Koncepcja zasilania prądem stałym

Gdy napięcie sieci i inne czynniki zmieniają się w pewnym zakresie, może to zapewnić stabilne zasilanie prądem wyjściowym.

Co to jest prąd stały? Co to jest zasilanie prądem stałym?

Prąd stały można również nazwać prądem stałym, który ma podobne znaczenie i generalnie nie trzeba go rozróżniać. W porównaniu z pojęciem stałego napięcia pojęcie stałego prądu jest trudniejsze do zrozumienia, ponieważ źródła stałego napięcia są częstsze w życiu codziennym. Akumulatory i baterie suche to zasilacze stałonapięciowe DC, natomiast 220V AC można uznać za rodzaj zasilaczy stałonapięciowych AC, ponieważ ich napięcie wyjściowe jest w zasadzie niezmienione, nie zmienia się znacząco wraz ze zmianami prądu wyjściowego.

Najpierw podaj przykład: stała wartość prądu dostosowana do 1A i maksymalne napięcie wyjściowe do 100V. Po włączeniu włącznika zasilania tego źródła prądu stałego zobaczysz, jaką wartość ma woltomierz i miernik prądu zasilacza. Co? Z całą pewnością widać, że napięcie wyjściowe wynosi 100V, a prąd wyjściowy 0A. Ktoś kiedyś zapytał, czy nie jesteś źródłem prądu stałego 100V 1A? Dlaczego wyjście nie jest 100V 1A? Tutaj nadal musimy użyć prawa Ohma, aby to wyjaśnić. Teoretycznie można to obliczyć w następujący sposób: napięcie wyjściowe zasilacza U=IR, gdzie U to napięcie wyjściowe, I to prąd wyjściowy, a R to rezystancja obciążenia.

Poniżej podzielono na 5 sytuacji, które należy wyjaśnić:

Jeśli zasilacz jest bez obciążenia, R można przedstawić w nieskończoność, U=I* ∞, ponieważ zasilacz może wyprowadzać prąd 1A, jeśli prąd zasilania wynosi 1A, to U=1A* ∞ = ∞, a Napięcie zasilania może wyprowadzać maksymalnie 100 V Niewątpliwie zasilacz może wyprowadzać tylko maksymalne napięcie 100 V. Ponieważ zasilacz nie może wyprowadzać nieskończonego napięcia, prąd może mieć tylko bardzo małą wartość, to znaczy prąd wyjściowy wynosi 0A, to znaczy I=U/R=100V/∞=0A.

Jeśli rezystancja obciążenia R=200 omów, to ponieważ zasilacz może wyprowadzać tylko 100V, prąd może wynosić tylko 0,5A, czyli I=U/R=100V/200R=0,5A

Jeśli rezystancja obciążenia R=100 omów, ponieważ zasilacz może wyprowadzić 100V, prąd może osiągnąć 1A, czyli I=U/R=100V/100R=1A, a prąd wyjściowy osiągnie właśnie stałą wartość prądu zasilacz.

Jeśli rezystancja obciążenia nadal spada, zmień ją na 50 omów. Zgodnie ze wzorem I=U/R=100V/50R=2A. Ale kluczem jest to, że nasz zasilacz jest zasilaczem o stałej wartości prądu 1A, więc prąd wyjściowy w tym czasie Można wymusić ograniczenie do 1A zamiast 2A, więc napięcie wyjściowe może być wymuszone tylko spaść do 50V zamiast 100V. Tutaj nadal musimy przestrzegać prawa Ohma, czyli U=IR=1A*50R=50V

Jeśli rezystancja obciążenia osiągnie 0 omów (to znaczy zwarcie), to ponieważ prąd wyjściowy może wynosić tylko 1 A, napięcie wyjściowe może wynosić tylko 0 V, to znaczy U=I*R=1A*0R=0V

Z powyższych 5 przykładów widać, że jeśli rezystancja obciążenia jest zbyt duża, prąd wyjściowy zasilacza nie może osiągnąć stałej wartości prądu, wtedy napięcie wyjściowe źródła prądu stałego automatycznie wzrośnie do maksymalnego napięcia wyjściowego zasilacza tylko wtedy, gdy rezystancja obciążenia jest niewielka do określonej wartości Prąd wyjściowy zasilacza osiąga stałą wartość prądu, a zasilacz jest rzeczywiście w stanie pracy ze stałym prądem. Wraz ze stopniowym spadkiem wartości rezystancji obciążenia, napięcie wyjściowe również regularnie spada, aby utrzymać stały prąd wyjściowy. To jest koncepcja prądu stałego.

Ogólnie rzecz biorąc, niezależnie od tego, czy jest to zasilacz o stałym napięciu, czy zasilacz o stałym prądzie, są one zasadniczo takie same. Ich wyjście to napięcie i prąd. Z tych dwóch wielkości zasilacz może sterować tylko jedną z nich lub stabilizować napięcie, albo stabilizować prąd, druga wielkość musi być określona przez rezystancję obciążenia, a rezystancja obciążenia jest określana przez użytkownika, więc jedna z dwie wielkości wyjściowe zasilacza muszą być określone przez użytkownika. Tylko zgodnie z logiką, zgodnie z prawem Ohma, może być używany przez użytkownika, nie ma znaczenia czy napięcie wyjściowe i prąd wyjściowy mogą być podane jednocześnie.


Czas publikacji: 26 sierpnia-2021