Pourquoi est-il important d'ajuster le courant si la limite maximale d'alimentation n'est pas dépassée?

J'ai trouvé une "alimentation CC portable réglable 0-32V 0-5A 110V / 220V" (lien disponible si je suis autorisé à l'écrire ici) et je me demande pourquoi nous devrions ajuster la sortie de courant (cet appareil peut également régler le courant sortie) si la charge actuelle ne va pas dépasser le maximum de 5A? En d'autres termes, pourquoi ne pas laisser l'alimentation fournir autant de courant que nécessaire (jusqu'à 5 A)? Quel est l'intérêt de l'ajuster à des cotes inférieures, disons 3A ou 2A ou 1A, etc.? C'est quelque chose que je ne comprends pas. Est-ce juste la chose «ondulée» que je lis ailleurs?

Soit dit en passant, je ne suis pas ingénieur électricien ou quelque chose comme ça, juste un passionné qui ignore certains aspects plus avancés de la question.

Merci d'avance pour toute explication qui tentera de clarifier les choses de manière plutôt laïque, autant que possible.

Imaginez la situation où vous avez une nouvelle carte que vous avez conçue, jamais alimentée auparavant ...

Vous le branchez sur une alimentation 28V et fixez la limite de courant à 5A car "eh bien il ne tirera que ce dont il a besoin pour fonctionner".

Maintenant, cas idéal, il ne devrait consommer que 0,1 A, mais vous l'avez maintenant raccordé à une alimentation de 140 W. Il y a un problème inconnu dans votre conception, que ce soit

1. Problème de conception de circuit
2. Problème de capture de circuit
3. Problème de mise en page
4. Problème de fabrication de mise en page
5. Problème de bourrage de carte
6. Problème de test

Un chemin de faible impédance est créé quelque part, donc un circuit qui consomme 0,1 A consomme désormais 5 A => dégâts.

Votre configuration de test doit être pour ce qui pourrait arriver et non pour ce qui devrait arriver.

Si vous testez un circuit qui ne devrait pas prendre plus de 0,1 ampère, le réglage de la limite de courant à 0,2 ampère empêche 5 ampères de s'écouler si vous court-circuitez quelque chose avec votre sonde d'oscilloscope ou vos cordons de mesure de mètre. Cela pourrait éviter de graver les pistes de la carte de circuit imprimé.

En plus des problèmes de précaution et de sécurité, vous souhaiterez peut-être utiliser la capacité CC (courant constant) spécifiquement pour le fonctionnement du circuit, ou même CC et CC ensemble.

Les exemples suivants ne sont pas «artificiels» - j'utilise régulièrement une alimentation de banc de la manière et des applications décrites ci-dessous.

Un panneau PV (photovoltaïque) aka panneau solaire lorsqu'il est utilisé dans une plage d'éclairage typique a une sortie qui se rapproche d'une source de courant constant jusqu'à une certaine tension et la capacité de courant diminue ensuite rapidement à mesure que la tension augmente (ou baisse de tension lorsque le courant de charge augmente) . Cette caractéristique peut être simulée à des fins de test par une alimentation réglée sur une tension de panneau Voc et une limite de courant Isc. Le panneau Vout réel fléchira légèrement sur toute sa plage de fonctionnement et cela peut être simulé par une résistance série. Le résultat final permet une simulation raisonnablement bonne à des fins de test.

Les LED devraient idéalement être entraînées par une source de courant constant. Lorsque vous testez un équipement à base de LED, une alimentation électrique peut être utilisée réglée sur CV de LED Vf max légèrement supérieure à la valeur attendue et la limite CC réglée sur le courant de LED souhaité.

La plupart des fournitures permettent de régler facilement la tension. Ceux avec des limites de courant réglables ne sont généralement pas calibrés pour permettre à la limite CC d'être réglée avec précision avant utilisation. Une méthode de réglage simple consiste à court-circuiter la sortie et à régler la limite de courant variable jusqu'à ce que le CC souhaité soit atteint. Dans certains cas, le CC fourni à la tension de fonctionnement peut être quelque peu différent de CC au court-circuit. (Vous n'avez pas acheté de support Agilent, n'est-ce pas?). Pour obtenir une Vout plus proche de celle souhaitée lors du réglage de CC, une charge de résistance peut être utilisée de telle sorte que R <Voperating / CC_desired et CC puissent ensuite être ajustés.

La quantité de courant fournie par l'alimentation est déterminée par la CHARGE que vous y connectez ainsi que le réglage de la tension.

Exemple si la tension de sortie est réglée sur 10V, alors la connexion d'une résistance de charge de 2 ohms permettrait un courant de 5 ampères (I = V / R - loi d'Ohm). À une sortie définie de 20 V, il tenterait de fournir 10 ampères, mais comme il est limité à 5 ampères, la tension de sortie retomberait à 10 V.

Comme Andy le fait remarquer à juste titre, avoir juste la pleine capacité de courant n'est pas toujours une bonne idée lorsque vous essayez un nouveau circuit. La possibilité de limiter le courant de sortie maximal disponible à une valeur inférieure est très utile pour prévenir les dommages. Il est également utile dans le cas d'un défaut se développant dans un circuit qui peut «court-circuiter» l'alimentation et tirer trop de courant à travers les fils / circuit. (risque d'incendie)

Les commandes de tension et de courant sur une alimentation de banc fonctionnent toutes deux comme des limites , pas comme des réglages .

Si vous souhaitez fournir une tension spécifique à la charge, ajustez le contrôle de tension à cette tension. L'alimentation fournira cette tension à moins que le courant de sortie ne dépasse le réglage de la commande de limite de courant, auquel cas il réduira la tension de sortie pour maintenir le courant à la valeur limite.

Si vous souhaitez fournir un courant spécifique à travers la charge, ajustez la commande de courant à ce courant. L'alimentation fournira la tension nécessaire pour conduire ce courant à travers la charge, limitée au réglage du contrôle de tension.

En utilisation normale comme alimentation à tension constante, vous définiriez le contrôle de tension comme vous le souhaitez et le contrôle de courant au maximum, mais comme d'autres réponses le notent, il est parfois judicieux de définir une limite de courant inférieure pour limiter les dommages qui pourraient être causés par un défaut de circuit ou de connexion.

Vous (ou quelqu'un d'autre) voudrez peut-être utiliser l'alimentation pour faire passer le courant à travers certaines bobines pour créer un champ magnétique. (ou autre application de source de courant .. pilotage de LED etc ...) Le champ B est proportionnel au courant et donc une source de courant est nécessaire. Vous définissez le courant, puis laissez l'alimentation définir la tension. (la tension peut changer si c'est beaucoup de courant et que les bobines chauffent.)

En deux mots: moins de fumée.

Lorsque quelque chose ne va pas, vous êtes rarement dans une situation où le pouvoir finit par ne pas faire de dégâts supplémentaires. J'avais une alimentation non sécurisée où le 2N3055 utilisé comme régulateur de tension ne prendrait que tout le courant que le transformateur a pu lui envoyer, en disant "je ne suis pas le premier à abandonner". Il m'a coûté quelques fusibles lents pour comprendre où se trouvait le court-circuit. Un 2N3055 sur un dissipateur thermique approprié réduira 150 VA de puissance sur une base IIRC continue. Si votre court-circuit n'est pas suffisamment faible pour avoir essentiellement 0 V à travers, il convertira beaucoup d'énergie en chaleur, et il sera probablement plus mécontent à ce sujet qu'un 2N3055.

Je voudrais poster une réponse à cela, même si elle a été répondue car j'ai récemment ressenti le besoin de limiter le courant. J'ai conçu un circuit de commande de moteur pas à pas et le moteur a été évalué à 4A. J'ai fait une erreur sur ma conception et l'un des circuits intégrés du circuit ne peut gérer que 2A. Dès que je l'ai branché, il a explosé. J'ai ensuite remplacé la pièce, utilisé la limitation de courant et l'ai réglée à 1,5 ampères et tout a bien fonctionné - bien sûr, le moteur avait moins de la moitié de son couple mais rien n'a explosé!