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Fatti interessanti sugli alimentatori da laboratorio

Alimentatori da laboratorio
  • Cos'è un alimentatore da laboratorio?

  • Modelli e tipi di costruzione

  • Criteri di acquisto per alimentatori da laboratorio - cosa considerare?

  • La nostra pratica: Gestione sicura degli alimentatori da laboratorio

  • FAQ - domande frequenti sugli alimentatori da laboratorio

  • Conclusione: Come acquistare l'alimentatore da laboratorio adatto

 

Cos'è un alimentatore da laboratorio?

Alimentatore da laboratorio

A differenza di semplici alimentatori a tensione fissa e alimentatori che consentono solo una regolazione della tensione, gli alimentatori da laboratorio (anche noti come alimentatori da banco) offrono inoltre la possibilità di impostare un limite di corrente. Per la regolazione di corrente e tensione e per la visualizzazione di questi due valori con l'utenza collegata, gli alimentatori da laboratorio dispongono di voltmetro e amperometro analogici o digitali. I dispositivi sono costituiti da un trasformatore che riduce la tensione di rete a un valore inferiore, un raddrizzatore con regolazione e un circuito di regolazione.

Le tensioni e le correnti possono essere impostate separatamente per ogni uscita e da zero o almeno quasi zero fino ai rispettivi valori massimi. In generale, sono previste prese da 4 mm nella parte anteriore a cui è collegato il carico. Gli alimentatori da laboratorio sono generalmente dotati di uscite a prova di cortocircuito, ma non tutte le versioni sono a prova di cortocircuito. Per lo più, le uscite sono commutabili, in modo che per accendere e spegnere i dispositivi collegati non sia necessario scollegare o collegare i cavi di collegamento ogni volta.

 

Modelli e tipi di costruzione

Per quanto riguarda la progettazione elettrica, si distingue innanzitutto tra alimentatori da laboratorio a regolazione lineare e alimentatori a commutazione o switching.. Inoltre, ci sono varianti che combinano queste due tecniche. Il vantaggio degli alimentatori da laboratorio a regolazione lineare è una tensione di uscita molto pulita e a bassa interferenza, nonché una regolazione più precisa. Iingombro è comunque maggiore grazie al trasformatore più grande, anche il peso aumenta notevolmente nelle versioni più potenti. Inoltre, il loro rendimento è inferiore rispetto ai dispositivi di rete a commutazione, il che comporta un maggiore sforzo per la dissipazione della potenza dissipata. Gli alimentatori da laboratorio con alimentatori a commutazione sono relativamente compatti e leggeri. Grazie alla regolazione switching elettronica, sono in grado di generare un rendimento elevato e di conseguenza meno perdite e calore di scarto. Lo svantaggio può essere che, soprattutto in presenza di tensioni molto piccole, non si verifica un'ottima regolazione come per gli alimentatori da laboratorio lineari e che la tensione di uscita può essere utilizzata per i segnali di disturbo provenienti dal controllo PWM interno.

Alimentatori di rete da laboratorio

I complessi concetti di circuito combinano una regolazione classica e lineare con regolatori di commutazione a monte per aumentare l'efficienza e ottenere comunque buone caratteristiche di regolazione e una tensione di uscita il più bassa possibile. Gli alimentatori da laboratorio realizzati in questo modo sono disponibili ad alte prestazioni e sono dotati di altre funzioni aggiuntive.

Gli alimentatori da laboratorio sono disponibili sia con un'uscita che in versioni a più canali. I dispositivi semplici sono dotati di indicatori analogici per tensione e corrente e potenziometri per la regolazione di tensione e corrente. Gli alimentatori da laboratorio di classe media sono generalmente dotati di ampere e voltmetri digitali, che consentono una maggiore risoluzione e precisione di lettura. Allo stesso modo, quasi sempre vengono utilizzati ulteriori potenziometri per la regolazione fine di corrente e tensione. I cosiddetti ingressi Sense consentono una misurazione della tensione tramite cavi aggiuntivi direttamente sul consumatore e consentono quindi la compensazione completa delle cadute di tensione nei cavi di collegamento.

Gli alimentatori di rete da laboratorio completamente digitali consentono di inserire le tensioni e le correnti necessarie tramite un tastierino e un display corrispondente. Sono spesso disponibili funzioni aggiuntive sotto forma di limitazione della potenza in watt, funzione di backup elettronico, funzione di tracking e la possibilità di salvare determinate configurazioni di strumenti di misura. Allo stesso modo, questi alimentatori da laboratorio dispongono di interfacce che consentono il controllo remoto e la lettura dei valori misurati.

Gli alimentatori di rete da laboratorio con funzione arbitrarie, simili a un generatore di funzioni, sono in grado di emettere diverse forme d'onda programmabili per tensione e corrente e di realizzare processi temporali. Queste forme d'onda possono essere programmate sul dispositivo a scelta o tramite un software appropriato, se è presente un'interfaccia. In questo modo è possibile un controllo remoto della funzione arbitrarie tramite un sistema di test.

 

Criteri di acquisto per alimentatori da laboratorio - cosa considerare?

Prima di tutto si dovrebbe considerare se un alimentatore da laboratorio con una sola uscita è sufficiente o se spesso sono necessarie tensioni diverse. Gli alimentatori da laboratorio con più uscite consentono non solo il collegamento di gruppi che richiedono diverse tensioni di esercizio, ma offrono anche la possibilità di collegare singole uscite per aumentare la tensione o la corrente. In questo modo è vantaggioso che la regolazione di tensione e corrente possa spesso avvenire insieme, quando è presente una cosiddetta funzione di tracking che permette di collegare i singoli canali.

Gli alimentatori da laboratorio digitali e programmabili con interfaccia sono i più universali e possono essere utilizzati anche per processi di test automatizzati. Le funzioni di protezione integrate proteggono le utenze collegate da eventuali danni se vengono superati determinati valori limite predefiniti.

La struttura dell'alloggiamento può essere un criterio se le condizioni di spazio nel luogo di utilizzo sono importanti. Allo stesso modo è importante sapere se è possibile impilare più dispositivi.

 

La nostra pratica: Gestione sicura degli alimentatori da laboratorio

Gli alimentatori sono disponibili con uscite in tensione in grado di fornire tensioni di contatto pericolose per l'uomo. Anche un collegamento in serie delle singole uscite di alimentatori da laboratorio a più canali può portare a tensioni elevate pericolose. Solo le persone adeguatamente formate possono utilizzare i dispositivi. Rispettare le norme di sicurezza applicabili e l'isolamento dei cavi di collegamento deve essere progettato per la tensione corrispondente. 

 

FAQ - domande frequenti sugli alimentatori da laboratorio

Qual è la differenza tra un alimentatore regolabile e un alimentatore da laboratorio?

Semplici alimentatori regolabili offrono solo la possibilità di variare la tensione di uscita entro un certo range. Non è possibile limitare la corrente come per gli alimentatori da laboratorio, ma anche la loro stabilità di tensione è piuttosto limitata.

È possibile collegare più uscite in serie o in parallelo su alimentatori da laboratorio a più canali per aumentare la tensione o la corrente?

Questo è generalmente possibile. A tale scopo, fare riferimento alle istruzioni riportate nel manuale d'uso.

 

Conclusione: Come acquistare l'alimentatore da laboratorio adatto

Prestare attenzione ai valori di potenza sufficienti. Molti alimentatori da laboratorio non forniscono la corrente massima a ogni tensione di uscita; spesso si verifica una riduzione di potenza quando viene superata una determinata tensione. Vale la pena consultare la scheda tecnica per evitare in seguito sorprese sgradite.

Gli alimentatori da laboratorio a più canali sono per lo più economici nell'acquisto rispetto all'acquisto di più alimentatori singoli. Hanno bisogno di meno spazio e consentono un funzionamento centralizzato e, se necessario, un controllo. Se si devono utilizzare componenti o sistemi costosi e di alta qualità, si consiglia un alimentatore da laboratorio con protezione da sovratensione (OVP). Si consiglia anche una funzione di backup (fuse linking).

Un raffreddamento passivo, o un raffreddamento della ventola attivo silenzioso e a temperatura controllata, garantisce un ambiente di lavoro silenzioso e facilita il lavoro concentrato.

Se l'alimentatore da laboratorio deve essere integrato in un sistema di prova, si deve garantire che le interfacce necessarie siano disponibili o possano essere montate a posteriori. Prese di collegamento aggiuntive e la possibilità di montaggio per rack da 19" evitano il fastidioso groviglio di cavi e consentono una installazione salvaspazio.

Se vi sono elevate esigenze di una tensione di uscita a bassa interferenza e di caratteristiche di controllo precise, sono particolarmente adatti gli alimentatori da laboratorio a regolazione lineare. Anche le versioni di alta qualità con pre-regolatori elettronici e regolatori lineari a valle generano tensioni molto pulite con bassa ondulazione e alta efficienza.