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181 - 183
Balluff GmbH Fuentes de alimentación Heartbeat® con interfaz IO-Link Número artículo: BAE00TH
Corriente de salida máx. 0 hasta 10 A
Longitud 139 mm
Altura 72,6 mm
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230,50 EUR Neto, sujeto a cambios
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Balluff GmbH Fuentes de alimentación Heartbeat® con interfaz IO-Link Número artículo: BAE00TN
Corriente de salida máx. 12 A
Longitud 150 mm
Altura 85 mm
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Balluff GmbH Fuentes de alimentación Heartbeat® con interfaz IO-Link Número artículo: BAE00TM
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Longitud 150 mm
Altura 85 mm
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178910
Las fuentes de alimentación conmutadas son un componente importante en los dispositivos electrónicos y ofrecen muchas ventajas sobre las fuentes de alimentación lineales convencionales. Se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como ordenadores, teléfonos móviles, televisores y muchos otros aparatos electrónicos.

Una fuente de alimentación conmutada funciona sobre la base de un diseño de circuito que permite convertir la tensión de entrada en una tensión de salida estable. A diferencia de las fuentes de alimentación lineales, que se limitan a reducir la tensión de entrada, las fuentes de alimentación conmutadas utilizan un interruptor para activar y desactivar rápidamente la tensión de entrada. Este interruptor está controlado por un regulador que controla la frecuencia de conmutación y la duración del encendido y apagado.

La principal ventaja de las fuentes de alimentación conmutadas es su alto rendimiento. Como no se limitan a reducir la tensión de entrada, sino que la convierten, pueden utilizar la mayor parte de la energía y perder menos energía en forma de calor. Esto hace que las fuentes de alimentación conmutadas sean más pequeñas, ligeras y eficientes energéticamente que las fuentes de alimentación lineales. Esto es especialmente importante en dispositivos como ordenadores portátiles y teléfonos inteligentes, donde la larga duración de la batería y la baja generación de calor son cruciales.

Otra ventaja de las fuentes de alimentación conmutadas es su capacidad para regular con precisión la tensión de salida. Mediante un regulador, la tensión de salida puede ajustarse en función de las necesidades de la unidad. Esto permite un suministro de tensión preciso y protege la unidad de fluctuaciones y picos de tensión.

Además, las fuentes de alimentación conmutadas ofrecen mayor flexibilidad en la tensión de entrada. Pueden funcionar con distintos voltajes de entrada, lo que los hace ideales para su uso en distintos países donde se utilizan voltajes diferentes. Esto es especialmente importante para los viajeros que quieren utilizar sus dispositivos electrónicos en todo el mundo.

Aunque las fuentes de alimentación conmutadas ofrecen muchas ventajas, también tienen algunos inconvenientes. Por ejemplo, generan interferencias electromagnéticas que pueden afectar a otros dispositivos electrónicos. Para reducir estas interferencias, las fuentes de alimentación conmutadas deben estar equipadas con filtros y apantallamientos. También pueden ser más caras que las fuentes de alimentación lineales, ya que requieren circuitos y componentes más complejos.

En general, las fuentes de alimentación conmutadas son una tecnología importante utilizada en muchos dispositivos electrónicos. Ofrecen alta eficiencia, regulación precisa de la tensión y flexibilidad de la tensión de entrada. Aunque tienen algunos inconvenientes, sus ventajas los superan y los convierten en una opción popular para la alimentación eléctrica en diversas aplicaciones.

¿Qué son las fuentes de alimentación conmutadas y cómo funcionan?

Las fuentes de alimentación conmutadas son dispositivos electrónicos que utilizan un método no lineal para convertir la energía eléctrica. Se utilizan para el suministro eléctrico en diversos aparatos electrónicos como ordenadores, televisores, teléfonos móviles y electrodomésticos.

El funcionamiento de una fuente de alimentación conmutada consta de varios pasos:

1. Rectificación: La señal de entrada de CA se convierte en una tensión continua pulsante mediante un diodo rectificador. Las semiondas negativas se eliminan y sólo quedan las semiondas positivas.

2. Alisado: La tensión continua pulsante se suaviza mediante un condensador para reducir las fluctuaciones de tensión y generar una tensión continua casi constante.

3. Conmutación de alta frecuencia: La tensión continua suavizada se convierte en una alta frecuencia, normalmente en el rango de unos pocos kilohercios a varios megahercios. Esto se consigue mediante un circuito de transistores de conmutación.

4. Transformador: La tensión de alta frecuencia se convierte en un valor de tensión inferior o superior mediante un transformador. Esto permite adaptarlo a los requisitos del aparato que se va a suministrar.

5. Rectificación y alisado: La tensión transformada se rectifica y suaviza de nuevo para generar una tensión continua estable.

6. Regulación: Un circuito de realimentación supervisa la tensión de salida y ajusta la frecuencia de conmutación u otros parámetros para garantizar que la tensión de salida deseada permanezca constante, independientemente de los cambios de carga.

La ventaja de las fuentes de alimentación conmutadas sobre las fuentes de alimentación lineales convencionales es que funcionan con mayor eficacia y generan menos calor. Esto permite un diseño más compacto y una mayor densidad de potencia. Sin embargo, las fuentes de alimentación conmutadas tienen un diseño más complejo y pueden generar interferencias electromagnéticas, que deben minimizarse mediante filtros adecuados.

¿Qué ventajas ofrecen las fuentes de alimentación conmutadas frente a las fuentes de alimentación convencionales?

Las fuentes de alimentación conmutadas ofrecen varias ventajas en comparación con las fuentes de alimentación convencionales:

1. Alta eficacia: Las fuentes de alimentación conmutadas pueden alcanzar una alta eficiencia de hasta el 90% o más, mientras que las fuentes de alimentación convencionales a menudo sólo tienen una eficiencia de alrededor del 60-70%. Esto significa que las fuentes de alimentación conmutadas consumen menos energía y generan menos calor, lo que reduce tanto el consumo de energía como las necesidades de refrigeración.

2. Tamaño compacto: Las fuentes de alimentación conmutadas suelen ser más pequeñas y ligeras que las fuentes de alimentación convencionales. Esto las hace ideales para aplicaciones en las que el espacio es un recurso limitado, como en los dispositivos electrónicos portátiles.

3. Amplio rango de tensión de entrada: Las fuentes de alimentación conmutadas pueden funcionar en un amplio rango de tensión de entrada, lo que significa que pueden funcionar tanto con corriente alterna (CA) como con corriente continua (CC). Esto permite una mayor flexibilidad en el suministro de energía.

4. Mayor estabilidad: Las fuentes de alimentación conmutadas suelen ofrecer una mayor estabilidad de la tensión de salida. Son capaces de compensar las fluctuaciones de la tensión de entrada o los cambios de carga y proporcionar una tensión de salida constante.

5. Menores emisiones perturbadoras: Las fuentes de alimentación conmutadas generan menos interferencias electromagnéticas y ruido en comparación con las fuentes de alimentación convencionales. Esto los hace más adecuados para dispositivos electrónicos sensibles que podrían verse afectados por dichas interferencias.

6. Mayor densidad de potencia: Las fuentes de alimentación conmutadas permiten una mayor densidad de potencia, ya que son capaces de suministrar más energía en un espacio más reducido. Esto es especialmente importante en aplicaciones en las que se requiere un alto rendimiento en un espacio limitado, como en ordenadores o sistemas de telecomunicaciones.

En general, las fuentes de alimentación conmutadas ofrecen una solución de alimentación eficiente, compacta y estable que resulta ventajosa en muchas aplicaciones.

¿Hasta qué punto son eficientes las fuentes de alimentación conmutadas y cómo afecta su eficiencia al consumo de energía?

Las fuentes de alimentación conmutadas suelen ser muy eficientes y tienen un alto grado de rendimiento. La eficiencia indica lo bien que la fuente de alimentación convierte la energía eléctrica introducida en la potencia de salida deseada. Una alta eficiencia significa que se pierde menos energía en forma de pérdida de calor.

La eficiencia de las fuentes de alimentación conmutadas puede variar en función de su utilización. Con cargas bajas, la eficiencia puede ser ligeramente inferior, mientras que normalmente aumenta con cargas superiores. Sin embargo, por regla general, la eficiencia de las fuentes de alimentación conmutadas se sitúa entre el 80% y el 95%.

La eficiencia de las fuentes de alimentación conmutadas influye directamente en el consumo de energía. Cuanto más eficiente sea la fuente de alimentación, menos energía se perderá en forma de pérdida de calor. Esto significa que se necesita menos energía eléctrica para generar la potencia de salida deseada. Esto se traduce en una reducción del consumo de energía y, por tanto, en un ahorro de costes.

Además, la eficiencia de las fuentes de alimentación conmutadas también contribuye a reducir el impacto medioambiental. Menos consumo de energía significa menos uso de recursos y menos emisiones de CO2.

Por eso, al comprar aparatos electrónicos, es importante prestar atención a la eficiencia de las fuentes de alimentación conmutadas que contienen, para ahorrar energía y costes y proteger el medio ambiente.

¿Qué tipos de fuentes de alimentación conmutadas existen y para qué se utilizan?

Existen varios tipos de fuentes de alimentación conmutadas que ofrecen diferentes atributos y ventajas en función de la aplicación. Estos son algunos de los tipos más comunes de fuentes de alimentación conmutadas:

1. Regulador lineal: Los reguladores lineales son un tipo sencillo de fuente de alimentación conmutada que mantiene una tensión de salida constante. Se encuentran en muchos aparatos electrónicos, como ordenadores, televisores y equipos de audio.

2. Regulador de conmutación: Los reguladores de conmutación son más eficientes que los lineales y suelen utilizarse para alimentar dispositivos de alta potencia como ordenadores portátiles, teléfonos móviles y coches eléctricos. Convierten la tensión de entrada en una tensión continua pulsante y después filtran el componente de tensión continua para generar una tensión de salida estable.

3. Transformadores de aislamiento: Los transformadores de aislamiento se utilizan para aislar entre sí los circuitos de entrada y salida. Se utilizan en dispositivos que requieren un aislamiento galvánico entre los circuitos de entrada y salida para garantizar la seguridad y la protección contra las interferencias eléctricas.

4. Regulador de conmutación con aislamiento galvánico: Este tipo de fuente de alimentación conmutada combina las ventajas de un regulador de conmutación con el aislamiento galvánico entre la entrada y la salida. Suelen utilizarse en aplicaciones industriales, dispositivos médicos y en telecomunicaciones para garantizar un suministro eléctrico seguro y sin problemas.

5. Fuentes de alimentación con modulación de anchura de impulsos (PWM): Con este tipo de fuente de alimentación conmutada, la tensión de salida se modula controlando el tiempo de conexión del interruptor. Suelen utilizarse en amplificadores de audio y sistemas de iluminación LED.

6. Fuentes de alimentación flyback: Las fuentes de alimentación flyback son un tipo especial de fuentes conmutadas que permiten la conversión de alta tensión. Se utilizan en aplicaciones como televisores, monitores y cargadores.

Esta lista no es exhaustiva, ya que existen muchos otros tipos especializados de fuentes de alimentación conmutadas que se han desarrollado para aplicaciones específicas. La elección de la fuente de alimentación conmutada adecuada depende de los requisitos específicos de la aplicación, incluidos los requisitos de potencia, eficiencia, tamaño, coste y seguridad.

¿Cómo se dimensionan las fuentes de alimentación conmutadas y qué factores hay que tener en cuenta?

Las fuentes de alimentación conmutadas suelen dimensionarse teniendo en cuenta los requisitos de potencia del sistema que se va a alimentar. Los factores que deben tenerse en cuenta al dimensionar una fuente de alimentación conmutada incluyen

1. Potencia de salida: La potencia máxima que debe suministrar la fuente de alimentación conmutada para alimentar el sistema. Normalmente se especifica en vatios.

2. Tensión de entrada: La tensión disponible para la fuente de alimentación conmutada. Puede variar en función de la aplicación, por ejemplo, 230 V CA para el funcionamiento en hogares o 12 V CC para el funcionamiento en automóviles.

3. Tensión de salida: La tensión que debe suministrar la fuente de alimentación conmutada para alimentar el sistema. Normalmente se especifica en voltios y puede ser una tensión fija o variable.

4. Eficacia: La eficiencia de la fuente de alimentación conmutada, es decir, el porcentaje de potencia de entrada que se convierte en potencia de salida. Una mayor eficiencia significa menores pérdidas y un mejor aprovechamiento de la energía.

5. Capacidad de carga actual: La corriente máxima que puede suministrar la fuente de alimentación conmutada para alimentar el sistema. Normalmente se especifica en amperios.

6. Temperatura ambiente: La temperatura a la que funciona la fuente de alimentación conmutada. Esto puede influir en el rendimiento y la fiabilidad de la fuente de alimentación conmutada, por lo que debe tenerse en cuenta a la hora de dimensionarla.

7. Funciones de protección: Las funciones de protección necesarias, como la protección contra cortocircuitos, la protección contra sobretensiones o la protección contra sobrecargas, también deben tenerse en cuenta en el dimensionamiento.

Una vez tenidos en cuenta estos factores, se puede dimensionar la fuente de alimentación conmutada seleccionando un modelo de fuente de alimentación conmutada adecuado que cumpla los requisitos de potencia y tensión necesarios.

¿Qué papel desempeñan las fuentes de alimentación conmutadas en la industria electrónica y cómo han influido en el desarrollo de los dispositivos electrónicos?

Las fuentes de alimentación conmutadas desempeñan un papel crucial en la industria electrónica, ya que proporcionan una fuente de alimentación eficaz y fiable para los dispositivos electrónicos. A diferencia de las fuentes de alimentación lineales convencionales, las fuentes de alimentación conmutadas convierten la corriente alterna de la toma de corriente en corriente continua, que es la que necesitan los dispositivos electrónicos.

El desarrollo de las fuentes de alimentación conmutadas ha tenido un gran impacto en la industria electrónica, sobre todo en lo que respecta a la miniaturización de los dispositivos electrónicos. Las fuentes de alimentación conmutadas son más compactas y ligeras que las lineales, lo que ha permitido hacer más pequeños y portátiles dispositivos electrónicos como teléfonos móviles, ordenadores portátiles, tabletas y otros aparatos portátiles.

Además, las fuentes de alimentación conmutadas son también más eficientes energéticamente que las fuentes de alimentación lineales. Pueden regular el flujo de electricidad de forma más eficaz y minimizar las pérdidas de energía. Esto ha contribuido a mejorar la eficiencia energética general de los dispositivos electrónicos y a reducir el consumo de energía.

Las fuentes de alimentación conmutadas también tienen una mayor flexibilidad en cuanto a la tensión de entrada. Pueden utilizarse en distintos países con diferentes tensiones de red, ya que pueden ajustar automáticamente la tensión de entrada.

En general, las fuentes de alimentación conmutadas han acelerado el desarrollo de los dispositivos electrónicos y les han permitido ser más pequeños, más eficientes energéticamente y más versátiles. Son una parte esencial de la industria electrónica actual y han ayudado a impulsar el progreso en áreas como las comunicaciones, la electrónica de consumo, la tecnología médica y muchas otras.

¿Cuáles son las tendencias o desarrollos actuales en el campo de las fuentes de alimentación conmutadas?

Existen varias tendencias y desarrollos actuales en el campo de las fuentes de alimentación conmutadas:

1. Mayor eficacia: Una tendencia importante es la búsqueda continua de una mayor eficiencia energética. Las fuentes de alimentación conmutadas se optimizan cada vez más para reducir la pérdida de energía y mejorar la eficiencia. Esto es importante para minimizar el consumo de energía y reducir el impacto medioambiental.

2. Compacidad: Las fuentes de alimentación conmutadas son cada vez más pequeñas y compactas. Esto permite su uso en aplicaciones con espacio limitado, como los dispositivos móviles. La miniaturización de los componentes y el uso de circuitos de alta frecuencia contribuyen a la compacidad.

3. Digitalización: En el curso de la digitalización, cada vez más fuentes de alimentación conmutadas están equipadas con funciones digitales de control y supervisión. Esto permite una regulación más precisa y flexible de la tensión y la corriente de salida. También pueden implementarse funciones de diagnóstico y detección de fallos.

4. Transmisión inalámbrica de energía: Cada vez hay más avances en el campo de la transmisión inalámbrica de energía. Las fuentes de alimentación conmutadas están diseñadas para poder transmitir energía de forma inalámbrica a distancias cortas. Esto permite, por ejemplo, la carga inalámbrica de dispositivos móviles.

5. Rendimiento mejorado: Las fuentes de alimentación conmutadas se desarrollan continuamente para permitir mayores densidades de potencia y una mayor potencia de salida. Esto es importante para satisfacer las crecientes exigencias de los dispositivos electrónicos modernos.

6. Sostenibilidad: Una tendencia cada vez más importante es el desarrollo de fuentes de alimentación conmutadas más respetuosas con el medio ambiente y sostenibles. Esto incluye el uso de materiales de bajo impacto medioambiental, la reducción de las emisiones contaminantes y el cumplimiento de normas de eficiencia energética como las directrices Energy Star.

Estas tendencias y desarrollos en el campo de las fuentes de alimentación conmutadas están contribuyendo a que los dispositivos y sistemas sean más eficientes, compactos, potentes y respetuosos con el medio ambiente.
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