De voeding uitgekleed!

Werking van een voeding

We beginnen bij het stopcontact: hierop staat een wisselspanning van 230 V en in theorie is dat een mooie sinusvormige golf die 50 keer per seconde (50 Hz) omklapt van een positieve naar een negatieve spanning. In de praktijk biedt het elektriciteitsnet bij lange na niet deze mooie sinus: vanwege diverse redenen wordt de spanningskwaliteit van het net aangetast. Frequentieschommelingen, spanningsdips, harmonische vervorming en plotse spanningspieken zorgen ervoor dat het signaal op het stopcontact alles behalve ideaal is.

Schematisch overzicht van de werking van een voeding.

Het omzetten van een wisselspanning naar een gelijkspanning gebeurt in verschillende stappen, zoals uitgebeeld in figuur 1. Eerst een stukje terminologie: een wisselspanning wordt ook wel AC-spanning genoemd, een gelijkspanning een DC-spanning. Deze afkortingen staan voor het Engelse ‘Alternating Current' en ‘Direct Current'.

In de eerste stap wordt het AC-signaal uit het stopcontact gefilterd ofwel gezuiverd. Ten eerste worden plotse spanningswisselingen opgevangen door condensators. Deze werken als batterijen: je kunt ze heel vlug opladen en terug ontladen. Wanneer er dus opeens een piek in het signaal voorkomt slaat de condensator deze piek tijdelijk op, waarna deze langzaam terug ontlaadt. Bovendien werkt de condensator vele ongewenste signalen weg die geen frequentie van 50 Hz hebben. Hoogdoorlaatfilters filteren de hoogfrequente signalen uit het ingangssignaal, laagdoorlaatfilters halen de laagfrequente signalen eruit. Een te lage spanning wordt opgevangen door spoelen, die een tegengestelde werking van condensatoren hebben.