¿Cómo puede una PSU ser capaz de proporcionar más corriente de la que obtiene de la red

Lo que hacen las fuentes de alimentación es una conversión de energía, no actual.

Esto significa que tomas la energía primaria (\ $ P_ {pri} = V_ {pri} I_ {pri} \ $) de la red principal y obtienes energía secundaria (\ $ P_ {sec} = V_ {sec} I_ {sec} \ $) en la salida. La potencia en la salida nunca puede ser mayor que la potencia en la entrada:

$$ P_ {pri} > P_ {sec} $$

Sustituyendo las ecuaciones anteriores, obtenemos:

$$ V_ {pri} I_ {pri} > V_ {sec} I_ {sec} $$

Resolvamos para \ $ I_ {sec} \ $:

$$ I_ {sec} < \ frac {V_ {pri}} {V_ {sec}} I_ {pri} $$

Verá que el "truco" está oculto dentro de la relación de los voltajes de entrada y salida. Si el voltaje de salida es más bajo que el voltaje de entrada, la corriente de salida puede ser más alta que la corriente de entrada.

Con los números que da (y suponiendo que vive en el Reino Unido porque aquí es donde se encuentran los fusibles en los enchufes de alimentación):

$$ I_ {sec} < \ frac {240V} {5V} 13A $$

$$ I_ {sec} < 624A $$

Esto es solo para probar el punto. El número es muy (!) muy teórico y mucho más allá de los números reales, porque (i) el fusible tiene una calificación muy superior a la La corriente RMS utilizada por su fuente de alimentación, generalmente alrededor de un factor de 5 a 10, debido a que no debe explotar durante los eventos de arranque en el encendido, (ii) la corriente de salida de la fuente de alimentación puede estar limitada por otros factores y (iii) la fuente de alimentación tiene algunas pérdidas.

Esta relación también se puede explicar utilizando el modelo de cascada, donde el voltaje es igual a la altura y la corriente es igual al tamaño de la corriente. En el lado de entrada, puedes imaginarte con una cascada muy alta sin poca agua, en la salida tienes un río grande con mucha agua pero no mucha altura que empuja el agua hacia el océano.

Hay un par de respuestas publicadas que señalan que el límite entre la entrada y la salida de una fuente de alimentación es en realidad potencia, no actual. Esto es verdad; no puedes sacar más poder del que pones.

Pero quizás todavía estés desconcertado por la corriente. Un amplificador es un gran número de electrones por segundo. Si solo tiene 13 amperios entrando en la caja y 30 amperios saliendo, parece que se quedará sin electrones en la caja muy rápido.

Aquí hay un diagrama con 3 unidades de suministro de energía que pueden aclarar lo que realmente está sucediendo.

1. PSU imaginaria: lo que podría pensar que estaba sucediendo en una PSU. ¿Cómo puede 13 A convertirse en 30 A?

2. Una fuente de alimentación con un transformador, enormemente simplificado. Hay dos bucles de corriente separados sin conductores que los conectan.

3. Una PSU de modo conmutado, también muy simplificada. La corriente fluye en dos bucles superpuestos. La forma exacta en que se persuade a los electrones para que fluyan en este camino implica un cambio muy rápido y un inductor, pero los he dejado fuera para que los caminos actuales sean claros.

Mira el poder. Puede tomar 230 * 13 = 3kW de su toma de corriente, pero solo le da 5 * 30 = 150w.

Es de suponer que tiene un transformador: 1 amp a 240 voltios en la entrada equivale a 240 amps a 1 voltio en la salida, ignorando las pérdidas.