O que é um adaptador AC?

Nesta página, explicamos de forma clara o que é um adaptador AC, abordando conhecimentos básicos como tipos e formatos de pinos, diferenças de carcaça, história e características dos adaptadores AC, sob a perspectiva de um fabricante especializado em fontes de alimentação.

De forma mais detalhada, o adaptador AC e um equipamento eletronico utilizado em Produtos eletricos (dispositivos) que necessitam de energia. Ele nao extrai diretamente a energia da fonte principal, mas converte a energia comercial fornecida por usinas eletricas e outras fontes de corrente alternada para corrente continua, alem de ajustar a tensao. No Japao, a energia comercial possui tensao de 100V e frequencia de 50Hz a 60Hz.

O projeto do circuito interno de um adaptador AC e muito semelhante ao projeto de circuitos de fontes de alimentacao internas ou embutidas.

• 《Para explicacoes sobre o circuito do adaptador AC, consulte Como funciona um adaptador AC?》
• 《Para explicacoes sobre a funcao do adaptador AC, consulte Qual e a funcao do adaptador AC?》
• 《Para saber como utilizar o adaptador AC pelo maior tempo possivel, consulte Uso e manutencao do adaptador AC》

Quais dispositivos que requerem um adaptador AC?

Os equipamentos que necessitam de um adaptador AC podem ser amplamente divididos em:

• Produtos eletricos (dispositivos) que nao possuem fonte de energia propria
• Produtos eletricos (dispositivos) movidos a bateria

Ao conectar o adaptador AC a uma tomada AC e ligar a energia, torna-se possivel fornecer eletricidade ao produto eletrico (dispositivo) ou carregar a bateria.

Conforme descrito abaixo em [Resumo das vantagens do uso de adaptadores AC], ao utilizar um adaptador AC, nao e necessario incorporar uma fonte de alimentacao interna ao equipamento principal do produto eletrico, permitindo que o dispositivo, alimentado por fonte principal ou bateria, seja facilmente transportado.

Alem disso, caso se deseje fornecer energia ao mesmo produto eletrico (dispositivo) a partir de uma fonte principal de 100VAC ou 240VAC, ou ainda de fontes de energia de veiculos e aeronaves, basta preparar um adaptador AC compativel para possibilitar uma ampla gama de utilizacao. Isso elimina a necessidade de fabricar produtos eletricos que so possam ser usados com uma fonte de energia especifica.

Outra vantagem do uso de adaptadores AC e o aumento da seguranca. A energia comercial de 100V ou 240V (100V no Japao), que pode representar risco fatal em caso de choque eletrico, e convertida em baixa tensao segura, permitindo que a energia seja fornecida ao equipamento manuseado pelo usuario em tensao reduzida.

Quais sao os tipos e formatos de pinos AC?

Existem pinos AC dobraveis e tambem modelos com pinos intercambiaveis compativeis com os padroes de diversos paises. Nossa empresa possui experiencia no fornecimento de adaptadores AC para varios paises do mundo, sendo possivel atender com pinos AC adequados de acordo com o pais de destino.

A tabela abaixo apresenta os principais tipos e formatos de pinos AC.

Tipo A

Japao, Estados Unidos, Canada, Mexico, parte da America do Sul como Brasil, Taiwan, China (regioes centro e norte) e parte da Tailandia

Tipo A sem necessidade de furo no pino (tipo com certificacao padrao chines)

Dois pinos redondos

Paises da Europa, paises ex-colonias europeias, Coreia do Sul, Vietna, Camboja, Indonesia, India e Egito

Tipo O

Australia, Nova Zelandia e regiao da Oceania, regioes centro-norte da China, Argentina e Filipinas

Tipo BF

Reino Unido, Hong Kong, Singapura, China e Malasia

Quais sao as caracteristicas do corpo do adaptador AC?

Os formatos dos adaptadores incluem tipo em L, tipo reto e tipo inlet, e nos ultimos anos diversos formatos de adaptadores AC tem sido desenvolvidos para combinar com o design dos equipamentos.

Alem dos formatos mencionados acima, nossa empresa tambem oferece adaptadores AC com gabinete redondo.

Os conectores de entrada AC dos adaptadores tipo inlet sao classificados em tres tipos principais: o IEC60320-C1, conhecido como tipo nariz de porco, o IEC60320-C7, conhecido como tipo oculos, e os de tres pinos IEC60325-C5 e IEC60320-C14.

Dicas para adotar um adaptador AC

Como escolher um adaptador AC que dure mais

De modo geral, diz-se que ao escolher um modelo com potência nominal 30% maior, é possível utilizar o adaptador AC por mais tempo.

Por exemplo, se o equipamento que utiliza o adaptador AC requer 60W de potência, recomenda-se escolher um modelo com potência nominal de 75W ou mais. Se for utilizado a longo prazo em condição limite próxima à potência nominal, pode não ser possível prolongar efetivamente sua vida útil.

Prestar atenção ao ambiente de operação

Ao selecionar o produto, é necessário considerar a temperatura ambiente de operação do adaptador AC e a existência de equipamentos externos de dissipação de calor. Caso ele seja operado em ambiente de alta temperatura ou haja outras condições específicas, solicitamos que entre em contato com nosso departamento comercial por meio do Contacte-nos.

Selecionar o plugue DC correto

Se o plugue DC não for selecionado corretamente, o equipamento pode não funcionar ou pode causar acidentes inesperados. É necessário verificar corretamente a polaridade do plugue DC, como centro positivo ou centro negativo, bem como a classificação de tensão EIAJ. O comprimento do cabo DC também varia.

Considerar a corrente de pico do equipamento

Equipamentos odontológicos, impressoras, máquinas de costura, barbeadores elétricos e aparelhos de massagem que utilizam motores exigem a seleção de um adaptador que considere a corrente de pico. A Unifive oferece uma linha de adaptadores AC compatíveis com corrente de pico de 2 vezes a nominal por um período de 1 a 10 segundos.

Verificar as normas de segurança do produto

Dependendo do tipo de equipamento que utiliza o adaptador AC, as normas de segurança e os padrões técnicos exigidos variam. Por exemplo, ao utilizá-lo em equipamentos médicos, é necessário atender às normas médicas; ao utilizá-lo em dispositivos LED, é preciso adotar um adaptador em conformidade com as normas de corrente harmônica. Além disso, é necessário que o adaptador AC esteja em conformidade com as normas de segurança e os padrões técnicos dos países de destino. Também é preciso prestar atenção aos padrões de eficiência como DoE, ErP e FCC.

Historia dos adaptadores AC

Parte 1: Surgimento das fontes lineares e suas desvantagens

Originalmente, um adaptador AC referia-se a uma fonte linear (dropper) composta por um transformador para converter a energia comercial em uma tensão mais baixa, um retificador para convertê-la em DC e um filtro para suavizar a forma de onda pulsante, indicando aqueles com grande influência de ripple no equipamento. No entanto, nessa "fonte linear", para potências nominais acima de 10W era utilizado um transformador grande, o que aumentava o tamanho do próprio adaptador, tornava-o pesado e gerava o problema de ser fisicamente difícil sustentá-lo na tomada de parede.

A tensão de saída dos adaptadores AC de "fonte linear" geralmente varia conforme a carga. Para equipamentos que exigem tensão estável, adicionava-se um regulador de tensão linear ao circuito, porém a eficiência não era alta e as perdas eram grandes, consumindo energia mesmo em condição sem carga, sendo essas perdas dissipadas na forma de calor.

Parte 2: Surgimento das fontes chaveadas

No início do século XXI, para superar as desvantagens das fontes lineares mencionadas acima, as fontes de alimentação chaveadas DC estabilizadas, chamadas SMPS (Switch Mode Power Supply), tornaram-se predominantes.

Nas fontes chaveadas, a tensão AC de entrada é retificada diretamente por uma ponte retificadora de diodos, suavizada por um capacitor eletrolítico de alumínio e transmitida ao lado secundário por meio de comutação rápida liga/desliga do elemento de chaveamento. Essa alta frequência de comutação permite reduzir o tamanho do transformador e diminuir as perdas em comparação com o método linear. Além disso, o ripple de alta frequência pode ser facilmente removido. Portanto, os reguladores chaveados são muito mais eficientes que os reguladores lineares, possibilitando como resultado tamanho compacto e peso reduzido.

Alguns podem questionar se um transformador pequeno é realmente seguro, mas os transformadores SMPS adotam isolamento galvânico (isolação galvânica), garantindo a segurança.

Os circuitos de fontes lineares são projetados para uma faixa estreita de tensão de entrada (ex.: AC95V〜105V) e geralmente utilizam transformadores adequados a frequências de cerca de 50 ou 60Hz. Em comparação, as fontes chaveadas operam eficientemente em uma faixa muito ampla de tensão de entrada e frequência. Cobrem de 100VAC a 240VAC e são compatíveis com quase toda a energia comercial do mundo. São os chamados tipos universais.

No entanto, essas fontes chaveadas DC estabilizadas também são vulneráveis a sobrecargas causadas por raios e a ESR, entre outros fatores. Para clientes preocupados com quedas de raios ou que desejam uso em ampla faixa de temperatura, recomendamos a adoção de modelos da nossa empresa com projeto robusto de proteção contra ESR e ripple noise, proteção contra surtos de raios e medidas adequadas para faixa de temperatura.

Parte 3: Popularização dos adaptadores AC USB

Recentemente, conectores USB têm sido adotados para muitos dispositivos portáteis. Além da transmissão de dados, é possível fornecer aos dispositivos saída DC5V de até 500mA (até 900mA com USB3.0). Desde baterias portáteis até cafeteiras, pequenas lâmpadas e despertadores, uma ampla variedade de equipamentos passou a ser projetada para obter energia a partir de conectores USB. Em 2012, foi proposto o USB Power Delivery, que padroniza fornecimento de até 100W, e gradualmente se difundiu.

Recentemente, surgiram adaptadores AC miniaturizados com uso de dispositivos GaN, oferecendo Produtos com maior conveniência para transporte.

Resumo das vantagens de usar um adaptador AC

Em nossa pagina Vantagens e desvantagens de usar um adaptador AC e de usar diretamente a fonte de energia em corrente alternada, apresentamos brevemente as vantagens e desvantagens do uso de adaptadores AC, mas aqui gostaríamos de detalhar mais o assunto.

1: Segurança

Ao adotar um adaptador AC, os projetistas de Produtos eletricos podem desenvolver o equipamento principal sem estarem sujeitos as regulamentacoes de seguranca estabelecidas pelas leis do pais de destino de venda.

2: Reducao do calor da fonte de alimentacao do equipamento principal

Para Produtos eletricos, o calor e um inimigo, pois o aumento da temperatura afeta a vida util e a confiabilidade dos componentes eletronicos, podendo causar mau funcionamento de circuitos sensiveis. Ao utilizar uma fonte de alimentacao externa, e possivel eliminar o calor gerado pela fonte interna do proprio Produtos.

3: Reducao do impacto de ruido no equipamento principal

E possivel reduzir o ruido eletrico que prejudica circuitos sensiveis a ruido no equipamento principal. Como o ruido eletrico diminui proporcionalmente ao quadrado da distancia, ao criar distancia com o adaptador AC, e possivel reduzir sua influencia.

4: Reducao de peso e tamanho do equipamento principal

Ao utilizar uma fonte de alimentacao externa, torna-se possivel reduzir o tamanho do equipamento principal.

5: Facilidade de manutencao do equipamento principal

A fonte de alimentacao, em comparacao com outros circuitos, e mais suscetivel a picos de saida e ao calor gerado pelo equipamento, sendo mais propensa a falhas. Ao utilizar uma fonte externa, mesmo que ocorra uma falha, o usuario pode substitui-la facilmente, evitando a necessidade de reparar todo o equipamento.

6: Melhoria da conveniencia

Equipamentos que utilizam adaptador AC podem atender a diferentes tensoes conforme necessario.

(Por exemplo, ao adotar um adaptador AC do tipo universal, e possivel obter energia de tomadas em diversos paises do mundo sem problemas.)

Este artigo está parcialmente relacionado às informações fornecidas por nossa empresa quando colaboramos com a produção do programa da NHK "Chiko-chan ni Shikarareru!", no contexto do funcionamento de adaptadores AC.

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