El suministro eléctrico de la iluminación
Aunque hay todavía microscopios con iluminación mediante espejo, por comodidad se utilizan los de iluminación eléctrica (halógena, incandescente y led). En muchos casos tenemos que la tensión de entrada del circuito de iluminación es de unos 5 voltios en continua. Se emplea un adaptador que transforma la entrada de 250 voltios AC en 5 voltios DC, generalmente la salida de tensión del adaptador es de 5 voltios DC. Este tipo de adaptador, es una fuente de alimentación conmutada.
Es interesante identificar las etapas del proceso de conversión desde una entrada de 250 voltios AC a una salida del adaptador de 5 voltios DC.
La entrada de AC primero de todo se filtra mediante condensadores y /ó bobinas. A continuación se hace pasar por un puente de diodos para rectificar las tensiones negativas y seguidamente se filtra mediante un condensador y una resistencia. La señal filtrada se corrige en cuanto a su factor de potencia. El factor de potencia es debido al desfase entre tensión y corriente, este desfase lo causan las impedancias de valor complejo, es decir las bobinas y los condensadores de la etapa anterior.
El hecho de que las bobinas y condensadores produzcan oscilaciones periódicas de corriente (circuitos oscilantes) que, si se analizan matemáticamente, responden según las soluciones de la ecuación de onda, también podría tener cierta contribución en el valor del factor de potencia. La ecuación de onda tiene por solución única la suma de términos (la serie) de las frecuencias de oscilación, principal, secundaria, de orden tres, de orden cuarto, de orden cinco,...
La contribución de los términos de orden dos, tres, cuatro, cinco, ... también tienen una cierta influencia en el desfase entre tensión y corriente.
Para lograr que estos desfases se compensen entre sí, y así se mejore el factor de potencia, se utiliza un transistor de efecto campo (MOSFET) controlado por un circuito integrado oscilador (del tipo ne555). Así el MOSFET actúa como un interruptor (es decir un conmutador) que permite la carga y descarga de una bobina (con una rapidez del orden de 1 kilohercio). Variando la frecuencia de conmutación de la bobina se puede variar la corrección del factor de potencia.
Normalmente la mayoría de las fuentes conmutadas incorporan un circuito del tipo ne555 y el mosfet en un solo circuito integrado, el integrado SD4842.
La etapa siguiente es la etapa inversora, en esta etapa se produce, mediante un transformador de alta frecuencia (que responda de manera efectiva a las conmutaciones del orden del KHz de la etapa anterior) y el circuito integrado EL817 (que lleva incorporado un fototransmisor para que no afecte al transformador), una oscilación que depende de la tensión de salida que se le quiera dar a la fuente.
La siguiente etapa es la de rectificación (mediante diodos Shottky de funcionamiento en alta frecuencia) que nos da la salida DC del adaptador.
