Preguntas frecuentes
¿Qué es una fuente de alimentación de alta tensión?
En términos generales, una fuente de alimentación de alto voltaje es un dispositivo capaz de generar una salida de alto voltaje definida por el usuario, normalmente CC, a través de una entrada de tensión de red convencional o mediante una entrada de CC, empleando topologías y tecnologías de conversión de potencia.
La entrada de red puede ser de cualquier tensión estándar disponible en CA o CC, por ejemplo, 220 V CA/50 Hz o entrada de 24 V CC.
La selección de la entrada de red depende de la instalación del aparato, las instalaciones del lugar y las necesidades de la aplicación. Normalmente, las fuentes de alimentación con una potencia de salida superior a 2000 W (2 kW) suelen tener una entrada de red trifásica (415 VCA) debido a la mayor demanda de corriente de entrada.
La(s) salida(s) de estas fuentes de alimentación de alta tensión puede(n) ser Positiva(s) o Negativa(s) con referencia al potencial de tierra proporcionado.
La correcta conexión a tierra de una fuente de alimentación de alta tensión es muy importante para su funcionamiento seguro y continuado, ya que el cable de tierra se utiliza como vía de retorno en la interconexión entre la fuente de alimentación y la carga.
Como la salida de la fuente de alimentación puede tener tensiones letales, debe estar equipada con los circuitos de protección a prueba de fallos y de enclavamiento aplicables.
¿Cómo funciona una fuente de alimentación de alta tensión?
Las fuentes de alimentación de alta tensión modernas emplean topologías de conversión de potencia basadas en la tecnología SMPS, para convertir la entrada de baja frecuencia y baja tensión en altas tensiones a la salida. La idea principal del SMPS es conseguir esta conversión utilizando interruptores de alta frecuencia, como los MOSFET, y un transformador de alta frecuencia.
La fuente de alimentación de alta tensión transforma las tensiones de bus de CC rectificadas y filtradas, obtenidas por rectificación de la entrada de red, en CA de alta frecuencia con ayuda de interruptores de alta frecuencia. Estos interruptores suelen conmutar por encima de 20 kHz y se controlan variando la relación de trabajo, para regular la transferencia de potencia.
Esta corriente alterna de alta frecuencia se amplifica a tensiones más altas mediante un transformador de alta frecuencia. Este transformador es la principal fuente de aislamiento galvánico. Las tensiones elevadas se rectifican, multiplican y filtran en el secundario del transformador de alta frecuencia para proporcionar los niveles de tensión deseados como salida.
Los complejos circuitos de control se implementan en una fuente de alimentación de alto voltaje que permite al usuario controlar la salida según la demanda del usuario. Este circuito incluye el circuito de protección a prueba de fallos y el accionamiento de frecuencia de conmutación de los interruptores.