¿Cómo puede una fuente de alimentación tener un gran rango de voltaje de entrada?

Se hace por arte de magia ;-) Es broma, no lo es. Puede parecer un gran problema, pero en realidad no lo es. Mira las otras respuestas, también son correctas.

La energía de la red eléctrica se convierte en energía MAGNÉTICA (¿ves lo que hice allí? ;-)) y luego vuelve a ser energía eléctrica. Usando interruptores muy rápidos en el lado de alto voltaje, la cantidad de energía que se transfiere al lado de bajo voltaje se puede controlar con precisión. Esta conversión a energía magnética también tiene la ventaja de que la salida se puede aislar de la red eléctrica para que NO reciba una descarga eléctrica al tocar la salida, ¡considero que esta es una característica muy buena!

Se crea un voltaje de referencia internamente en los chips de la fuente de alimentación. La generación de un voltaje de referencia tan estable se realiza mediante un circuito de banda prohibida . El voltaje de salida se compara con este voltaje de referencia y se ajusta para que sea el voltaje correcto, esto se denomina retroalimentación. Esta retroalimentación controla el circuito en el lado de la tensión de red (alta) y le dice que ponga más o menos energía magnética en el transformador de alta frecuencia dependiendo de lo que esté haciendo la tensión de salida. Si el voltaje de salida es demasiado bajo: ¡más! Si es demasiado alto: ¡menos! Simple como eso. Esta señal de retroalimentación generalmente viaja a través de un optoacoplador (por lo tanto, usa luz) para que no necesite una conexión por cable directa a la electrónica del lado de la red y, por lo tanto, mantenga el aislamiento del lado del voltaje de la red.

Debido a esta retroalimentación, el voltaje de entrada puede variar en un amplio rango mientras que el voltaje de salida permanece constante. ¿No es genial? ;-)

Las fuentes de alimentación de la computadora son fuentes de alimentación conmutadas . El voltaje de entrada se corta y se enciende y apaga rápidamente (generalmente en el rango de decenas de kilohercios). Hay un circuito de control que mide el voltaje de salida y ajusta la cantidad de conmutación para compensar. Las fuentes de alimentación para computadoras están diseñadas para adaptarse a un amplio rango y frecuencia para que puedan funcionar en cualquier parte del mundo.

Por lo general, la CA de entrada se convierte en un voltaje de CC, y el voltaje de CC luego se convierte en los voltajes de salida deseados mediante convertidores de CC-CC.