En la vida cotidiana, las cargas de 12 voltios son bastante comunes, lo que se explica por su uso generalizado en los equipos eléctricos de los automóviles, en particular. Además, en condiciones peligrosas (alta humedad, por ejemplo) según PUE 7 cláusula 6.1.16 para el suministro de energía de dispositivos de iluminación y otros fines, solo se permiten voltajes reducidos.
Otros documentos reglamentarios (POT RM-016-2001 y PTEEP p. 2.12.4) para el suministro de energía de lámparas portátiles y herramientas eléctricas en condiciones peligrosas, se prescribe el uso de un voltaje de no más de 12 voltios. Es decir, surge con bastante frecuencia la necesidad de una fuente de alimentación reducida de la clasificación declarada, obtenida de los 230 voltios suministrados a través de la red.
Métodos de obtención
De los métodos más sencillos y accesibles para obtener la tensión requerida, destacamos los siguientes:
- utilice una unidad rectificadora basada en un transformador reductor;
- montar un circuito con un condensador de "extinción" y un rectificador en la salida;
- utilice un diseño de circuito con una resistencia limitadora y un diodo rectificador.
Nota: No se requiere el uso de un rectificador en la salida cuando se necesitan 12 voltios alternos (para alimentar bombillas, por ejemplo).
Cada una de estas opciones tiene ventajas y desventajas y debe considerarse por separado.
1. Un transformador reductor
Este método tiene un inconveniente importante, que es la necesidad de comprar o autoenrollar un transformador reductor, lo que, además, hace que la estructura sea significativamente más pesada. Por otro lado, esta opción es la más segura, ya que el transformador separa los circuitos de alta y baja tensión. El hecho de que no estén conectados eléctricamente entre sí se ve claramente en la figura siguiente.
Para obtener 12 voltios constantes, se utilizan un rectificador en diodos D245 y un estabilizador más simple en un transistor P210B ("A" es la designación de un amperímetro).
2. Condensador de enfriamiento (lastre)
La siguiente opción para obtener el voltaje de salida deseado es mucho más simple que la anterior, y el costo de ensamblar el circuito es mucho menor. Por otro lado, este dispositivo no es tan seguro como un transformador convertidor. Esto último se explica por el hecho de que en caso de daños en los elementos del circuito de entrada, la tensión de 220 voltios siempre puede llegar a la salida del circuito y provocar lesiones eléctricas al usuario.
3. Resistencia limitadora
Este método es aplicable exclusivamente para cargas de baja corriente como una lámpara LED de baja potencia. Esto se debe a la baja eficiencia del circuito resistivo, que es su principal desventaja. En la versión más simple, dicha unidad de fuente de alimentación es un divisor de voltaje que consta de una resistencia de amortiguación y una resistencia de carga (LED). Estos últimos están incluidos en el circuito de tal manera que el potencial requerido se elimina de su brazo superior (como en la foto de abajo).
También incluye un diodo rectificador, que permite obtener una tensión cercana a la constante.
PD Para obtener una descripción más detallada de estos y otros métodos, vea mi video: