Compatto, ma longevo:l'alimentatore sviluppato da KIT supera i punti deboli dei dispositivi utilizzati oggi. Credito:Markus Breig, KIT
Dall'unità di ricarica per smartphone all'alimentatore del laptop o della lavatrice, fino alle luci a LED o alle stazioni di ricarica delle auto elettriche, gli alimentatori switching sono onnipresenti nei dispositivi elettrici. Convertono la corrente alternata della linea domestica nella corrente continua necessaria al dispositivo. Il problema:gli alimentatori sono soggetti a errori, che riduce anche la durata dei dispositivi finali. I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hanno ora sviluppato un'unità di alimentazione con una durata significativamente maggiore.
Le unità di alimentazione switching utilizzate oggi sono leggere e dal design compatto, ma anche suscettibile di errori a causa dei condensatori elettrolitici incorporati. I condensatori a film avrebbero una vita utile molto più lunga. Però, hanno bisogno di uno spazio fino a dieci volte maggiore. Gli scienziati del Light Technology Institute (LTI) di KIT hanno ora sviluppato un metodo di controllo digitale per l'uso di condensatori a film che richiedono solo un po' più di spazio.
Il metodo di controllo funziona su un microprocessore integrato nell'unità di alimentazione e rileva gli impatti ambientali di disturbo, tale che ad es. fluttuazioni di tensione più elevate possono essere bilanciate. Quindi, sono sufficienti condensatori di accumulo di capacità ridotta. Michael Heidinger, LTI, riassume i vantaggi:"L'utilizzo di questi condensatori a film elimina la principale causa di guasto degli alimentatori, cioè condensatori elettrolitici. A seconda del disegno, la vita utile può essere aumentata di un fattore fino a tre." Il risultato è una spesa di manutenzione molto ridotta. "Questo è un grande vantaggio, in particolare nelle aree dove è richiesta la massima affidabilità, come nell'aviazione, auto elettriche o applicazioni industriali."
Questa tecnologia è diventata fattibile con l'uso di soli microprocessori ad alte prestazioni, dice Heidinger. "La digitalizzazione degli alimentatori può essere paragonata al salto tecnologico dalla fotografia analogica a quella digitale". La tecnologia consente anche altri vantaggi della digitalizzazione, come la capacità di manutenzione remota e l'integrazione nell'Internet delle cose.
L'alimentatore sviluppato dal KIT riduce le spese di manutenzione dei dispositivi elettrici. Credito:Markus Breig, KIT