Alcune note sulla connessione parallela

• Sebbene in teoria questa tecnica consenta di collegare un numero infinito di alimentatori in parallelo, è sconsigliabile superare il numero di cinque.
• Il filo (share bus) che distribuisce a tutti gli alimentatori il segnale di ripartizione di corrente può essere di piccola sezione: 0,25 mm².
• La rottura, il corto verso il ritorno comune (V- ) o il distacco del filo share bus non produce alcun danno; semplicemente viene a mancare la funzione di ripartizione della corrente.
• Nella connessione parallela delle uscite degli alimentatori bisogna prestare attenzione alla portata in corrente dei connettori.
• Se il numero degli alimentatori connessi in parallelo è maggiore di due è buona norma costituire un nodo esterno di raccolta di corrente, costruito con connettori adatti, da cui derivare, con cavi altrettanto adatti, le connessioni al carico.

Cosa succede a due alimentatori connessi in parallelo senza ripartizione?

E’ ammesso che la tensione d’uscita di un alimentatore possa deviare dal valore nominale, nei limiti indicati in specifica; ciò si deve al contributo d’errore che apporta ciascun componente costituente l’apparecchiatura; ne consegue che difficilmente due alimentatori avranno tensioni d’uscita assolutamente uguali.

Nella connessione parallela succede che quello con tensione più alta impone il suo valore ai morsetti dell’altro; il secondo, trovando un livello d’uscita più alto di quanto si aspetti spegne l’erogazione di corrente.

Il primo alimentatore rimane l’unico, dunque, a fornire corrente al carico, e mantiene il suo impegno fino a che gli è possibile, ossia fino a raggiungere la soglia di limitazione di corrente massima.

Solo a questo punto, riducendo la propria tensione per mantenere la corrente costante, raggiunge il livello di regolazione del secondo, che allora fornisce la corrente mancante alla richiesta del carico.

Il risultato è un alimentatore che lavora sempre alla sua capacità massima (superiore al valore di corrente massimo nominale) e l’altro in una situazione di tutto riposo.

NOTA: da quanto su esposto si può dedurre che in situazione ridondante è ammesso che due (e non più di due) alimentatori possano essere connessi in parallelo senza ripartizione: infatti, per definizione di tale situazione, il carico totale non deve superare la capacità massima del singolo alimentatore.

Alcune note applicative

Negli alimentatori con ingresso a bassissima tensione, funzionanti come regolatori di tensione (es. mod. AL2410M) la tensione d’uscita non può essere più alta di quella d’ingresso.
Infatti, osservando la 4° figura in parte II.7 e la figura 1 nell’appendice B si comprende che il circuito regolatore può al massimo trasferire all’uscita ciò che è presente all’ingresso, ma non può generare tensione più elevata.

Negli alimentatori con ingresso a bassissima tensione, non isolati, deve essere posta attenzione al progetto del circuito elettrico.

E’ consuetudine, nei quadri elettrici, che il – (meno) dei 24V sia collegato al telaio, e dunque a terra:

NON è ammesso che risultino collegati a telaio il – (meno) di uscita e un capo del secondario del trasformatore.

E’ ammesso collegare più alimentatori ad uno stesso secondario solo se le uscite sono mantenute separate fra loro e NON connesse a telaio.

I vari costruttori adottano sistemi diversi per specificare la caratteristica di Temperatura di Lavoro.
 

Alcuni indicano nell’elenco dei dati la temperatura massima (ad es. 70°C) e riportano in qualche angolo una nota o un grafico che indica la reale corrente,
molto inferiore, che può essere richiesta a quella temperatura.

Noi indichiamo la temperatura massima alle condizioni nominali e una riduzione di corrente per ogni grado ambiente in più.

La caratteristica di limitazione di corrente d’uscita degli alimentatori T.E.M.A. con ingresso da rete è così formata: limitazione con corrente costante fino a che il sovraccarico forza la tensione d’uscita a circa metà valore, quindi spegnimento totale e riaccensione.

Glossario
 

Back-up	Soluzione tecnica, elettrica o circuitale per cui una sorgente di tensione ausiliaria, per lo più una batteria, si sostituisce alla principale quando quest’ultima viene a mancare
Carico	Si intende tutto ciò che è collegato all’uscita dell’alimentatore
Carico minimo	Rappresenta il valore minimo di corrente o potenza che è necessario prelevare dall’alimentatore per garantire la prestazione di targa; è un’esigenza quasi esclusiva della tecnica switching
Efficienza	Rapporto fra la potenza attiva d’ingresso e la potenza fornita in uscita. Esprime le perdite di conversione: tanto più il numero è prossimo a 100% tanto minori sono le perdite di energia.
Fattore di Potenza	E’ il rapporto tra Potenza Attiva e Potenza Apparente . E’ espresso da un numero tra 0 e 1; (coincide con il valore di cos? se non c’è distorsione)
Foldback	Definisce la caratteristica di limitazione di corrente d’uscita di un alimentatore: la corrente di sovraccarico diminuisce concordemente con la diminuzione di tensione, fino a raggiungere il valore minimo nella situazione di corto circuito
Limitazione a corrente costante	Definisce la caratteristica di limitazione di corrente d’uscita di un alimentatore: la corrente di sovraccarico rimane costante fino al raggiungimento della situazione di corto circuito
Mantenimento allo spegnimento (hold-up)	Indica il tempo mantenimento della tensione d’uscita dopo che è mancata la tensione all’ingresso (tipicamente corrisponde a metà o un ciclo di rete, vale a dire 10 o 20 ms, a valori nominali)
Ondulazione residua (ripple)	Componente alternata sovrapposta alla tensione d’uscita; è dovuta al circuito raddrizzatore d’ingresso e ai circuiti di commutazione negli switching.
Parallelabilità	Disponibilità dell’alimentatore a poter essere connesso in parallelo ad altri, senza che questa situazione arrechi danni alle apparecchiature
PFC	Acronimo di Power Factor Correction. Indica una soluzione circuitale che ha lo scopo di portare più vicino possibile a 1 il Fattore di Potenza di un’apparecchiatura. Il beneficio è di ridurre il contenuto armonico introdotto nelle rete di distribuzione elettrica
Rendimento	Come efficienza
Ridondanza	Situazione per cui in un sistema vengono usati componenti in numero maggiore a quello strettamente necessario per aumentare il livello di affidabilità, in modo che se uno di essi va in avaria un altro lo sostituisca automaticamente nella funzione.
Risposta a variazioni di carico	Indica il modo ed il tempo in cui l’alimentatore reagisce a rapide variazioni di carico
Risposta a variazioni di ingresso	Indica il modo ed il tempo in cui l’alimentatore reagisce a rapide variazioni di tensione all’ingresso
Rumore	Rumore elettrico presente sull’uscita dell’alimentatore, misurato nella fascia di frequenze da 10Hz a 20MHz; negli switching è in massima parte generato dalle veloci commutazioni degli interruttori elettronici.
Soglia limitazione corrente	Livello di corrente al quale l’alimentatore si auto-limita, riducendo proporzionalmente la tensione, al fine di proteggersi in caso di sovraccarico o corto-circuito sull’uscita
Transitorio di recupero	Deviazione, in ampiezza e durata, della tensione d’uscita che si verifica quando un alimentatore è sottoposto ad una brusca variazione di carico o di tensione all’ingresso
Valore massimo	Valore massimo per il quale sono ancora garantite le specifiche elettriche
Valore massimo assoluto	Valore massimo che garantisce l’integrità fisica ma non necessariamente la specifica elettrica.
Valore minimo assoluto	Valore minimo che garantisce l’integrità fisica ma non necessariamente la specifica elettrica.
Valore nominale	Valore di targa; è il livello di riferimento a cui sono riferite le specifiche elettriche del foglio tecnico

Riferimenti Normativi

Il Decreto Legislativo n. 615 del 12.11.96 (Legge d’attuazione italiana) dispone l’applicazione della Direttiva Comunitaria 89/336/CEE relativa alla Compatibilità elettromagnetica, con le relative modifiche ed integrazioni (92/31/CEE del 28.04.92, 93/68/CEE del 22.07.93, 93/97/CEE del 29.10.93).

Dal 1-1-96 qualunque apparecchiatura elettrica ed elettronica immessa sul mercato, o in servizio per la prima volta, deve essere provvista della marcatura CE e quindi rispondere ai requisiti richiesti secondo le seguenti norme generiche:

1. EN 50081 – 1 (emissioni)

EN 50082 – 1 (immunità)
per le apparecchiature destinate ad uso in ambiente residenziale, commerciale o industriale leggero.
2. EN 50081 – 2 (emissioni)

EN 50082 – 2 (immunità)
per le apparecchiature destinate ad uso in ambiente industriale pesante.

E’ comunemente chiamata Bassa Tensione perché si applica a tutte le apparecchiature e materiali elettrici previsti per lavorare con tensioni nominali tra 50 e 1000V in corrente alternata e 75 e 1500V in corrente continua.

Le norme di riferimento sono:

1. EN 61010 – 1 (apparecchi elettrici di misura, controllo e per laboratorio)
2. EN 60950 (apparecchiature elettriche per ufficio)

Differenza fra "marcatura" e "marchio"

La marcatura è apposta dal costruttore, con documento di autocertificazione, su conforto dei risultati di rispondenza ai requisiti delle direttive ottenuti con prove strumentali in laboratorio attrezzato. Le prove devono essere condotte come indicato nelle Norme di Base e di Prodotto.

Il marchio è apposto dal costruttore su licenza di un Organismo Accreditato, che ha eseguito le prove nei propri laboratori, si fa garante giuridicamente sia dei risultati di prova sui campioni che del mantenimento del livello qualitativo sui prodotti di serie.