Das Konzept der Konstantstromversorgung

Wenn sich die Netzspannung und andere Einflüsse in einem bestimmten Bereich ändern, kann eine stabile Ausgangsstromversorgung bereitgestellt werden.

Was ist Konstantstrom? Was ist eine Konstantstromversorgung?

Konstantstrom kann auch als Dauerstrom bezeichnet werden, was eine ähnliche Bedeutung hat und im Allgemeinen nicht unterschieden werden muss. Im Vergleich zum Konzept der konstanten Spannung ist das Konzept des konstanten Stroms schwieriger zu verstehen, da Konstantspannungsquellen im täglichen Leben häufiger vorkommen. Akkumulatoren und Trockenbatterien sind DC-Konstantspannungsnetzteile, während 220V AC als eine Art AC-Konstantspannungsnetzteil angesehen werden können, da ihre Ausgangsspannung im Wesentlichen unverändert ist und sich mit den Änderungen des Ausgangsstroms nicht stark ändert.

Geben Sie zunächst ein Beispiel: einen konstanten Stromwert von 1A und eine maximale Ausgangsspannung von bis zu 100V. Wenn Sie den Netzschalter dieser Konstantstromquelle einschalten, sehen Sie den Wert des Voltmeters und des Strommessers des Netzteils. Was? Es ist mit Sicherheit zu erkennen, dass die Ausgangsspannung 100 V und der Ausgangsstrom 0 A beträgt. Jemand hat einmal gefragt, bist du nicht eine 100V 1A Konstantstromquelle? Warum ist der Ausgang nicht 100V 1A? Hier müssen wir noch das Ohmsche Gesetz zur Erklärung verwenden. Theoretisch lässt sich das so berechnen: die Ausgangsspannung des Netzteils U=IR, wobei U die Ausgangsspannung, I der Ausgangsstrom und R der Lastwiderstand ist.

Das Folgende ist zur Erläuterung in 5 Situationen unterteilt:

Wenn das Netzteil leer ist, kann R durch unendlich dargestellt werden, U=I* ∞, weil das Netzteil 1A Strom ausgeben kann, wenn der Netzteilstrom 1A beträgt, dann U=1A* ∞ = ∞, und die Netzteilspannung kann höchstens 100V ausgeben Zweifellos kann das Netzteil nur seine maximale Spannung von 100V ausgeben. Da das Netzteil keine unendliche Spannung ausgeben kann, kann der Strom nur einen sehr kleinen Wert annehmen, dh die Stromabgabe beträgt 0A, dh I=U/R=100V/ ∞ =0A.

Wenn der Lastwiderstand R = 200 Ohm ist, kann der Strom nur 0,5 A betragen, da das Netzteil nur 100 V ausgeben kann, dh I = U / R = 100 V / 200 R = 0,5 A

Wenn der Lastwiderstand R=100 Ohm ist, kann der Strom 1A erreichen, d.h. I=U/R=100V/100R=1A, und der Ausgangsstrom erreicht gerade den konstanten Stromwert von Energieversorgung.

Wenn der Lastwiderstand weiter abnimmt, ändern Sie ihn auf 50 Ohm. Nach der Formel I=U/R=100V/50R=2A. Aber der Schlüssel hier ist, dass unser Netzteil ein Netzteil mit einem konstanten Stromwert von 1A ist, daher kann der Ausgangsstrom zu diesem Zeitpunkt nur auf 1A anstelle von 2A begrenzt werden, sodass die Ausgangsspannung nur erzwungen werden kann auf 50V statt 100V absinken. Hier müssen wir noch das Ohmsche Gesetz einhalten, also U=IR=1A*50R=50V

Wenn der Lastwiderstand 0 Ohm wird (das heißt Kurzschluss), dann kann die Ausgangsspannung nur 0 V betragen, da der Ausgangsstrom nur 1 A betragen kann, dh U = I * R = 1 A * 0R = 0 V

Aus den obigen 5 Beispielen ist ersichtlich, dass bei zu großem Lastwiderstand der Ausgangsstrom des Netzteils den Konstantstromwert nicht erreichen kann, dann steigt die Ausgangsspannung der Konstantstromquelle automatisch auf die maximale Ausgangsspannung an des Netzteils, nur wenn der Lastwiderstand bis zu einem bestimmten Wert klein ist Der Ausgangsstrom des Netzteils erreicht einen konstanten Stromwert und das Netzteil befindet sich wirklich in einem Konstantstrom-Betriebszustand. Mit der allmählichen Verringerung des Lastwiderstandswerts sinkt auch die Ausgangsspannung regelmäßig, um den Ausgangsstrom konstant zu halten. Dies ist das Konzept des konstanten Stroms.

Im Allgemeinen sind sie im Wesentlichen gleich, egal ob es sich um eine Konstantspannungsversorgung oder eine Konstantstromversorgung handelt. Ihre Ausgabe ist Spannung und Strom. Von den beiden Größen kann das Netzteil nur eine davon steuern oder die Spannung stabilisieren. Entweder den Strom stabilisieren, die andere Größe muss durch den Lastwiderstand bestimmt werden und der Lastwiderstand wird vom Benutzer bestimmt, also eine der beiden Größen zwei Ausgangsgrößen des Netzteils müssen vom Anwender bestimmt werden. Nur der Logik entsprechend, nach dem Ohmschen Gesetz, kann es vom Anwender verwendet werden, es spielt keine Rolle, ob die Ausgangsspannung und der Ausgangsstrom gleichzeitig angegeben werden können.


Postzeit: 26. August 2021