Kunt u het werkingsprincipe van een programmeerbare gelijkstroomvoeding uitleggen?
Met de voortdurende ontwikkeling van verschillende elektronische apparaten stellen ze hogere eisen aan gelijkstroomvoeding. In vergelijking met elektronische apparaten kan het gebruik van een enkele DC-voeding niet aan de voedingsvereisten voldoen, dus zijn er verschillende DC-voedingen nodig om elektronische apparaten van stroom te voorzien. Programmeerbare gelijkstroomvoeding is zo'n type. Bij productietests is het brede uitgangsspanningsbereik van programmeerbare DC-voedingen geschikt voor het testen en analyseren van de kenmerken van componenten, circuits, modules en de hele machine. Vandaag zal Antai Test het werkingsprincipe van programmeerbare gelijkstroomvoeding aan u introduceren.
Inleiding tot programmeerbare gelijkstroomvoeding
De niet-elektrostatische kracht in een programmeerbare gelijkstroomvoeding wijst van de negatieve pool naar de positieve pool. Wanneer een programmeerbare gelijkstroomvoeding op een extern circuit wordt aangesloten, wordt er door de kracht van het elektrische veld buiten de voeding (extern circuit) een stroom van de positieve pool naar de negatieve pool gevormd. In de stroomvoorziening (intern circuit) zorgt het effect van niet-elektrostatische krachten ervoor dat stroom van de negatieve pool naar de positieve pool vloeit, waardoor een gesloten cyclus van ladingsstroom ontstaat.
Een belangrijk kenmerk van een programmeerbare DC-voeding is de elektromotorische kracht, die gelijk is aan de arbeid die wordt verricht door niet-elektrostatische krachten wanneer een eenheid met positieve lading zich van de negatieve pool naar de positieve pool binnen de voeding beweegt. Wanneer de voeding energie aan het circuit levert, is het geleverde vermogen P gelijk aan het product van de elektromotorische kracht E van de voeding en de stroom I, P=EI. Een ander kenmerk van een voeding is de interne weerstand (ook wel interne weerstand genoemd) R0. Wanneer de stroom die door de voeding gaat I is, is het thermische vermogen dat verloren gaat in de voeding (dwz de gegenereerde Joule-warmte per tijdseenheid) gelijk aan R0I.
Wanneer de positieve en negatieve elektroden van de voeding niet zijn aangesloten, bevindt de voeding zich in een open circuittoestand en is het potentiaalverschil tussen de twee elektroden van de voeding even groot als de elektromotorische kracht van de voeding. In een open circuittoestand is er geen wederzijdse conversie tussen niet-elektrische energie en elektrische energie. Wanneer de belastingsweerstand op de twee polen van de voeding is aangesloten om een gesloten circuit te vormen, vloeit de stroom die door de voeding vloeit van de negatieve pool naar de positieve pool. Op dit punt is het door de voeding geleverde vermogen EI gelijk aan de som van het vermogen UI (U is het potentiaalverschil tussen de positieve en negatieve polen van de voeding) en het thermische vermogen R0I dat verloren gaat in de interne weerstand, EI=UIR0I. Wanneer de voeding stroom levert aan de belastingsweerstand, is het potentiaalverschil tussen de twee polen van de voeding daarom U=E-R0I.
Wanneer een andere stroombron met een grotere elektromotorische kracht wordt aangesloten op een stroombron met een kleinere elektromotorische kracht, waarbij de positieve pool is aangesloten op de positieve pool en de negatieve pool is aangesloten op de negatieve pool (zoals het gebruik van een gelijkstroomgenerator om een accu op te laden), vloeit er stroom van de positieve pool naar de negatieve pool in de stroombron met een kleinere elektromotorische kracht. Op dit punt is het externe elektrische ingangsvermogen UI gelijk aan de som van de energie EI die per tijdseenheid in de stroombron is opgeslagen en het thermische vermogen R0I dat verloren gaat in de interne weerstand, en UI=EIR0I. Wanneer daarom een externe ingangsvoeding op de voeding wordt toegepast, moet de externe spanning die tussen de twee polen van de voeding wordt aangelegd, U=ER0I zijn.
Wanneer de interne weerstand van een programmeerbare gelijkstroomvoeding kan worden genegeerd, kan ervan worden uitgegaan dat de elektromotorische kracht van de voeding ongeveer gelijk is aan het potentiaalverschil of de spanning tussen de twee polen van de voeding.
Om een hogere gelijkspanning te verkrijgen worden programmeerbare gelijkstroomvoedingen vaak in serie gebruikt. Op dit punt is de totale elektromotorische kracht de som van de elektromotorische krachten van alle krachtbronnen, en de totale interne weerstand is ook de som van de interne weerstanden van alle krachtbronnen. Vanwege de toename van de interne weerstand kan deze alleen worden gebruikt in circuits met een lage stroomsterkte. Om een grotere stroomsterkte te verkrijgen, kunnen programmeerbare gelijkstroombronnen met gelijke elektromotorische kracht parallel worden gebruikt. Op dit moment is de totale elektromotorische kracht de elektromotorische kracht van een enkele krachtbron, en de totale interne weerstand de parallelle waarde van de interne weerstand van elke krachtbron.
