Przydatność stałego ograniczania prądu w zasilaniu stołowym

Buduję zasilacz stołowy jako mój projekt wprowadzający do elektroniki.

Jeśli chodzi o regulowane napięcie, łatwo jest dostrzec przydatność takiej funkcji, ale nie mogę zrozumieć, jaka jest użyteczność ograniczenia regulowanego prądu stałego na zasilaczu?

Czyż nie jest idealne posiadanie zasilacza zapewniającego jak najwięcej prądu / potrzebnego dla obwodu?

Ograniczenie prądu i napięcia skutecznie ogranicza moc, ponieważ moc jest iloczynem napięcia E i prądu I :$P$$E$$I$

$P = IE$

Ponieważ materiały eksploatacyjne są powszechnie używane do prototypowania, w których błędy są często wprowadzane przez pomyłkę, jest to duża wygrana. Wiele usterek, które normalnie zniszczyłyby urządzenie, nie zniszczyłyby urządzenia, jeśli całkowita moc jest niska. Wynika to z faktu, że wiele usterek niszczy komponenty przez nadmierne wytwarzanie energii szybciej, niż może być odprowadzone, powodując stopienie lub odparowanie (często mikroskopijnych) materiałów. Jeśli zasilacz nie może dostarczyć wystarczającej mocy do odparowania komponentów, to po prostu nie może się zdarzyć.

Również w niektórych przypadkach może być przydatne posiadanie źródła prądu zamiast źródła napięcia. Na przykład prowadzenie diody LED. Zasilacz z regulowanymi limitami napięcia i prądu może być źródłem napięcia o ograniczonym prądzie lub źródłem prądu o ograniczonym napięciu.

Jedną rzeczą, o której nikomu nie wspominam, jest to, że ograniczające prąd źródło jest doskonałe w lokalizowaniu zwarć. Skonfiguruj go, aby ograniczyć prąd, ustaw woltomierz na jego skali miliwoltowej i zacznij sondować wokół sieci zasilania i uziemienia. Przesuwaj tylko jeden przewód na raz, szukając coraz niższego napięcia między dwoma punktami. im niższy spadek napięcia, tym bliżej do zwarcia. To sprawia, że ​​krótka praca (heh) polega na znalezieniu maleńkiej kuli lutowniczej lub mostka na płycie wypełnionej komponentami.

Zwykle używam trybu stałego prądu do zasilania nowo zmontowanej płyty.

Ustawiam zasilanie na prąd minimalny i zasilam projekt, a następnie powoli zwiększam limit prądu, przyglądając się uważnie poborowi prądu - jeśli nie wzrośnie powyżej niektórych obliczeń, jestem pewien, że nie mam zwarć ani innych poważnych awarii na pokładzie.

Biurkowe zasilacze laboratoryjne zostały zaprojektowane z kontrolą ograniczenia prądu, dzięki czemu możesz kontrolować, ile prądu dociera do obciążenia. Może to być przydatne na kilka sposobów.

1) Można to wykorzystać do przetestowania obwodu / elementu do określonego poziomu prądu bez konieczności używania szeregowo skrzynki rezystorowej ze stałego źródła zasilania.

2) Ograniczenie prądu może być wykorzystane jako zabezpieczenie dla testowanego nowego lub wadliwego obwodu. Kontrolowany limit prądu ochroni obwód przed rozdmuchaniem się na kawałki lub poważnym przegrzaniem, jeśli wystąpią zwarcia, elementy do tyłu lub złe półprzewodniki.

3) Zmienne sterowanie prądem i napięciem zasilacza laboratoryjnego ułatwia przejście przez całą serię punktów danych dla obwodu lub komponentu w celu zebrania danych, dzięki czemu można wykreślić wykres prądu w funkcji napięcia.

Ograniczające natężenie prądu stanowisko stanowiące podstawowe narzędzie podczas prototypowania. Jeśli ktoś ma wystarczająco dużo miejsca i pracuje na wystarczająco niskim poziomie mocy, to mając zasilacz pobiera maksymalny prąd ze źródła transformacji i rozprasza całą moc, ponieważ ciepło nie stanowiłoby problemu, transformator, regulator, niektóre zaślepki, a wystarczy garść rezystorów i dwa regulatory LM317 [bez ograniczenia prądu wystarczyłby tylko jeden LM317]. Dostawy na stanowisku handlowym nie są całkowicie darmowe, ale jeśli twoja siła robocza jest warta dużo, mała jednostka może być warta pieniędzy.

Jeśli nie chcesz kupować dostaw komercyjnych, warto zbudować prostą płytę z ogranicznikiem prądu, która ma kilka ustawień (być może użyj przełącznika zamiast garnka, jeśli chcesz), kilka stałych napięć moce wyjściowe (np. 5,0 woltów i 3,3 wolta) i zmienna moc wyjściowa. Prawdopodobnie można zbudować coś takiego na perfboard przy godzinie lub dwóch pracy.

Przydatna może być nawet płyta, która ma jedynie przybliżone ustawienie prądu 20mA. W wielu przypadkach można zaprogramować płytkę sterowaną przez procesor w taki sposób, że powinna ona zająć mniej niż 15 mA [przez brak włączenia przez procesor funkcji, które zajęłyby więcej]. Jeśli ktoś zasila taką płytę przy użyciu prądu o ograniczonym prądzie i coś jest nie tak, możliwe, że źle podłączona część może zawieść w sposób powodujący rozległe uszkodzenia. Jeśli zasila się płytę przy zasilaniu ograniczonym prądem o natężeniu około 20 mA, limit prądu 20 mA będzie ogólnie wystarczająco niski, aby zapobiec natychmiastowemu uszkodzeniu.

PS - Jest całkiem możliwe, że przypadkowe zwarcie, które powoduje przepływ prądu 20mA tam, gdzie nie powinno, spowoduje, że niektóre części będą działać poza ich absolutnymi maksymalnymi wartościami znamionowymi. Za każdym razem, gdy część jest eksploatowana poza jej AMR, należy spodziewać się, że mogła zostać przez to uszkodzona, i być świadomym możliwości, że takie uszkodzenie może ironicznie zmienić zachowanie części w sposób, który spowodowałby, że zadziała ona nawet w aplikacji choć nieuszkodzona część nie. Niemniej jednak, kiedy ktoś próbuje uruchomić projekt po raz pierwszy, często pomocne jest założenie, że rzeczy prawdopodobnie unikną uszkodzenia, chyba że zobaczy się inne dowody [zwłaszcza, gdy przy ograniczeniu prądu 20mA istnieje prawdopodobieństwo, że tak się stanie. ].

Myślę, że warto dodać, ponieważ większość odpowiedzi sugeruje, że tryb CC = ochrona, że ​​polegając na trybie stałego prądu zasilacza w celu ochrony komponentów, należy pamiętać, że przejście między trybami stałego napięcia i stałego prądu nie jest natychmiastowe , aw tym czasie urządzenie dostarczy więcej prądu niż planowano, prawdopodobnie ma maksymalną wartość znamionową. Ten czas przejścia różni się w zależności od urządzenia i zwykle zależy od różnicy między jego maksymalnym prądem znamionowym a ustawionym limitem prądu (im większa różnica, tym szybsze będzie przejście).

Jeśli więc ochrona komponentów jest ważna, upewnij się, że sprawdzasz bieżące przekroczenie napięcia zasilania w zamierzonych ustawieniach i przewidywane zmiany obciążenia, zanim zaczniesz na nim polegać jako jedynej ochronie.