INFORMAZIONI TECNICHE

L'alimentatore AT-ATX Filtri in uscita

I filtri di uscita

Tornando al nostro schema tipico, arrivati a valle della bobina di cross regulation, la tensione è raddrizzata e stabilizzata, ancora affetta da una forte componente alternata sovrapposta, che va eliminata con il tipico filtro LC a bobina e condensatore.
 
Il valore di questi componenti è legato alla frequenza di lavoro del PWM, di cui devono eliminare la pulsazione residua.

Nell' immagine a lato è visibile l' area relativa ai filtri di uscita. La lettera L indica le bobine, la lettera C i condensatori. La bobina L1 è quella della cross regulation. Si nota l' affollamento dei componenti, molto vicini tra di loro, sia per ragioni di spazio sia per la necessità di mantenere i collegamenti più corti possibile. Subito accanto al filtro di uscita sono saldati i fasci di conduttori colorati che terminano con i connettori verso la scheda madre e le periferiche.

Riprendendo lo schema di esempio, si può osservare che, prima dell' uscita, ogni ramo passa attraverso un gruppo costituito da uno o due condensatori e da una bobina :
- L7 e C16 sono comuni alle tensioni negative
- L9 e C24 riguardano la linea a +12V
- L8 e C20/21 quella a +5V
Il valore dei condensatori è significativo per riduzione del ripple ed è proporzionale alla corrente che deve essere erogata dal circuito; per questo motivo il valore diventa molto elevato sul ramo a +5V, che è quello principale in questo alimentatore, mentre il valore è molto più basso sul ramo delle tensioni negative, su cui l' assorbimento di corrente è minimo.

Nel periodo in cui è stato realizzato questo alimentatore, la tensione a +5V era quella principale per i circuiti integrati sulla scheda madre, quindi quella sulla quale era richiesta la migliore qualità di uscita e questo è dimostrato dall' uso di un filtro a pi-greco (condensatore-bobina-condensatore) invece del gruppo L-C semplice degli altri rami.  Di nuovo, va evidenziato come lo sviluppo dell' hardware attorno ai processori che richieda differenti priorità nelle correnti, necessiti di un equivalente sviluppo degli alimentatori.

Le bobine, che sono in serie ad ogni ramo, devono sopportare le intense correnti (anche varie decine di ampere) che circolano sulle basse tensioni senza introdurre cadute di tensione significative, per cui sono avvolte su ferrite con filo di rame smaltato di notevole sezione.

La realizzazione delle bobine dipende dal valore di induttanza richiesto e della corrente; anche la frequenza di lavoro del PWM è determinante per la loro realizzazione. Inoltre, ogni costruttore impiega procedimenti e materiali diversi. Così, esse possono assumere le forme più varie. Nella foto accanto, una selezione di vari modelli tipici; una moneta da 20 cent da l' idea delle dimensioni reali di questi componenti, che possono essere avvolti su nuclei cilindrici (come quelle della fila superiore) oppure su nuclei toroidali, come quelle della fila inferiore. Quelle avvolte con filo di sezione maggiore sono quelle in serie alle tensioni primarie, dove circolano le correnti maggiori : il grosso conduttore riduce la resistenza a millesimi di ohm.