INFORMAZIONI TECNICHE

L'alimentatore AT-ATX Limitazione della corrente di accensione

Protezione dell' extracorrente di accensione

Caratteristica del fusibile è quella di fondersi ! Detto così pare un gioco di parole, ma sottintende una altro componente essenziale.
Infatti i primi elementi che vengono alimentati dalla rete, quando l' alimentatore viene collegato alla tensione alternata, sono il ponte raddrizzatore e i condensatori principali.
Un condensatore, all' inizio della carica, assorbe una corrente tanto più elevata quanto lo è la sua capacità; i condensatori elettrolitici della sezione ad alta tensione dello switching hanno valori piuttosto grandi (da 220 microfarad in su) e questo viene a determinare un forte impulso di corrente, sopratutto se il momento dell' accensione corrisponde al picco della tensione di rete. Un simile "colpo" di corrente, che può raggiungere molte e molte decine di ampere, per quanto molto breve, non sarebbe ben accolto dai semiconduttori, in particolare dai diodi del ponte raddrizzatore, che rischierebbero la rottura per sovraccarico. Inoltre questo forte impulso di corrente sarebbe anche poco gradito ad eventuali dispositivi di protezione della linea di alimentazione, facendoli scattare.

Allora, tra il filtro di ingresso e il raddrizzatore, viene inserito un limitatore di corrente costituito da un termistore PTC (nello schema è indicato con Rv) : il suo scopo è quello di limitare il fortissimo impulso di corrente che si ha all' accensione dell' alimentatore.

Il termistore PTC è la pastiglia colore nero al centro della foto (TH1 sulla serigrafia del circuito stampato).  A fianco si nota il fusibile, installato su una coppia di clips da cui può essere estratto per la sostituzione. Questo è abbastanza insolito in quanto la maggior parte dei costruttori lo salda direttamente al circuito stampato. Notare il Warning  serigrafato sul circuito stampato, che invita a non sostituire il fusibile (le cui caratteristiche sono pure serigrafate accanto) se non con uno esattamente identico per evitare pericolo di incendio.  Nella parte inferiore si intravede la ventola del raffreddamento.

Il termistore PTC, all' accensione, è freddo e ha una resistenza molto alta; questo limita il valore della corrente ad un valore ragionevole basso da non creare danni ai conduttori e agli altri componenti interessati e a non far scattare eventuali protezioni dell' impianto di alimentazione della rete. A mano a mano che la corrente carica i condensatori, la resistenza si scalda e il suo valore si riduce, fino a che diventa trascurabile. Il picco di corrente viene smorzato e l' alimentatore assume la sua corrente di ingresso tipica, dipendente dal carico applicato.

Avvertenza : questo componente, quindi, per sua natura, è caldo quando è al lavoro e può essere anche piuttosto caldo. In queste condizioni, a parte la tensione, non toccarlo è decisamente meglio.

Abbastanza importante, dunque, è il considerare che, all' accensione, un alimentatore switch mode assorbe normalmente un picco di corrente molto intenso, e, per quanto sia presente la limitazione che abbiamo descritto, questo impulso può creare problemi ai sistemi di protezione di sovracorrente dell' impianto elettrico quando già caricati o molto sensibili, ovvero, come si dice comunemente, "fa scattare il contatore" se sono già presenti altri carichi abbondanti, magari la lavatrice e il ferro da stiro; normalmente questo non avviene perchè i limitatori di corrente inseriti nei contatori Enel sono tarati per intervenire quando la sovracorrente ha una durata maggiore, proprio per evitare che ci sia la disconnessione dalla rete a causa dei picchi (spikes) di avviamento dei vari elettrodomestici. 

La cosa può diventare sensibile se si avviano contemporaneamente più apparecchi dotati di alimentatori switch mode, ad esempio nelle sale computer, nei sistemi cluster, negli array di monitor per grandi sale; in questi casi occorre che un dispositivo automatico avvii gli apparecchi uno dopo l' altro, scaglionando nell' arco di qualche secondo la successione degli spikes di corrente. Si può avere esperienza della presenza del picco di corrente all' accensione quando PC, stampanti, monitor, ecc sono connessi ad un gruppo di continuità : accendendoli tutti nello stesso istante si corre il rischio di superare il limite della protezione elettronica di sovrapotenza del gruppo stesso e di non riuscire ad avviarlo, se non accendendo separatamente ogni apparecchio collegato.