En este artículo de fondo, P-Duke Technology, fabricante distribuido en España y Portugal por Electrónica OLFER, nos explica por qué, y la necesidad de que cada equipo electrónico alimentado por red requiera de unas fuentes de alimentación con unas características específicas y concretas para este equipo en particular.
Como punto de partida, los diseñadores tienen que tener en cuenta los factores que componen dicha fuente de alimentación (tamaño, forma, peso y otras características físicas), así como las tensiones de entrada y salida soportadas, la capacidad de potencia, eficiencia, fiabilidad, etc.
Entorno y especificaciones concretas
También es importante el entorno final donde se va a utilizar.
Algunos ambientes son relativamente benignos mientras que otros pueden ser más hostiles y extremos (altas temperaturas de trabajo, altitud, etc.).
Tanto la refrigeración activa, como la refrigeración por aire, requieren de un ventilador, el cual necesita su propio espacio en el sistema lo que aumenta su peso, el consumo, genera ruidos y proporciona un adicional, y común, punto de fallo.
En muchos casos es preferible usar una refrigeración pasiva en forma de conducción y convección, incluyendo adicionalmente un disipador de calor.
Requisitos particulares
Además de las demandas comunes en una fuente de alimentación (eficiencia, fiabilidad, etc.), cada mercado tiene unos requisitos específicos para estos dispositivos como, por ejemplo:
- Aplicaciones de comunicación como bases 5G que requieren alta eficiencia y fiabilidad que permita un trabajo continuo
- Aplicaciones industriales como impresoras industriales que necesiten un amplio rango de tensión de entrada y salida
- Sistemas de almacenamiento de energía que requieren alta eficiencia para operar a largo tiempo lo más económico posible
- Aplicaciones de defensa que requieren certificaciones apropiadas para cumplir con sus estrictos estándares
- Aplicaciones de robótica que requieren elementos pequeños, ligeros, con enfriamiento pasivo, alta estabilidad y múltiples opciones de tensiones de salida para satisfacer las necesidades de actuadores, motores u sistemas de control
- Aplicaciones automatizadas que requieren un amplio rango de tensión de entrada que facilita su implementación en diferentes países, con una amplia tensión de salida para abastecer una amplia gama de equipos
En muchos casos, los diseñadores necesitan utilizar múltiples fuentes de alimentación en paralelo para incrementar la capacidad total del sistema. Sin embargo, no todas las fuentes de alimentación soportan la misma capacidad y utilizar fuentes que no son capaces de afrontar esta capacidad, puede conducir a un fallo en el sistema y dañar todo el equipamiento.
Los managers no técnicos y personal de ventas a menudo piensan que es intercambiar una fuente de alimentación por otra de otro fabricante con características parecidas, pero no siempre es así. Cada fuente de alimentación tiene unas características únicas y hay una curva de aprendizaje para los diseñadores de sistemas, quienes prefieren utilizar la misma familia de fuentes de alimentación en todo el equipamiento.
Mientras, los fabricantes prefieren reducir el inventario, lo que se puede lograr mediante el uso de una fuente de alimentación base que se puede configurar para abordar los requisitos de diferentes aplicaciones.