Почему важно регулировать ток, если максимальный предел электропитания не превышен?

Я нашел «0-32 В 0-5 А Портативный регулируемый источник питания постоянного тока 110 В / 220 В» (ссылка доступна, если мне разрешено писать здесь), и мне интересно, почему мы должны регулировать выходной ток (это устройство также может регулировать ток выход) если текущая нагрузка не будет превышать максимум 5А? Другими словами, почему бы не позволить источнику питания обеспечить столько тока, сколько необходимо (до 5А)? Какой смысл настраивать его на более низкие значения, скажем, 3А или 2А или 1А и т. Д.? Это то, что я не понимаю. Это просто «пульсация», которую я читал где-то еще?

Кстати, я не инженер-электрик или кто-то еще, просто энтузиаст, который игнорирует некоторые более сложные аспекты вопроса.

Заранее благодарим за любые объяснения, которые попытаются прояснить вещи в довольно простой форме, насколько это возможно.

Представьте себе ситуацию, когда у вас есть новая карта, которую вы спроектировали, и никогда не получали питание раньше ...

Вы подключаете его к источнику питания на 28 В и устанавливаете ограничение тока на 5 А, потому что «хорошо, он будет только потреблять то, что ему нужно для работы».

Теперь в идеальном случае он должен потреблять всего 0,1 А, но теперь вы подключили его к источнику питания 140 Вт. В вашем дизайне есть неизвестная проблема, будь то

1. Проблема схемотехники
2. Проблема захвата цепи
3. Вопрос макета
4. Выпуск макета производства
5. Вопрос заполнения карты
6. Тестовый выпуск

Где-то создается путь с низким импедансом, поэтому схема, которая будет рисовать 0,1А, теперь наносит 5А => повреждения.

Ваша тестовая установка должна соответствовать тому, что может произойти, а не тому, что должно произойти.

Если вы тестируете цепь, которая не должна потреблять более 0,1 А, то установка ограничения тока на 0,2 А предотвращает протекание 5 А, если вы закорачиваете что-то с помощью датчика осциллографа или измерительных проводов измерительного прибора. Это может спасти дорожки печатной платы от горения.

Наряду с мерами предосторожности и безопасностью вы можете использовать возможность постоянного тока (CC) специально для работы схемы или даже совместно использовать CC и CC.

Следующие примеры не являются «надуманными» - я регулярно использую настольный источник питания, как описано ниже.

Фотоэлектрическая (фотоэлектрическая) панель, также называемая солнечной панелью, при работе в типичном диапазоне освещенности имеет выход, который приближается к источнику постоянного тока до определенного напряжения, а способность к току затем быстро падает по мере увеличения напряжения (или падения напряжения по мере увеличения тока нагрузки) , Эта характеристика может быть смоделирована для целей тестирования с помощью источника питания, настроенного на напряжение панели Voc и предел тока Isc. Фактический Vout панели будет слегка опускаться через свой рабочий диапазон, и это может быть смоделировано последовательным резистором. Конечный результат позволяет достаточно хорошее моделирование для майских испытаний.

В идеале светодиоды должны работать от источника постоянного тока. При тестировании оборудования на основе светодиодов можно использовать источник питания, настроенный на значение CV немного выше ожидаемого максимального значения Vf для светодиодов, а предел CC установлен на желаемый ток светодиодов.

Большинство расходных материалов позволяют легко настраивать напряжение. Те с регулируемыми пределами тока обычно не калибруются, чтобы позволить точно установить предел CC перед использованием. Простой способ настройки состоит в том, чтобы замкнуть выходной сигнал и отрегулировать предел переменного тока до тех пор, пока не будет достигнута требуемая СС. В некоторых случаях подаваемая CC при рабочем напряжении может несколько отличаться от CC при коротком замыкании. (Вы не купили Agilent, не так ли?). Для достижения значения Vout, близкого к желаемому, при настройке CC может использоваться нагрузка резистора, так что R <Voperating / CC_desired и CC затем можно регулировать.

Количество тока, подаваемого источником питания, определяется нагрузкой, которую вы подключаете к нему, вместе с настройкой напряжения.

Например, если выходное напряжение установлено на 10 В, то при подключении сопротивления нагрузки 2 Ом допустим ток 5 А (I = V / R - закон Ома). При установленном выходе 20 В он будет пытаться выдавать 10 А, но, поскольку он ограничен 5 А, выходное напряжение упадет до 10 В.

Как верно указывает Энди, наличие возможности полного тока не всегда хорошая идея, когда вы пробуете новую схему. Возможность ограничения максимального выходного тока доступным более низким значением очень полезна для предотвращения повреждения. Это также полезно в случае возникновения неисправности в цепи, которая может «замкнуть» источник питания и потреблять слишком много тока через провода / цепь. (пожароопасность)

Регуляторы напряжения и тока на настольном источнике питания работают как пределы , а не как настройки .

Если вы хотите подать определенное напряжение на нагрузку, настройте регулятор напряжения на это напряжение. Источник питания будет подавать это напряжение, если выходной ток не превысит уставку ограничения тока, в этом случае он уменьшит выходное напряжение, чтобы сохранить ток на предельном значении.

Если вы хотите подать определенный ток через нагрузку, отрегулируйте текущий контроль на этот ток. Блок питания будет выдавать любое напряжение, необходимое для подачи этого тока через нагрузку, ограниченное настройкой управления напряжением.

При нормальном использовании в качестве источника постоянного напряжения вы устанавливаете регулятор напряжения по своему желанию, а регулятор тока на максимум, но, как отмечают другие ответы, иногда целесообразно установить более низкий предел тока, чтобы ограничить ущерб, который может быть вызван неисправность цепи или соединения.

Вы (или кто-то еще) можете использовать источник питания для подачи тока через некоторые катушки, чтобы создать магнитное поле. (или другое приложение источника тока .. светодиодные индикаторы и т.д. ...) B-поле пропорционально току, поэтому требуется источник тока. Вы устанавливаете ток и затем позволяете источнику питания устанавливать напряжение. (напряжение может измениться, если ток большой и катушки нагреваются.)

В двух словах: меньше дыма.

Когда что-то идет не так, вы редко попадаете в ситуацию, когда власть не наносит дополнительного урона. У меня был незащищенный источник питания, в котором 2N3055, используемый в качестве регулятора напряжения, просто принимал весь ток, который мог на него выдать трансформатор, в основном заявляя: «Я не первый, кто сдастся». Стоило мне несколько медленных предохранителей, чтобы выяснить, где находится короткое замыкание. 2N3055 на надлежащем радиаторе снизит мощность 150 ВА на постоянной базе IIRC. Если ваше короткое замыкание недостаточно низкое сопротивление, чтобы иметь в основном 0 В, оно преобразует много энергии в тепло, и, вероятно, будет более несчастным, чем 2N3055.

Я хотел бы опубликовать ответ на этот вопрос, даже если на него уже был дан ответ, поскольку недавно у меня возникла необходимость ограничить ток. Я разработал схему привода шагового двигателя, и двигатель был рассчитан на 4А. Я сделал ошибку в моей конструкции, и одна из микросхем в цепи может обрабатывать только 2А. Как только я подключил его, он взорвался. Затем я заменил кусок, использовал ограничение тока и установил его на 1,5 А, и все заработало нормально - конечно, у двигателя было меньше половины его крутящего момента, но ничего не взорвалось!