Was ist Konstantstromquelle - Fakten erklärt

In diesem Beitrag versuchen wir zu analysieren, was eine Konstantstromquelle ist und wie sie sich auf eine Last auswirkt oder wie sie mit einer Last richtig verwendet werden kann, um die effizientesten Ergebnisse zu erzielen.

Die folgende Diskussion zwischen mir und Herrn Girish wird klar erklären, was CC ist oder wie Konstantstrom funktioniert.

Wie eine Konstantstromquelle funktioniert.

Frage von Herrn Girish.

Ich versuche, ein Arduino-basiertes Li-Ionen-Ladegerät mit einem Display zu bauen, aber ich bin voller Verwirrung, wenn möglich, versuche ich, meine Verwirrung zu korrigieren.

Ich habe ein Diagramm angehängt, mit dem ich ähnlich arbeite.

Beim LM317 im CC- und CV-Modus habe ich die Spannung auf 4,20 V und den Strom auf 800 mA (für 2AH-Batterie) mit 1,5 Ohm 1 Watt Widerstand begrenzt.

Ich erhalte genau 4,20 V am Ausgang (offener Stromkreis) und einen Kurzschlussstrom von genau 0,80 A.

Wenn ich jedoch einen Li-Ionen-Akku anschließe (mit halber Ladung, bei dem es sich um alte Akkus vom Laptop handelt), beträgt der Stromverbrauch nur 0,10 A, und der fast entladene Akku verbraucht nicht mehr als 0,20 A.

Wenn der Ladevorgang mit dieser Geschwindigkeit durchgeführt wird, kann es 10 Stunden oder länger dauern, bis der volle Akku erreicht ist, was nicht möglich ist.

Ist es möglich, den Strom mit einer Rate von 0,80 A durch die Batterie fließen zu lassen?

Soweit ich weiß, sind die Batterien in gutem Zustand.

Wird der Strom in die Last gezwungen?

Meine zweite Frage lautet: Pumpt Konstantstromquelle Strom in eine Last oder ist es nur ein maximaler Strombegrenzer?

Antworten

Wenn Sie eine 3,7V / 800mAH- oder eine 2AH-Zelle mit 4,2 V und 800 mA versorgen, ist alles korrekt und es sollte nichts geändert werden, da Ihre Ladespezifikationen perfekt sind.

Wenn der Akku nicht mit der angegebenen vollen Geschwindigkeit geladen wird, muss das Problem beim Akku liegen, nicht beim Ladevorgang.

Sie können versuchen, die Ergebnisse nach Möglichkeit mit einem anderen Messgerät zu bestätigen, um ganz sicher zu sein.

Übrigens hätte eine gute Batterie die Laderate von 0,8 mAh akzeptieren und einen sofortigen Anstieg ihrer Körpertemperatur zeigen müssen ... wenn dies nicht geschieht, muss das Problem wohl bei der Batterie liegen.

Sie können auch einen anderen Li-Ionen-Akku ausprobieren und prüfen, ob er sich gleich verhält oder nicht. Sie können auch versuchen, den Strom auf volle 1,5 Ampere zu erhöhen und die Reaktion zu überprüfen. Stellen Sie jedoch sicher, dass die ICs auf einem guten Kühlkörper montiert sind, da sie sonst abgeschaltet werden.

Die Konstantstromquelle pumpt keinen Strom. Ihre Aufgabe ist darauf beschränkt, dass die Last unter keinen Umständen Strom verbraucht, der über dem vom CC angegebenen Wert liegt. Letztendlich entscheidet jedoch die Last darüber, wie viel Strom sie verbrauchen soll. Der Strombegrenzer stoppt den Verbrauch nur, wenn er die angegebene Bewertung überschreitet, und nicht mehr.

Feedback von Mr.Girish

Genau das, was ich auch entdeckt habe, aber auf YouTube habe ich viele Leute gesehen, die sagten, dass es den Strom durch die Last 'pumpt'. Sie haben den Strom mit 100 Ohm Widerstand auf 12,6 mA begrenzt und ich bekomme einen Kurzschlussstrom von ca. 12,6 mA, sie haben die Anzahl der LEDs in Reihe geschaltet und abgelesen, der Stromfluss bleibt gleich 12,6 mA. Die Eingangsspannung wird auf 24 V erhöht, die LED bleibt jedoch unbeschädigt.

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

Auch ich habe das Experiment wiederholt und das gleiche Ergebnis erzielt. Ich denke, dies mag wie aktuelles 'Pumpen' aussehen, aber offensichtlich nicht 'Pumpen'.

Ich denke, diese Video-Schlussfolgerung kann nicht auf Li-Ionen-Batterien angewendet werden, da LEDs stromgesteuerte Geräte sind.

Im Falle eines Li-Ionen-Akkus müssen wir, wenn wir zwei in Reihe schalten, die Spannung auf 8,4 V erhöhen und nicht die gleiche Spannung oder bedingungslos höhere Spannung wie bei LEDs beibehalten.

Ich gehe davon aus, dass meine Batterien defekt sind.

Antworten:

In dem Video sagt die Person, dass eine 1-A-Konstantstromquelle 1 Ampere auf 1 Ohm und auch auf 100 Ohm drückt, unabhängig vom Widerstandswert? es impliziert, dass es das gleiche mit einem 1K-Widerstand tun wird? Das ist grob falsch ... versuchen Sie es einfach mit einem 1K-Widerstand.

Sie können das Ohmsche Gesetz anwenden und die Ergebnisse schnell erhalten.

Konstanter Strom bedeutet einfach, dass die Quelle niemals zulässt, dass die Last mehr als die angegebene Nennleistung der Quelle verbraucht. Dies ist die ultimative Wahrheit für jede Konstantstromquelle.

Es ist die Last, die letztendlich entscheidet, wie viel Strom sie verbraucht ... vorausgesetzt, die Last-V-Spezifikationen stimmen mit den Quell-V-Spezifikationen überein.

Dies ist der Grund, warum wir unterschiedliche Widerstände mit unterschiedlichen LEDs verwenden, da Widerstände abhängig von ihren Werten dem Strom widerstehen.

Es kann jede Art von Last sein, ob Batterie oder LED oder Glühbirne oder SMPS, Solange die V-Spezifikation mit der Quell-V-Spezifikation übereinstimmt, wird die Stromaufnahme von der Last bestimmt.

Die Stromquelle kann nur warten, bis die Last versucht, mehr als den Nennwert zu ziehen. Hier wird der CC aktiviert und verhindert, dass die Last dies tut.

Unser Netzeingang hat einen CC-Strom von ca. 50 Ampere. Bedeutet das, dass er diesen Strom in unserem Gerät drückt? Dann würden wir sehen, dass unsere Geräte ab und zu Feuer fangen ...)

Sie können Strom durch pumpen störend die Spannung, dh durch Erhöhen des V über den V-Wert der Last hinaus, was technisch falsch ist.

Feedback:

Auch ich stimme dem zu und ich denke, der Grund, warum LEDs bei 24 V ohne Schaden leuchten können, weil der Strom auf 12,6 mA begrenzt ist, was auch die Spannung beeinflussen würde (V und ich sind proportional und kein Spannungsregler darin). Da der Strom konstant ist, muss auch die LED-Klemmenspannung ziemlich konstant bleiben. Ich habe das gleiche Experiment durchgeführt und 2,5 bis 3 V über die LED bei 17 V Eingang erhalten.

Antworten:

Ja, das ist ein weiterer Aspekt. Wenn der Strom unter den maximalen Stromspezifikationen der Last liegt, fällt die Spannung unabhängig von der Erhöhung der Eingangsspannung auf die Nenn-V-Spezifikationen der Last ab , dann wird die Last verbrannt.

Wenn wir ein kapazitives Netzteil mit niedrigem Strom verwenden, fällt die Eingangsumwandlung, obwohl sie über die LED 310 VDC erzeugt, schnell auf den fwd-Abfallwert der angeschlossenen LED ab, da der Strom durch den niederwertigen Kondensator begrenzt wird, der möglicherweise niedriger als ist die maximale Amperezahl der Lasten.

In der oben angegebenen kapazitiven Stromversorgung liegt der Ausgang von der Brücke bei etwa 310 V DC, fällt jedoch schnell auf den Wert der Zenerdiode ab, ohne die Zenerdiode zu verbrennen. Dies geschieht aufgrund eines geringen konstanten Stroms von der kapazitiven Versorgung, der die Zenerdiode aufgrund der viel höheren Leistung der Zenerdiode nicht schädigen kann.

Fazit

Aus der obigen Diskussion verstehen wir die folgenden Aspekte in Bezug auf eine Konstantstromquelle:

• Die Konstantstromversorgung hat nur eine Aufgabe zu erledigen: Verhindern Sie, dass die angeschlossene Last mehr Strom zieht als die CC-Bewertung des Eingangs.
• Beispielsweise kann ein 7812-IC als 1-Ampere-12-V-CC / CV-Regler-IC betrachtet werden, da die Last unabhängig von der Nennleistung niemals mehr als 1 Ampere und mehr als 12 V verbrauchen kann.
• Alternativ verbraucht die Last, solange die Nennspannung der Last mit der Nennspannung der Konstantstromversorgung übereinstimmt, einen Strom gemäß ihrer eigenen Spezifikation.
• Angenommen, wir haben eine 12-V-Versorgung mit einem 50-A-CC und schließen eine Last mit 12 V und 1 A an. Wie hoch ist also der Verbrauch der Last?
• Es wird streng genommen 1 Ampere sein, da die V-Spezifikation der Last korrekt mit den V-Spezifikationen der Versorgung übereinstimmt.

Was passiert, wenn die Versorgung V zunimmt?

Es wird dann für die Last verheerend sein, da es gezwungen sein wird, gefährlich höhere Stromstärken als 1 Ampere zu verbrauchen, und schließlich wird es brennen.

Einfacher Konstantstrom- und Konstantspannungskreis mit Transistoren

Das folgende Bild zeigt, wie ein einfacher, aber sehr zuverlässiger CC / CV-Regler mit einigen Transistoren oder BJTs aufgebaut werden kann.

Der 10K-Poti kann zum Einstellen des erforderlichen Ausgangspegels für konstante Spannung verwendet werden, während die Rx-Kabine zum Festlegen des konstanten Strompegels am Ausgang eingestellt werden kann.

Rx kann mit Hilfe der folgenden Formel berechnet werden:

Rx = 0,7 / der gewünschte CC-Pegel