Jaký je pracovní princip programovatelného stejnosměrného napájecího zdroje?
S neustálým vývojem různých elektronických zařízení mají vyšší požadavky na stejnosměrné napájení. Ve srovnání s elektronickými zařízeními nemůže použití jediného zdroje stejnosměrného proudu splnit požadavky na napájení, takže pro napájení elektronických zařízení jsou potřeba různé zdroje stejnosměrného proudu. Jedním takovým typem je programovatelný stejnosměrný napájecí zdroj. Při produkčním testování je široký rozsah napěťového výstupu programovatelných stejnosměrných napájecích zdrojů vhodný pro testování a analýzu charakteristik součástí, obvodů, modulů a celého stroje. Dnes vám Antai Test představí princip fungování programovatelného stejnosměrného napájení.
Úvod do programovatelného stejnosměrného napájení
Neelektrostatická síla v programovatelném stejnosměrném napájecím zdroji směřuje od záporného pólu ke kladnému pólu. Když je programovatelný stejnosměrný napájecí zdroj připojen k vnějšímu obvodu, vytváří se proud z kladného pólu k zápornému pólu mimo zdroj (vnější obvod) vlivem síly elektrického pole. V napájecím zdroji (vnitřní obvod) účinek neelektrostatických sil způsobí tok proudu ze záporného pólu ke kladnému pólu, čímž se vytvoří uzavřený cyklus toku náboje.
Důležitou charakteristikou programovatelného stejnosměrného napájecího zdroje je jeho elektromotorická síla, která se rovná práci vykonané neelektrostatickými silami, když se jednotka kladného náboje pohybuje ze záporného pólu na kladný pól uvnitř zdroje. Když zdroj dodává energii do obvodu, poskytnutý výkon P se rovná součinu elektromotorické síly E zdroje a proudu I, P=EI. Další charakteristikou napájecího zdroje je jeho vnitřní odpor (označovaný jako vnitřní odpor) R0. Když je proud procházející napájecím zdrojem I, tepelný výkon ztracený v napájecím zdroji (tj. Joulovo teplo generované za jednotku času) se rovná R0I.
Když nejsou připojeny kladné a záporné elektrody napájecího zdroje, je napájecí zdroj ve stavu otevřeného obvodu a potenciálový rozdíl mezi dvěma elektrodami napájecího zdroje je roven velikosti elektromotorické síly napájecího zdroje. Ve stavu otevřeného obvodu nedochází k vzájemné přeměně mezi neelektrickou energií a elektrickou energií. Když je zatěžovací odpor připojen ke dvěma pólům napájecího zdroje, aby vytvořil uzavřený obvod, proud protékající napájecím zdrojem teče od záporného pólu ke kladnému pólu. V tomto okamžiku se výkon EI poskytovaný zdrojem rovná součtu výkonu UI (U je potenciální rozdíl mezi kladným a záporným pólem zdroje) a tepelného výkonu R0I ztraceného ve vnitřním odporu EI=UIR0I. Když tedy napájecí zdroj napájí zatěžovací odpor, potenciální rozdíl mezi dvěma póly napájecího zdroje je U=E-R0I.
Když je jiný zdroj energie s větší elektromotorickou silou připojen ke zdroji energie s menší elektromotorickou silou, s kladným pólem připojeným ke kladnému pólu a záporným pólem k zápornému pólu (například pomocí generátoru stejnosměrného proudu k nabíjení sady baterií), proud teče z kladného pólu k zápornému pólu ve zdroji energie s menší elektromotorickou silou. V tomto okamžiku se externí vstupní elektrický výkon UI rovná součtu energie EI uložené ve zdroji energie za jednotku času a tepelného výkonu R0I ztraceného ve vnitřním odporu a UI=EIR0I. Proto, když je k napájecímu zdroji přiveden externí vstupní napájecí zdroj, externí napětí přivedené mezi dva póly napájecího zdroje by mělo být U=ER0I.
Když lze ignorovat vnitřní odpor programovatelného stejnosměrného napájecího zdroje, lze uvažovat, že elektromotorická síla napájecího zdroje je přibližně stejná jako potenciálový rozdíl nebo napětí mezi dvěma póly napájecího zdroje.
Aby bylo možné získat vyšší stejnosměrné napětí, často se v sérii používají programovatelné stejnosměrné napájecí zdroje. V tomto okamžiku je celková elektromotorická síla součtem elektromotorických sil všech zdrojů energie a celkový vnitřní odpor je také součtem vnitřních odporů všech zdrojů energie. Z důvodu zvýšení vnitřního odporu jej lze použít pouze v obvodech s nízkou intenzitou proudu. Pro získání větší intenzity proudu lze paralelně použít programovatelné stejnosměrné napájecí zdroje se stejnou elektromotorickou silou. V tomto okamžiku je celková elektromotorická síla elektromotorickou silou jednoho zdroje energie a celkový vnitřní odpor je rovnoběžná hodnota vnitřního odporu každého zdroje energie.
