Що буде, якщо паралельно підключити два різних джерела постійного струму?


40

У мене є джерело живлення комп’ютера, який я хакую разом, як живлення на лаві. Для даної моделі для включення мені потрібно мінімальне навантаження як на + 5 В, так і на + 12 В.

"Легко, - подумав я, - я просто підключу +5 та +12 до мого резистора потужності!" І це спрацювало, але потім я почав думати, що означає мати ці дві різні напруги паралельно? Якби напруги були однаковими, то я б збільшував струм . А як щодо різних напруг?

Крім того, що робити, якщо я підключив послідовно +5 та +12, а потім поставив навантаження на це? Еквівалентна напруга становила б + 17В; яка буде різниця між тим і паралельним?

Або я йду про це неправильним шляхом; я повинен ставити окремий резистор на кожній рейці? Здається, я можу зробити краще, ніж це.


1
Дуже цікаве і трохи небезпечне запитання. Хороша річ, що комп'ютерні блоки живлення захищені від перенапруги та перегріву, тому вони допускають досить багато помилок.
Vorac

2
Мій викладач з електроніки сказав нам, що при підключенні двох різних джерел напруги паралельно викличе магічний дим, на який працює вся електроніка, з одного джерела напруги.
Keagan Ladds

Відповіді:


34

Спочатку деяка теорія:

Взагалі, не передбачається, що джерело живлення ПК буде працювати в надлишковому режимі (тобто з виводами, пов'язаними разом).

Індустріально кажучи, ця функція називається OR-ing (а не O-кільцем). Якщо блок живлення розроблений з урахуванням АБО, то в схему буде кілька доповнень:

  1. Деякі засоби ізоляції (діоди або MOSFET)
  2. Деякі засоби підтримки регулювання при абсолютному нульовому навантаженні (антивідкат)
  3. Деякі засоби врівноваження навантаження

Ці фактори дозволяють з'єднати однакові рейки напруги разом, щоб забезпечити струм навантаження за межі того, що може зробити одне джерело живлення, і дозволяють рейці стояти вгору (якщо навантаження можна доставити одиницями N-1), якщо один блок опускається вниз. Це також дає певний рівень захисту, якщо ви випадково підключите більш високу напругу до нижчої напруги.

Крім того, більшість повернень джерела живлення ПК прив'язані один до одного. Зазвичай не доступний ізольований вихід (незалежне повернення).

Тепер практичні наслідки ваших експериментів:

  1. Підключення рейок + 12В та + 5В разом є "безпечним" лише в тому випадку, якщо на + 5В є якісь засоби OR-ing, здатні протистояти застосованим до нього +12. + 5 В не буде подавати струм навантаження, оскільки він буде заблокований АБО-пристроєм.

Швидше за все, ви відхилили + 5 В і поклали 12 В на деякі електролітичні конденсатори, які, ймовірно, мають значення 10 В.

  1. Підключення послідовно + 12В та + 5В є "безпечним" лише в тому випадку, якщо одна з цих рейок має зворотну залежність від іншої. Якщо віддачі загальні, все, що ви робите, - це коротке замикання рейки, яка знаходиться на «нижній частині» (рейка, яка має зворотний зв'язок з високою стороною).

Акумулятори! = Джерела живлення. Енергія, що потрапляє в акумулятор, заряджає його. Енергія, що надходить на вихід джерела живлення, зазвичай викурює її.


1
Не годиться паралельно підключати випадкові батареї (як це показано в посиланні оригінального запитання), тому що якщо вони вже не мають однакової напруги та стану заряду (повноти), один може зарядити інший необмеженим струмом. Приклад батарей та лампочок, схоже, призначений для навчання про напругу, струм та опір, але батареї не є ідеальними джерелами напруги чи струму. Акумуляторні батареї, підключені паралельно без належної обережності, можуть бути знищені. Експеримент краще проводити з дешевими одноразовими батареями (щоб знизити вартість), якщо це взагалі потрібно зробити.
Метт Б.

26

Щоб додати те, що сказав Маєнко, у налаштуваннях серії це не працює так, як ви очікували. Це тому, що обидва поставки мають спільну позицію. Серія працювала б лише для того, щоб зробити 17В - це обидва незалежно плавали, чого вони не є. Неможливо послідовно з'єднати два джерела із загальним заземленням.

Будь то серія чи паралель, будь-який спосіб - це ДУЖЕ БАДА ІДЕЯ .

Підключення двох джерел живлення різної напруги разом:

Які-небудь питання?


3
чудова ілюстрація, lol
abdullah kahraman

1
Ви повинні любити скручений метал .
Джордж Дакетт

2
Це знову той божевільний клоун ..
Олі Глазер

Однак два настінні перехідники працюватимуть послідовно - оскільки їх ізолюють через трансформатор. Правильно?
Vorac

13

Паралельно ваша загальна напруга складе + 12В.

АЛЕ

Ваш + 5V канал буде перенапружений на + 7V.

Це погано

Ви, ймовірно, будете завдавати шкоди внутрішнім джерелам живлення.

Особливо, якщо в секції + 5 В використовуються конденсатори, які мають значення менше 12 В ... поп


1
Чи була б загальна напруга насправді 12В? Я подумав, що обидва будуть намагатися підтягнути до відповідної напруги, що призводить до деякої напруги в середині, поки у одного чи іншого або обох не виникне фатальна проблема.
Kellenjb

@Kellenjb - Це було б десь посередині, як зазначено у моїй відповіді. Єдиний спосіб, коли він може бути 12 В для обох паралельних, це якби джерело 5 В мало нескінченний внутрішній опір.
Олі Глазер

1
Це, ймовірно, буде 12 В, оскільки у зворотного перетворювача немає способу розсіювати зайву напругу. (Тому для початку слід резистор навантаження)
W5VO

@ W5VO Спасибі за це ... Я не знавець таких великих блоків живлення, як це, і не був впевнений, чи є у них ланцюг зворотного зв'язку, який намагався знизити вихідну напругу чи ні.
Kellenjb

@ Олі ви можете побачити, що має сказати W5VO, оскільки це може означати, що ваша відповідь насправді неправильна.
Kellenjb

12

Якщо поставити паралельно 5 В і 12 В, напруга буде десь посередині, залежно від внутрішнього опору кожного джерела.
Якщо обидва джерела мають однаковий внутрішній опір, то результуюча напруга буде 8,5 В. Це стосується, наприклад, акумуляторів або подібного простого джерела напруги.

З двома комутаційними джерелами, як зазначає W5V0, напруга в результаті, ймовірно, буде вище, ніж нижня, оскільки нижня рейка не може потонути струм (завдяки діоду) і ефективно виглядатиме високим опором на 12В рейки. Отже, все, що має статися (див. Нижче) - нижня рейка підніметься до потенціалу вищої рейки.

Недоцільно з'єднувати дві різні рейки подачі безпосередньо через проблеми, які можуть бути викликані протилежними один одному джерелами низького опору, а схема нижньої рейки може не сприймати напругу від вищої рейки.
Однак у випадку з вимикачами ймовірно, що чарівний дим не з’явиться через неможливість потонути струм, згаданий вище. Однак цілком можливо , що нижній рейки діод не як бути зміщений в зворотному напрямку так і будь-які конденсатори не можуть бути розраховані на більш високу напругу (безумовно можливості даної надзвичайно конкурентоспроможною ціною ці речі прагнуть до - кожен цент має значення)
Якщо джерело напруги середньої точки потрібен, тоді для забезпечення джерела низького опору може бути використаний якийсь регулятор.

Ви надаєте посилання для підключення акумуляторів однакової напруги, які можна розглядати як повністю окремі джерела. Рейки вашого блоку живлення матимуть загальний заземлення (як, наприклад, два акумулятори з їхніми негативними клемами, з'єднані між собою). Якщо ви спробуєте з'єднати їх послідовно, це дозволить коротко провести один із рейок до землі, що не годиться.

Не надто зрозуміло, що ви намагаєтеся робити з виходами без схематичної або додаткової інформації щодо того, які напруги та система управління (наприклад, захист, регулювання напруги / струму тощо) ви хочете в кінцевому підсумку. Для мінімального навантаження на кожну рейку просто потрібно використовувати два окремих резистора на землю.


1
"Не надто ясно, що ви намагаєтеся зробити зі схемою" ... Він намагається додати навантаження до блоку живлення, щоб PSU увімкнувся, як він може бути зрозумілішим?
Kellenjb

Я мав на увазі те, що він хоче / планує робити саме з результатами. Наприклад, хоче він + 5 В і + 12 В окремо, або + 17 В або щось інше. Частина мінімального навантаження зрозуміла, я редагую, щоб уточнити. Я великий шанувальник невеликої діаграми / схематики навіть для найпростіших матеріалів, оскільки малюнки, як правило, добре підсилюють / передають інформацію в цих ситуаціях, особливо якщо рідні мови людей, які беруть участь у питанні / відповіді, різні.
Олі Глазер

Я знаю, що ви кваліфікували свою заяву, але варто згадати, що перетворювачі режимів комутації зазвичай не мають способу заточення струму. Єдиний спосіб, коли ланцюг 5В сприяє чомусь - це вибух :)
W5VO

Так, я згоден з вами щодо комутаторів, я не думав про перемикання перетворювачів, коли написав це (нерозумно, я знаю, як це постачання ПК, так що б це було ..) Я відредагую свою відповідь, щоб згадати це.
Олі Глазер

4

Окремий правильний спосіб отримати як +5, так і +12 навантажений окремий резистор навантаження на кожну напругу живлення. Однак, залежно від живлення, може бути достатньо завантажити лише +5, оскільки +12 зазвичай зарезервовано для дискових двигунів.


4

Я не знаю, як виглядає ваша електрична лавка, але в моїй ситуації я міг знайти старий жорсткий диск об'ємом 4 Гб досить легко і поставити його в якості манекена. Це може бути не настільки портативним, як ви хочете, але це служило мені в минулому для манекена.


2

введіть тут опис зображення

Це принципова схема блоку живлення комп'ютера. Я додав його, щоб допомогти вам про експеримент:

1- Якщо ви підключаєте паралельно 12 В з 5 В, ви отримали різницю, яка становить 7 В

2- Не можна робити серії 12v і 5v, оскільки вони не мають однакової основи


0

Поставлення двох джерел живлення рівної напруги разом, швидше за все, не призведе до хорошого розподілу струму. Поєднання двох джерел живлення різної напруги разом - ще страшніша ідея. Або живлення нижчої напруги відключається (і марно), або воно протікає струмом. Якщо він призначений тонути струм, він буде зменшувати наявний ток від більш високої напруги харчування. Якщо він не розрахований на те, щоб потонути струм (а більшість не буде), може статися будь-яка кількість поганих речей.


0

Виявляється, ви готові ризикнути "підірвати" джерело живлення, тільки щоб врятувати резистор "перед завантаженням"! Так, слід використовувати резистор попереднього завантаження для кожної рейки . Так, краще не можна цього зробити .


-1

Прямий спосіб полягає в тому, що (з базового аналізу схеми електротехніки Девіда Ірвіна) "послідовне підключення джерел струму або паралельне підключення джерел напруги заборонено, якщо джерела не спрямовані в одному напрямку і не мають абсолютно однакових значень".


-5

Це не визначено. Ми не можемо підключити два джерела напруги паралельно, поки ці вольта не будуть однаковими. Так само ми не можемо послідовно підключати джерела струму, поки вони не мають однакового значення.


4
Питання ОП не в теоретичних ідеальних джерелах напруги, а в "комп'ютерному блоці живлення, який я хакую разом як живлення на лаві".
The Photon
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.