Bom, agora está na hora de entender como são esses dois componentes da fonte, o transformador e o retificador. A função de um transformador é transformar (dãããã) uma tensão em outra, ele é um conjunto de duas bobinas juntas com propriedades diferentes, ao se alimentar uma ela induz a outra. Induzir? agora ficou ainda mais estranho, mas não se desesperem, vamos ao básico, já ouviu falar de eletroimã? É um imã que funciona quando a gente aplica uma corrente elétrica, isso acontece quando a corrente passa por uma bobina, a energia faz muitas voltas e gera o campo magnético. Da mesma forma temos o contrário, quando um campo magnético é movido próximo de uma bobina ela gera energia elétrica (é o princípio básico do gerador, seja ele a diesel ou uma turbina de usina hidrelétrica), se você quiser testar isso pegue um pequeno motor elétrico e ligue nele uma lâmpada incandecente daquelas que se usavam em lanternas (as lanternas modernas usam LED), basta girar o motor para ver que a lâmpada acende e vai ficando fraca quando o motor perde velocidade. Aqui está um exemplo de como se pode construir uma bobina que gera o campo magnético a partir de uma pilha e faz a outra bobina girar como se fosse um motor:
Para entender a geração do campo eletromagnético observe a próxima figura, quando um imã (ou outro campo magnético) é colocado próximo a uma bobina, mas não está se movendo, não existe fluxo de elétrons na bobina e não ocorre a geração de energia (A), mas ao se afastar o campo magnético observamos que a bobina gera uma corrente elétrica, porém ao afastar demais o campo magnético vai ficar muito fraco para chegar até a bobina (B), quando aproximamos o campo magnético a bobina volta a gerar energia mas dessa vez no sentido oposto, quem era positivo virou negativo e vice-versa (C). Isso nos mostra que parte da energia dinâmica (que gastamos com a movimentação do imã) pode ser convertida em energia elétrica, com esse princípio podemos entender como é possível aproveitar uma queda d'água para gerar energia elétrica (por converter o a energia dinâmica do fluxo de água em energia elétrica ela é chamada de hidroelétrica)
Voltando ao transformador, existe uma bobina no lado chamado primário e outra no lado secundário, ao se energizar uma, ela vai gerar um campo magnético oscilante que vai induzir o outro lado a converter esse campo em energia novamente, mas como uma bobina é maior que a outra entramos com uma corrente alta e saímos com uma corrente baixa (o contrário também funciona, mas a energia terá pouca força). Então no final das contas teremos uma energia ainda alternada (mas agora com 12v, 5v, etc.. de acordo com a bobina).
Para ilustrar a indução é como se eu gerasse vento com um ventilador e colocasse um pequeno moinho de vento na frente dele para converter a força do vento em movimento de novo, a primeira coisa que passa pela cabeça de alguém que leu essa ilustração é "que desperdício de energia" e você está certo se pensou assim, um transformador perde muita energia gerando o campo magnético e é isso que faz com que a tensão de 127v ou 220v de entrada forneça 12v ou outra tensão mais baixa na saída. Aqui está uma ilustração de como uma bobina induz outra:
O próximo passo é fazer a retificação que consiste em duas etapas, na primeira é utilizada uma ponte de diodos que são componentes com uma propriedade especial que só permite que a energia flua em um sentido, o desenho dessa ponte faz com que a energia agora seja sempre positiva invertendo o neutro com a fase quando ela deveria ficar negativa, veja o esquema que converte a corrente alternada de entrada (AC input) em uma corrente contínua na saída (DC output), os diodos que estão apresentados na figura só permitem a passagem da energia para o lado que a seta dele está apontada, observe na animação:
Agora só falta um último ajuste, temos ainda uma energia que fica oscilando entre zero e a tensão gerada pelo transformador, para tentar deixar essa energia mais estável (no gráfico a linha deveria ficar mais "reta", por isso o termo "retificador") usamos capacitores de tamanho suficiente, os capacitores são como repositórios temporários de energia eles acumulam e quando necessário eles fornecem energia pois vão descarregando devagar. Quando maiores os capacitores, mais reta será a saída da sua fonte. Veja como fica a corrente elétrica depois de passar pelo capacitor (ou Condensador, como dizem em Portugal), na linha pontilhada está o gráfico da corrente alternada que passou pela ponte de diodos, observe que em vez de uma onda senoidal temos uma sequencia de "meias-senóides" porque a fase negativa da onda foi convertida em positiva.
Nos computadores (PCs) a fonte é aquela caixa metálica que fica na parte traseira do gabinete aonde conectamos o cabo de força que vem da tomada, essa fonte gera diversos sinais para o correto funcionamento dos dispositivos como, por exemplo, +5V, -5V, +12V, -12V, 3.3V e GND (sendo que o GND é a referência ou 0V para todas as tensões geradas)
É recomendado que se tenha a disposição uma boa fonte de alimentação para desenvolver e testar seus circuitos eletrônicos. Para quem tem ou pretende ter uma bancada, esse é um ítem fundamental junto com outras ferramentas como multímetro, ferro de solda, etc.
Falamos até agora apenas sobre voltagem, mas existem fontes de vários preços e tamanhos, por exemplo, uma fonte pode servir para carregar um celular ou notebook mas pode não ser suficiente para uma televisão ou recarregar uma bateria de automóvel, mesmo que tenha a mesma voltagem. Isso acontece porque cada fonte possui uma capacidade de fornecimento de energia de acordo com o que será consumido, para isso temos que considerar outro aspecto da energia, a Amperagem e isso será discutido no próximo artigo.
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