Un sistema di alimentazione regolato può essere assemblato per convertire elettricamente la corrente alternata ad alta tensione (CA) in una corrente continua fissa (CC) in una serie di passaggi. Questo processo prevede innanzitutto la conversione della tensione alternata variabile in una tensione continua a impulsi e unidirezionale. La corrente pulsata viene quindi livellata e regolata per produrre un'uscita CC fissa. Matematicamente, la conversione della tensione CA nella tensione CC equivalente richiede solo la comprensione della relazione tra i due processi elettrici.
Inizia con un trasformatore step-up o step-down per aumentare o diminuire la tensione CA in ingresso secondo necessità. Il trasformatore è costituito da due bobine parallele collegate a ponte dal campo magnetico creato in un nucleo di ferro. La regolazione della tensione è determinata dal numero di spire nelle bobine.
Aggiungi un raddrizzatore per convertire la tensione CA aumentata o ridotta in una tensione CC. Un raddrizzatore a ponte che utilizza quattro diodi converte la tensione CA alternata (negativa e positiva) in una tensione CC unidirezionale mentre conducono coppie di diodi alternate.
Leviga l'uscita CC a impulsi con un "serbatoio" o condensatore di livellamento in modo che la tensione CC vari solo leggermente. Questo condensatore, che si carica e si scarica all'aumento e alla caduta dei picchi d'onda, produce un'uscita CC modulata e "increspata".
Eliminare il "ripple" DC aggiungendo un regolatore di tensione scelto per impostare l'uscita DC alla tensione desiderata. La tensione CC in ingresso deve essere di alcuni volt maggiore della tensione di uscita fissa desiderata per consentire le fluttuazioni causate dall'ondulazione.
Calcolare l'uscita di tensione "picco" moltiplicando il valore di tensione "rms" (radice quadratica media) dato per 1,4 o la radice quadrata di due. Ad esempio, una tensione CA di 10 volt (rms) avrà una tensione di picco di 14 volt.
Confronta la tensione CC equivalente ottenuta con il valore efficace originale: la tensione CC è equivalente alla tensione efficace, o il valore "efficace", della CA con i picchi appianati. In una fonte di alimentazione elettrica effettiva, l'uscita di tensione CC varierà a causa delle perdite e sarà inferiore al valore di tensione CA efficace.
