Fonte de alimentação digitalizada aumenta vida útil de eletrônicos em 3x

Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/05/2019

Protótipo da fonte chaveada digitalizada, com vida útil até três vezes maior do que as atuais.
[Imagem: Markus Breig/KIT]

Fontes chaveadas

Se você não é um técnico em eletroeletrônica, provavelmente nunca ouviu falar em uma fonte chaveada.

Mas essas fontes de alimentação estão presentes em todos os aparelhos eletrônicos porque convertem a corrente alternada da tomada na corrente contínua necessária para alimentar todos os eletrônicos.

Elas têm melhorado com o tempo, mas as fontes ainda são um gargalo importante no tempo de vida útil dos equipamentos porque seu modo de funcionamento é sujeito a erros, ou falhas de componentes, que podem resultar na queima do equipamento inteiro ou, na melhor das hipóteses, na queima da própria fonte.

As fontes chaveadas atuais cometem lá seus erros, principalmente por conta dos capacitores eletrolíticos usados em sua construção. Capacitores de filme duram muito mais e falham menos, mas são enormes, requerendo pelo menos 10 vezes mais espaço.

Uma equipe do Instituto de Tecnologia Karlsruhe, na Alemanha, desenvolveu agora uma nova fonte de alimentação com uma vida útil significativamente maior.

Fonte chaveada digital

A equipe alemã minimizou a exigência de espaço extra criando uma técnica de controle digital que permite usar capacitores de filme menores, que exigem apenas um pouquinho a mais de espaço do que os capacitores eletrolíticos.

O método de controle roda em um microprocessador integrado na fonte que detecta flutuações de tensão vindas da rede, que podem então ser balanceadas. Assim, pode-se usar capacitores de armazenamento com capacidade muito menor, podendo-se então optar pelos muito mais eficientes capacitores de filme.

Como compensação, a vida útil da fonte chaveada aumenta em três vezes.

"Esta é uma grande vantagem, em particular em áreas onde é exigido o máximo de confiabilidade, como na aviação, nos carros elétricos ou nas aplicações industriais," disse Michael Heidinger, coordenador da equipe.

"A digitalização das unidades de fornecimento de energia pode ser comparada com o salto tecnológico da fotografia analógica para a digital. A tecnologia também permite outras vantagens da digitalização, como capacidade de manutenção remota e integração à internet das coisas," completou Heidinger.