El esquema de regulación para la salida de +3.3 V en este esquema de fuente de alimentación ATX me llamó la atención como extraño. Acabo de ver el esquema en línea, en realidad no tengo la unidad física.
Primer plano de la parte de interés, con circuitos irrelevantes eliminados:
Mi entendimiento es el siguiente:
Las tomas 9 y 11 de la salida del transformador principal T1 ~ 5 V CA (desfasadas entre sí) en relación con la toma central SC con conexión a tierra. Esta salida de CA se rectifica directamente para las salidas de +5 V y -5V. Los mismos grifos están en serie con los inductores L5 y L6, cuya reactancia a la frecuencia de funcionamiento ha sido elegida para que caigan aproximadamente 1.5 V, y la CA restante es rectificada en 3.3 V CC por el par de diodos schottky de cátodo común D23.
L1, C26, L8 y C28 forman un filtro de paso bajo para reducir la fluctuación de voltaje y el ruido a un nivel aceptable. R33 disipa 1 W en todo momento, presumiblemente porque la regulación a bajas corrientes de carga no sería satisfactoria.
Un cable de detección de voltaje que llega hasta el conector de alimentación principal de la placa base está soldado a la almohadilla + S. Su propósito es detectar el voltaje de salida real en la placa base, para cancelar cualquier pérdida de voltaje resistiva causada por altas corrientes en el cableado.
El regulador de derivación TL431 intenta mantener un potencial de 2.5 V a través de los pines R y A extrayendo corriente de C. Las resistencias R26 y R27 forman un divisor de voltaje que hace que el pin R alcance 2.5 V cuando el voltaje de salida alcanza 3.34 V, después que el TL431 comienza a extraer corriente de la base de Q8, un PNP BJT, encendiéndolo. C22 y R28 están ahí para evitar sobretensiones en el encendido. R25 permite una regulación suficiente cuando el cable sensor está desconectado.
La carga de los condensadores de salida de 3.3 V puede fluir a través de Q8, R30 y D31 o D30 al inductor (L5 o L6) que actualmente experimenta la parte negativa de su medio ciclo:
justo después de la transición positiva a negativa, la corriente del inductor desciende a cero. Dependiendo de cuánto conduzca Q8, la corriente comenzará a fluir hacia atrás en el transformador a través del inductor, cargando su campo magnético en reversa. Cuando el voltaje pasa de nuevo a positivo, este campo magnético establecido primero debe superarse antes de que cualquier corriente pueda comenzar a fluir de regreso a la salida de 3.3 V. Este retraso reduce la energía transmitida por ciclo, bajando el voltaje.
Soy consciente del reactor de núcleo saturable y sospecho que algo similar está en juego aquí, pero actualmente no puedo entenderlo. No hay un devanado de control separado, y de acuerdo con el esquema L5 y L6 están completamente separados, no comparten el mismo núcleo.
¿Cómo es la alimentación de corriente hacia atrás a través de L5 y L6 más eficiente que simplemente desviar el exceso de corriente a tierra; No entiendo cómo se recupera la energía gastada en la construcción de esa corriente inductora inversa. ¿Para qué sirve el R30 en el circuito? ¿Qué beneficios y desventajas tiene este esquema? ¿Por qué no se usa esto con más frecuencia?