คุณสามารถอธิบายหลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟ DC แบบตั้งโปรแกรมได้หรือไม่?

คุณสามารถอธิบายหลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟ DC แบบตั้งโปรแกรมได้หรือไม่?

ด้วยการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ อย่างต่อเนื่อง ทำให้มีความต้องการแหล่งจ่ายไฟ DC ที่สูงขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ การใช้แหล่งจ่ายไฟ DC ตัวเดียวไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดของแหล่งจ่ายไฟได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ DC ที่แตกต่างกันเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แหล่งจ่ายไฟ DC แบบตั้งโปรแกรมได้เป็นประเภทหนึ่งดังกล่าว ในการทดสอบการผลิต เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าช่วงกว้างของแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้เหมาะสำหรับการทดสอบและวิเคราะห์คุณลักษณะของส่วนประกอบ วงจร โมดูล และเครื่องจักรทั้งหมด วันนี้ Antai Test จะมาแนะนำหลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้ให้กับคุณ

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้
แรงที่ไม่เป็นไฟฟ้าสถิตในแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้จะชี้จากขั้วลบไปยังขั้วบวก เมื่อเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ DC แบบตั้งโปรแกรมได้กับวงจรภายนอก กระแสไฟฟ้าจากขั้วบวกไปยังขั้วลบจะเกิดขึ้นนอกแหล่งจ่ายไฟ (วงจรภายนอก) เนื่องจากแรงของสนามไฟฟ้า ในแหล่งจ่ายไฟ (วงจรภายใน) ผลกระทบของแรงที่ไม่เป็นไฟฟ้าสถิตทำให้กระแสไหลจากขั้วลบไปยังขั้วบวก ทำให้เกิดวงจรการไหลของประจุแบบปิด

คุณลักษณะที่สำคัญของแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้คือแรงเคลื่อนไฟฟ้า ซึ่งเท่ากับงานที่ทำโดยแรงที่ไม่ใช่ไฟฟ้าสถิต เมื่อหน่วยประจุบวกเคลื่อนจากขั้วลบไปยังขั้วบวกภายในแหล่งจ่ายไฟ เมื่อแหล่งจ่ายไฟจ่ายพลังงานให้กับวงจร กำลัง P ที่จัดให้จะเท่ากับผลคูณของแรงเคลื่อนไฟฟ้า E ของแหล่งจ่ายไฟและกระแส I, P=EI คุณลักษณะอีกประการหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟคือความต้านทานภายใน (เรียกว่าความต้านทานภายใน) R0 เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านแหล่งจ่ายไฟคือ I พลังงานความร้อนที่สูญเสียไปในแหล่งจ่ายไฟ (เช่น ความร้อนจูลที่สร้างขึ้นต่อหน่วยเวลา) จะเท่ากับ R0I

เมื่อไม่ได้เชื่อมต่ออิเล็กโทรดบวกและลบของแหล่งจ่ายไฟ แหล่งจ่ายไฟจะอยู่ในสถานะวงจรเปิด และความต่างศักย์ระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองของแหล่งจ่ายไฟมีขนาดเท่ากันกับแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ในสถานะวงจรเปิด ไม่มีการแปลงร่วมกันระหว่างพลังงานที่ไม่ใช่ไฟฟ้าและพลังงานไฟฟ้า เมื่อตัวต้านทานโหลดเชื่อมต่อกับขั้วทั้งสองของแหล่งจ่ายไฟเพื่อสร้างวงจรปิด กระแสที่ไหลผ่านแหล่งจ่ายไฟจะไหลจากขั้วลบไปยังขั้วบวก ณ จุดนี้ กำลัง EI ที่จ่ายโดยแหล่งจ่ายไฟจะเท่ากับผลรวมของ Power UI (U คือความต่างศักย์ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ) และกำลังความร้อน R0I ที่สูญเสียไปในความต้านทานภายใน EI=UIR0I ดังนั้น เมื่อแหล่งจ่ายไฟจ่ายพลังงานให้กับตัวต้านทานโหลด ความต่างศักย์ระหว่างสองขั้วของแหล่งจ่ายไฟคือ U=E-R0I

เมื่อแหล่งพลังงานอื่นที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้ามากกว่าเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าน้อยกว่า โดยขั้วบวกเชื่อมต่อกับขั้วบวกและขั้วลบเชื่อมต่อกับขั้วลบ (เช่น การใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเพื่อชาร์จชุดแบตเตอรี่) กระแสจะไหลจากขั้วบวกไปยังขั้วลบในแหล่งพลังงานด้วยแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่น้อยกว่า ณ จุดนี้ UI พลังงานไฟฟ้าอินพุตภายนอกจะเท่ากับผลรวมของพลังงาน EI ที่เก็บไว้ในแหล่งพลังงานต่อหน่วยเวลาและพลังงานความร้อน R0I ที่สูญเสียไปในความต้านทานภายใน และ UI=EIR0I ดังนั้น เมื่อใช้แหล่งจ่ายไฟอินพุตภายนอกกับแหล่งจ่ายไฟ แรงดันไฟฟ้าภายนอกที่ใช้ระหว่างขั้วทั้งสองของแหล่งจ่ายไฟควรเป็น U=ER0I

เมื่อสามารถละเว้นความต้านทานภายในของแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ตั้งโปรแกรมได้ จะถือว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟมีขนาดเท่ากันโดยประมาณกับความต่างศักย์หรือแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วทั้งสองของแหล่งจ่ายไฟ

เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่สูงขึ้น มักใช้แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงแบบตั้งโปรแกรมได้เป็นอนุกรม ณ จุดนี้ แรงเคลื่อนไฟฟ้าทั้งหมดคือผลรวมของแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งพลังงานทั้งหมด และความต้านทานภายในรวมก็เป็นผลรวมของความต้านทานภายในของแหล่งพลังงานทั้งหมดด้วย เนื่องจากความต้านทานภายในเพิ่มขึ้นจึงสามารถใช้ได้เฉพาะในวงจรที่มีความเข้มกระแสต่ำเท่านั้น เพื่อให้ได้ความเข้มของกระแสไฟฟ้าที่มากขึ้น สามารถใช้แหล่งพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงที่ตั้งโปรแกรมได้ซึ่งมีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเท่ากันสามารถใช้คู่ขนานได้ ในเวลานี้ แรงเคลื่อนไฟฟ้าทั้งหมดคือแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งพลังงานเดียว และความต้านทานภายในรวมคือค่าขนานของความต้านทานภายในของแหล่งพลังงานแต่ละแหล่ง