В этом посте мы попытаемся проанализировать, что является источником постоянного тока и как он влияет на нагрузку, или как его можно правильно использовать с нагрузкой для достижения наиболее эффективных результатов.

Следующая дискуссия между мной и г-ном Гиришем четко объяснит, что такое CC или как действует постоянный ток.

Как работает источник постоянного тока.

Вопрос задал господин Гириш.

Я пытаюсь собрать литий-ионное зарядное устройство с дисплеем на базе Arduino, но у меня масса замешательства, если возможно, попытайтесь исправить мое недоумение.

Я приложил схему, с которой я работаю.

LM317 в режимах CC и CV, я ограничил напряжение до 4,20 В и ток до 800 мА (для батареи 2 Ач) с резистором 1,5 Ом на 1 Вт.

Я получаю ровно 4,20 В на выходе (разомкнутая цепь) и ток короткого замыкания ровно 0,80 А.

Но когда я подключаю литий-ионный аккумулятор (с половиной заряда старых аккумуляторов от ноутбука), потребление тока составляет всего 0,10 А, а почти разряженный аккумулятор не потребляет не более 0,20 А.

“формула для напряженности электрического поля ”

Если зарядка выполняется с такой скоростью, для полной зарядки аккумулятора может потребоваться 10 часов или больше, что невозможно.

Можно ли заставить ток течь через батарею со скоростью 0,80 А?

Насколько мне известно, батареи в хорошем состоянии.

Будет ли ток попадать в нагрузку

Мой второй вопрос: подает ли источник постоянного тока ток в нагрузку или это просто ограничитель максимального тока?

Отвечать

Если вы подаете 4,2 В и 800 мА на 3,7 В / 800 мАч или на элемент 2 Ач, тогда все правильно и ничего менять не нужно, потому что ваши характеристики зарядки идеальны.

Если аккумулятор не заряжается с заданной полной скоростью, проблема должна быть связана с аккумулятором, а не с процедурой зарядки.

Вы можете попробовать подтвердить результаты с помощью другого глюкометра, если это возможно, чтобы быть полностью уверенным.

Между прочим, хороший аккумулятор должен был выдержать скорость зарядки 0,8 мАч и должен был показать немедленное повышение температуры тела ... если этого не происходит, значит, проблема должна быть в аккумуляторе.

Вы также можете попробовать другой литий-ионный аккумулятор и проверить, ведет ли он себя так же или нет. или вы можете попробовать поднять ток до полных 1,5 ампер и проверить реакцию, но не забудьте установить микросхемы на хороший радиатор, иначе они отключатся.

Источник постоянного тока не будет перекачивать ток, его задача ограничена тем, чтобы ни при каких обстоятельствах не позволять нагрузке потреблять ток выше указанного значения CC. Однако, в конечном итоге, нагрузка решает, сколько тока она должна потреблять. Ограничитель тока будет работать только для остановки потребления, если он превысит указанный рейтинг, и не более того.

Отзыв господина Гириша

Я тоже это обнаружил, но на YouTube я видел много людей, говорящих, что он «прокачивает» ток через нагрузку. Они ограничили ток до 12,6 мА с помощью резистора 100 Ом, и я получаю ток короткого замыкания около 12,6 мА, они подключили несколько светодиодов последовательно и сняли показания, ток остается прежним 12,6 мА. Входное напряжение повышено до 24 В, но светодиод остается без каких-либо повреждений.

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

Я тоже повторил эксперимент и получил тот же результат. Я думаю, это может выглядеть как текущая «накачка», но явно не «накачка».

Я думаю, что этот видео вывод нельзя применить к литий-ионным аккумуляторам, поскольку светодиоды - это устройства с током.

В случае литий-ионного аккумулятора, если мы соединяем два последовательно, мы должны увеличить напряжение до 8,4 В и не поддерживать такое же или безусловно более высокое напряжение, как светодиоды.

Я предполагаю, что мои батареи неисправны.

Отвечать:

На видео человек говорит, что источник постоянного тока на 1 ампер будет увеличивать 1 ампер до 1 Ом, а также до 100 Ом независимо от значения сопротивления? это означает, что он будет делать то же самое с резистором 1K ?? это в высшей степени неверно ... просто попробуйте с сопротивлением 1K.

Вы можете применить закон Ома и быстро получить результаты.

Постоянный ток просто означает, что источник никогда не позволит нагрузке потреблять больше, чем указанная мощность источника, это абсолютная истина для любого источника постоянного тока.

Это нагрузка, которая в конечном итоге решает, сколько тока она будет потреблять ... при условии, что спецификации нагрузки V соответствуют спецификациям исходного V.

Это причина, по которой мы используем разные резисторы с разными светодиодами, потому что резисторы действительно выдерживают ток в зависимости от их значений.

Это может быть любая нагрузка, будь то аккумулятор, светодиод, лампочка или SMPS, пока спецификация V совпадает со спецификацией V источника, текущее потребление будет определяться нагрузкой.

Источник тока не может ничего делать, кроме как ждать, пока нагрузка не попытается потянуть больше номинального значения, и здесь CC вступает в действие и останавливает нагрузку от этого.

Наш сетевой вход имеет ток CC около 50 А, означает ли это, что он будет проталкивать этот ток в наше устройство, и тогда мы время от времени будем видеть, как наши устройства загораются ...)

Вы можете накачать ток тревожный напряжение, то есть за счет увеличения V сверх номинального напряжения нагрузки V, что технически неверно.

Обратная связь:

“что такое рискованный и цисковый ”

Я тоже согласен с этим, и я думаю, что причина, по которой светодиоды могут гореть без какого-либо вреда при 24 В, потому что ток ограничен до 12,6 мА, что также повлияет на напряжение (V и I пропорциональны и в нем нет регулятора напряжения). поскольку ток постоянный, напряжение светодиодного индикатора на клеммах также должно оставаться достаточно постоянным. Я проделал тот же эксперимент и получил от 2,5 до 3 В на светодиоде при входе 17 В.

Отвечать:

Да, это еще один аспект, если ток ниже максимальных значений тока нагрузки, то напряжение упадет до номинального значения V нагрузки, независимо от увеличения входного напряжения, ... но не в том случае, если ток больше, чем номинальный ток нагрузки. , тогда он сожжет нагрузку.

Вот почему, когда мы используем слаботочный емкостный источник питания, даже несмотря на то, что входное преобразование выдает 310 В постоянного тока на светодиоде, оно быстро падает до значения падения fwd подключенного светодиода, потому что ток ограничен конденсатором низкой емкости, номинал которого может быть ниже максимальный ток нагрузки.

В указанном выше емкостном источнике питания выходной сигнал моста составляет около 310 В постоянного тока, но все же он быстро падает до значения стабилитрона без сжигания стабилитрона. Это происходит из-за низкого постоянного тока емкостного источника питания, который не может нанести вред стабилитрону из-за гораздо более высокой мощности стабилитрона.

Вывод

Из приведенного выше обсуждения мы понимаем следующие аспекты, касающиеся источника постоянного тока:

У источника постоянного тока есть только одна задача: остановить подключенную нагрузку от потребления тока, превышающего номинальное значение CC для входа.
Например, микросхему 7812 можно рассматривать как микросхему регулятора постоянного / постоянного напряжения на 1 ампер на 12 В, потому что она никогда не позволит нагрузке потреблять более 1 А и более 12 В независимо от номинальной нагрузки.
В качестве альтернативы, пока номинальное напряжение нагрузки соответствует номинальному напряжению источника постоянного тока, оно будет потреблять ток в соответствии с его собственными спецификациями.
Предположим, у нас есть источник питания 12 В с постоянным током 50 ампер, и мы подключаем нагрузку номиналом 12 В 1 ампер, так каков будет потребление нагрузки.
Это будет строго 1 ампер, потому что характеристики нагрузки V правильно соответствуют характеристикам источника питания.

Что будет, если подача V увеличится.

Тогда это будет разрушительно для нагрузки, так как она будет вынуждена потреблять опасно более высокие уровни тока, чем ее номинальный ток 1 А, и, в конце концов, она сгорит.

Простая схема постоянного тока и постоянного напряжения с использованием транзисторов

На следующем изображении показано, как простой, но очень надежный стабилизатор CC / CV может быть построен с использованием пары транзисторов или BJT.

Потенциал 10K можно использовать для регулировки необходимого уровня постоянного выходного напряжения, а Rx можно настроить для фиксации уровня постоянного тока на выходе.

Rx можно рассчитать по следующей формуле:

Rx = 0,7 / желаемый уровень CC