Co je zdroj konstantního proudu - vysvětlená fakta

V tomto příspěvku se pokusíme analyzovat, co je zdroj konstantního proudu a jak ovlivňuje zátěž, nebo jak ji lze správně použít se zátěží pro dosažení nejefektivnějších výsledků.

Následující diskuse mezi mnou a panem Girishem jasně vysvětlí, co je CC nebo jak funguje konstantní proud.

Jak funguje zdroj konstantního proudu.

Otázka, kterou položil pan Girish.

Snažím se postavit Li-ion nabíječku založenou na Arduinu s displejem, ale jsem se spoustou zmatků, pokud je to možné, zkuste opravit můj zmatek.

Připojil jsem diagram, který je podobný tomu, se kterým pracuji.

LM317 v režimu CC a CV jsem omezil napětí na 4,20 V a proud na 800 mA (pro 2AH baterii) s 1,5 ohmovým 1 wattovým odporem.

Dostávám přesně 4,20V na výstupu (otevřený obvod) a zkratový proud přesně 0,80A.

Když ale připojím lithium-iontovou baterii (s polovičním nabitím, což jsou staré baterie z notebooku), je aktuální spotřeba pouhých 0,10 A a téměř vybitá baterie nespotřebovává více než 0,20 A.

Pokud se nabíjení provádí tímto tempem, dosažení plné baterie může trvat 10 hodin a více, což není možné.

Je možné vynutit protékání proudu baterií rychlostí 0,80 A?

Pokud vím, baterie jsou v dobrém stavu.

Bude proud nucen do zátěže

Moje druhá otázka zní: Proudí zdroj konstantního proudu čerpadlo do zátěže nebo je to jen omezovač maximálního proudu?

Odpovědět

Pokud dodáváte 4,2 V a 800 mA do 3,7 V / 800 mAH nebo do 2AH článku, pak je vše v pořádku a nemělo by se nic měnit, protože vaše specifikace nabíjení jsou perfektní.

Pokud se baterie nenabíjí danou plnou rychlostí, pak problém musí být v tom, že baterie není v postupu nabíjení.

Chcete-li si být zcela jisti, můžete zkusit výsledky potvrdit jiným měřičem, pokud je to možné.

Mimochodem, dobrá baterie měla akceptovat rychlost nabíjení 0,8 mAH a měla by ukázat okamžitý nárůst své tělesné teploty ... pokud se to neděje, myslím, že problém musí být s baterií.

Můžete také vyzkoušet jinou Li-ion baterii a zkontrolovat, zda se chová stejně nebo ne. nebo můžete zkusit zvýšit proud na celých 1,5 ampérů a zkontrolovat odezvu, ale nezapomeňte integrovat integrované obvody na dobrý chladič, jinak se vypnou.

Zdroj konstantního proudu nebude pumpovat proud, jeho úloha je omezena tak, aby za žádných okolností nedovolila, aby zátěž spotřebovala proud nad specifikovanou hodnotu CC. Nakonec je to však zátěž, která rozhoduje o tom, kolik proudu má spotřebovat. Aktuální omezovač bude fungovat pouze k zastavení spotřeby, pokud dosáhne stanoveného hodnocení a nic víc.

Zpětná vazba od Mr.Girish

Přesně to, co jsem také objevil, ale na YouTube jsem viděl mnoho lidí říkat, že „pumpuje“ proud zátěží. Omezili proud na 12,6 mA s odporem 100 ohmů a dostávám zkratový proud kolem 12,6 mA, zapojili několik LED do série a odečetli, tok proudu zůstává stejný 12,6 mA. Vstupní napětí je zvýšeno na 24 V, ale dioda LED zůstane bez poškození.

odkaz: www.youtube.com/watch?v= iuMngik0GR8

Také jsem replikoval experiment a dosáhl stejného výsledku. Myslím, že to může vypadat jako současné „čerpání“, ale zjevně ne „čerpání“.

Myslím, že toto video nelze použít na Li-ion baterie, protože LED jsou zařízení poháněná proudem.

V případě lithium-iontové baterie, pokud zapojíme dva do série, musíme zvýšit napětí na 8,4 V a neudržet stejné napětí nebo bezpodmínečně vyšší napětí jako LED.

Předpokládám, že moje baterie jsou vadné.

Odpovědět:

Ve videu osoba říká, že zdroj konstantního proudu 1amp bude tlačit 1 zesilovač na 1 ohm a také na 100 ohmů bez ohledu na hodnotu odporu? to znamená, že to bude dělat totéž s 1K rezistorem ?? to je hrubě nesprávné ... zkuste to s odporem 1K.

Můžete použít Ohmův zákon a rychle získat výsledky.

Konstantní proud jednoduše znamená, že zdroj nikdy nedovolí, aby zátěž spotřebovala více, než je uvedeno hodnocení zdroje, to je konečná pravda pro jakýkoli zdroj konstantního proudu.

Je to zátěž, která nakonec rozhodne, kolik proudu spotřebuje .... za předpokladu, že specifikace V zatížení odpovídá specifikacím zdroje V.

To je důvod, proč používáme různé rezistory s různými LED diodami, protože rezistory odolávají proudu v závislosti na jejich hodnotách.

Může to být jakýkoli druh zátěže, ať už baterie nebo LED nebo žárovka nebo SMPS, pokud se V spec shoduje se zdrojovým V spec, aktuální tah bude určen zátěží.

Aktuální zdroj nemůže dělat nic jiného, ​​než počkat, až se zátěž pokusí vytáhnout více, než je jmenovitá hodnota, a zde CC vstoupí do akce a zastaví zátěž v tom.

Náš síťový vstup má přibližně 50 ampérového proudu CC, to znamená, že bude tlačit tento proud v našem zařízení, pak bychom viděli, jak naše zařízení každou chvíli hoří ...)

Proud můžete pumpovat do rušivý napětí, tj. zvýšením V nad hodnotu V zátěže, což je technicky špatné.

Zpětná vazba:

Také s tím souhlasím a myslím, že důvod, proč LED diody mohou svítit bez poškození 24V, protože proud je omezen na 12,6mA, což by také ovlivnilo napětí (V a I jsou proporcionální a v něm není žádný regulátor napětí). protože proud je konstantní, napětí LED na svorce musí také zůstat poměrně konstantní. Udělal jsem stejný experiment a dostal jsem 2,5 až 3V přes LED při vstupu 17V.

Odpověď:

Ano, to je další aspekt, pokud je proud pod maximálními specifikacemi zátěže, pak napětí poklesne na jmenovité V specifikace zátěže, bez ohledu na zvýšení vstupního napětí, ..... ale ne, pokud je proud větší než jmenovitá zátěž , pak to spálí zátěž.

Proto když používáme kapacitní napájecí zdroj s nízkým proudem, i když vstupní konverze produkuje 310VDC přes LED, rychle klesne na hodnotu poklesu fwd připojené LED, protože proud je omezen nízkohodnotovým kondenzátorem, který může být hodnocen nižší než maximální hodnocení zátěže zátěží.

Ve výše uvedeném kapacitním napájecím zdroji je výstup z můstku přibližně 310 V DC, ale přesto rychle klesá na hodnotu zenerovy diody, aniž by zenerovou diodu spálil. K tomu dochází kvůli nízkému konstantnímu proudu z kapacitního napájení, který není schopen způsobit žádnou újmu zenerově diodě kvůli mnohem vyššímu příkonu zenerovy diody.

Závěr

Z výše uvedené diskuse chápeme následující aspekty týkající se zdroje konstantního proudu:

• Constant Current Supply má pouze jednu práci, zastavte připojenou zátěž v čerpání více proudu, než je hodnota CC na vstupu.
• Například integrovaný obvod 7812 lze považovat za integrovaný obvod regulátoru CC / CV s 1 zesilovačem 12V, protože nikdy nedovolí, aby zátěž spotřebovala více než 1 zesilovač a více než 12V, bez ohledu na jmenovitou zátěž.
• Alternativně, pokud se jmenovité napětí zátěže shoduje s jmenovitým napětím zdroje konstantního proudu, spotřebovává proud podle jeho vlastní specifikace.
• Předpokládejme, že máme 12V zdroj s 50 amp CC a připojíme zátěž jmenovitou na 12V 1 amp, tak jaká bude spotřeba zátěže.
• Bude to striktně 1 zesilovač, protože V spec zátěže je správně porovnáno s V specifikacemi zdroje.

Co se stane, když se zvýší nabídka V.

Poté bude pro zátěž zničující, protože bude nucen spotřebovávat nebezpečné vyšší úrovně proudu, než jaké má 1 ampér, a nakonec shoří.

Jednoduchý obvod s konstantním proudem a konstantním napětím pomocí tranzistorů

Následující obrázek ukazuje, jak lze vytvořit jednoduchý, ale velmi spolehlivý regulátor CC / CV pomocí několika tranzistorů nebo BJT.

Potenciometr 10K lze použít k nastavení požadované výstupní úrovně konstantního napětí, zatímco kabinu Rx lze nastavit k upevnění konstantní úrovně proudu na výstupu.

Rx lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:

Rx = 0,7 / požadovaná úroveň CC