Корисність обмеження постійного струму в живлення стенду

Я будую живлення від лавки як мій вступний проект в галузі електроніки.

Що стосується регульованої напруги, то легко зрозуміти корисність такої функції, але я не можу зрозуміти, у чому корисність обмеження постійного струму, що обмежує джерело живлення?

Не ідеально мати джерело живлення, що забезпечує якомога більше струму / необхідного для ланцюга?

Обмеження струму та напруги ефективно обмежує потужність, оскільки потужність - добуток напруги E та струму I :$P$$E$$I$

$P = IE$

Оскільки запасні пристрої зазвичай використовуються для складання прототипів, де помилки вводяться помилково, це велика виграш. Багато несправностей, які зазвичай знищують пристрій, натомість не знищать пристрій, якщо загальна потужність мала. Це пояснюється тим, що багато несправностей руйнують компоненти, надмірна потужність генерує тепло швидше, ніж це може бути віднесено, викликаючи (часто мікроскопічні) матеріали, що плавляться або випаровуються. Якщо джерело живлення не може забезпечити достатню кількість енергії для випаровування компонентів, цього просто не може статися.

Також в деяких випадках може бути зручно мати джерело струму замість джерела напруги. Наприклад, світлодіод. Блок живлення з регульованими межами напруги та струму може бути джерелом напруги з обмеженим струмом, або джерелом струму з обмеженою напругою.

Одне, що я не бачу, щоб хтось згадував, - це те, що обмежує струм, є чудовим для розміщення коротких замикань. Встановіть його для обмеження струму, встановіть свій вольтметр до його мілівольтної шкали і почніть зондування навколо мережі живлення та заземлення. Рухайте лише по одному відведення за раз, шукаючи нижчу і нижчу напругу між двома точками. чим нижче падіння напруги, тим ближче ви до короткого замикання. Це робить коротку роботу (хе) пошуку крихітного кулі припою або мосту на дошці, наповненій компонентами.

Я зазвичай використовую режим постійного струму під час живлення щойно зібраної плати.

Я встановлюю подачу на мінімальний струм і підключаю проект, тоді я повільно збільшую межу струму, уважно придивляючись до поточного споживання - якщо воно не збільшується вище деякої розрахункової оцінки, я впевнений, що у мене немає шортів або інших важких збоїв на дошці.

Блоки живлення настільних лабораторій розроблені з контролем граничного струму, так що, якщо вибрати, ви можете контролювати, скільки струму потрапляє до навантаження. Це може бути корисно декількома способами.

1) Ви можете використовувати це для тестування ланцюга / компонента на певний рівень струму без необхідності послідовно використовувати резисторну коробку від фіксованого напруги.

2) Межа струму може бути використана як функція безпеки для нового контуру або несправної схеми, що перевіряється. Межа контрольованого струму дозволить утримати ланцюг від продування до шматочків або сильного перегріву, якщо були шорти, зворотні компоненти або погані напівпровідники.

3) Управління змінним струмом і напругою в лабораторному блоці дозволяє легко переходити через цілу серію точок даних для схеми або компонента для збору даних, щоб можна було побудувати графік струму проти напруги.

Постачання, що обмежує струм, є важливим інструментом при розробці прототипів. Якщо у вас достатньо місця та працює на недостатньо низьких рівнях потужності, то подача живлення виводить максимальний струм від джерела перетворення та розсіює всю потужність, оскільки тепло не створюватиме проблем, трансформатор, регулятор, деякі ковпачки, а достатньо декількох резисторів та двох регуляторів LM317 [без обмеження струму потрібен буде лише один LM317]. Запаси торговельних лавок не зовсім безкоштовні, але якщо ваша праця коштує багато, невелика одиниця може коштувати грошей.

Якщо ви не хочете купувати комерційне постачання, можливо, все-таки варто побудувати просту плату з обмежувачем струму, яка має кілька налаштувань (можливо, використовуйте комутатор замість горщика, якщо вам подобається), кілька фіксованих напруг виходи (наприклад, 5,0 вольт і 3,3 вольта) і змінний вихід. Можливо, можна побудувати таку річ на паркетній дошці за годину чи дві роботи.

Навіть плата, яка має лише орієнтовний 20-метрова установка граничного струму, може бути корисною. У багатьох випадках можна програмувати плату, керовану процесором, таким чином, щоб вона займала менше 15 мА [не вимагаючи, щоб процесор ввімкнув будь-які функції, які потребували б більше]. Якщо хтось запускає таку плату з обмеженою подачею живлення, а щось не в порядку, можливо, неправильна провідна частина може вийти з ладу таким чином, щоб завдати широкої шкоди. Якщо один підключає плату з обмеженим струмом приблизно 20 мА, обмеження струму 20 мА, як правило, буде досить низьким, щоб запобігти негайному пошкодженню.

PS - Цілком можливо, що випадковий короткий короткий час, який змушує текти 20mA там, де він не повинен, призведе до експлуатації деяких деталей поза їх абсолютними максимальними показниками. Кожного разу, коли деталь експлуатується поза її AMR, слід очікувати, що вона, таким чином, була пошкоджена, і знати про можливість того, що така шкода може іронічно змінити поведінку частини таким чином, що змусить її працювати навіть у додатку хоча непошкоджена частина не буде. Тим не менш, коли хтось намагається вперше розробити дизайн, корисно припустити, що речі, ймовірно, уникнуть пошкодження, якщо ніхто не побачить доказів інакше [особливо, коли обмежене струмом 20мА обмежує ймовірність того, що вони зробили це ].

Думаю, було б доцільно додати, оскільки більшість відповідей свідчать про те, що режим CC = захист, коли, спираючись на режим постійного струму живлення для захисту компонентів, слід пам’ятати, що перехід між режимами постійної напруги та постійного струму не є миттєвим , і в цей часовий проміжок прилад подаватиме більше струму, ніж було заплановано, ймовірно, він буде максимально встановлений. Цей час переходу змінюється від одиниці до одиниці, а також зазвичай залежить від різниці між його максимальним значенням струму та встановленим лімітом струму (чим більша різниця, тим швидше буде перехід).

Тож якщо захист компонентів є важливою, переконайтесь, що перевірте поточний перехід джерела живлення за встановленими налаштуваннями та передбачуваними змінами навантаження, перш ніж покладатися на нього як на єдиний захист.