En la vida actual de los seres humanos, la energía eléctrica es de vital importancia, ya que sin ella no se pueden realizar las actividades o rutinas a las que estamos acostumbrados.
Las fuentes de energía de corriente directa son dispositivos, que convierten la corriente alterna (CA) de la red suministrada por CFE, en corriente directa (CD) para alimentar los distintos circuitos de los aparatos electrónicos como lo son computadoras, televisores, impresoras, etcétera.
Como fuentes de energía de corriente directa tenemos las de tipo electrónico y las baterías. Las fuentes de alimentación para uso en dispositivos electrónicos, pueden clasificarse básicamente en dos: fuentes de alimentaciones lineales y conmutadas.
Las lineales tienen un diseño relativamente simple, algunas pueden llegar a ser más complejas en cuanto mayor es la corriente eléctrica que deben proporcionar o si la seguridad es mayor, sin embargo, su regulación de voltaje es poco eficiente. Las etapas de trabajo de este tipo de fuentes lineales son: Transformación de voltaje, rectificación de la corriente alterna, filtrado y regulación.
Una fuente conmutada tiene la misma potencia eléctrica que una fuente lineal, es más pequeña en tamaño, pero más eficiente, aunque es más complejo su trabajo interno y se puede descomponer más fácil.
Una fuente conmutada es un dispositivo usado para entregar corriente directa (CD), a equipos electrónicos en un rango controlado de voltajes de salida, mediante un ciclo de trabajo, frecuencia o fase de las conmutaciones, que se realizan a través de transistores de potencia.
Las fuentes conmutadas pueden ser clasificadas en cuatro tipos:
- Alimentación de corriente alterna (CA) a salida de corriente directa (CD), un ejemplo son las fuentes de alimentación de computadoras de mesa.
- Alimentación de corriente alterna (CA) a salida de corriente alterna (CA); por ejemplo, en un variador de frecuencia de un motor.
- Alimentación corriente directa (CD) a salida de corriente alterna (CA); por ejemplo de un inversor, generador de corriente alterna a partir de una batería.
- Alimentación corriente directa (CD), salida corriente directa (CD); por ejemplo, el cargador de baterías de celulares para auto.
Son fuentes de energía eléctrica, entregando corriente directa (CD), también llamados acumuladores eléctricos o pilas, la batería es un dispositivo con una o más celdas electroquímicas que convierten la energía química almacenada en corriente eléctrica. Cada celda consta de un electrodo positivo, o ánodo, un electrodo negativo, o cátodo, y un medio llamado electrolito que permite que los iones se muevan entre los electrodos y así poder alimentar un circuito eléctrico.
Las baterías se presentan en muchas formas y tamaños, desde las miniaturas para reloj o en audífonos, o hasta los bancos de baterías del tamaño de las habitaciones que proporcionan energía de reserva a las centrales telefónicas o como respaldo de energía en un UPS.
Si necesitamos aumentar la capacidad de almacenamiento de las baterías, se puede cablear dos o más baterías juntas, con un arreglo en paralelo, con esto lograremos aumentar su capacidad en corriente eléctrica por hora (Ah), pero mantendrá el mismo voltaje.
Si necesitamos aumentar el voltaje de la batería, se pueden cablear dos o más baterías juntas, con un arreglo en serie, con esto lograremos aumentar su capacidad en voltaje eléctrico.