Перейти к содержанию

Режимы CV и CC

На экране лабораторного источника горит CV или CC. Это не настройка, а сообщение: какую из двух уставок — напряжения или тока — источник сейчас держит, решила подключённая нагрузка.

Обновлено Редакция GAW

Содержание

Режимы CV и CC — два режима стабилизации лабораторного источника питания. У него задают два числа — напряжение Uуст и ток Iуст, — и он поддерживает одно из них в зависимости от нагрузки (Agilent AN 90B, Definitions):

  • CV (constant voltage, стабилизация напряжения) — нагрузке нужно меньше тока, чем задано: на выходе заданное напряжение, ток определяет нагрузка;
  • CC (constant current, стабилизация тока) — нагрузка хочет больше заданного тока: источник держит ток на уставке и снижает напряжение.

Точка перехода

Переход автоматический и происходит при критическом сопротивлении нагрузки:

Rc=UустIустR_c = \frac{U_{уст}}{I_{уст}}

Нагрузка больше Rc — режим CV, меньше — CC. Пример (наш расчёт): при уставках 5 В и 0,1 А Rc = 50 Ом; резистор 100 Ом получит 5 В и 50 мА, а резистор 20 Ом — 0,1 А и 2 В. Rigol DP800 показывает режим на экране и называет промежуточное состояние около точки перехода UR (DP800 User Guide).

CV/CC и ограничение тока

Не каждый источник по-настоящему стабилизирует ток. AN 90B различает настоящий CV/CC и CV/CL — ограничение тока: у него регулирование менее точное, излом выходной характеристики скруглён, и регулирование теряется ещё до точки перехода. Поэтому точку ограничения ставят несколько выше наибольшего рабочего тока. В источниках с фиксированным напряжением встречается и foldback — при перегрузке снижаются и ток, и напряжение.

CC как защита платы

При первом включении новой платы уставку тока ставят немного выше ожидаемого потребления, затем включают выход. CV и ожидаемый ток — нормально, CC сразу после включения — замыкание или неисправный компонент: выход выключают и ищут причину. Режим CC при этом надёжнее защиты OCP: у Rigol DP800 точность срабатывания OCP — 0,5 % + 0,5 А, и плату на десятки миллиампер она почти не защищает, а уставка тока — защищает (DP800 Datasheet).

Не путать с зарядом CC/CV литиевых аккумуляторов: там те же два режима идут по очереди по алгоритму заряда, а не выбираются нагрузкой. Подробнее о защитах, Sense и последовательном включении каналов — в статье «Лабораторный блок питания».

Частые вопросы

Что значит CC на экране источника?

Что нагрузка пытается взять больше тока, чем задано, и источник держит ток на уставке, снижая напряжение. При первом включении новой платы CC сразу после включения выхода обычно означает замыкание или неисправный компонент: выход выключают и ищут причину, а не повышают ток.

При каком сопротивлении нагрузки источник переходит в CC?

При критическом сопротивлении Rc = Uуст/Iуст. Например, при уставках 5 В и 0,1 А это 50 Ом: нагрузка больше 50 Ом — источник в режиме CV и держит 5 В, меньше 50 Ом — в режиме CC и держит 0,1 А, а напряжение на выходе равно 0,1 А, умноженным на сопротивление нагрузки (наш расчёт).

Что надёжнее при первом включении: уставка тока или OCP?

В режиме CC источник продолжает работать, удерживая ток на заданном уровне. OCP — защита, которая выключает выход, когда ток превысил порог. У Rigol DP800 точность срабатывания OCP — 0,5 % + 0,5 А, поэтому для плат на десятки миллиампер ток ограничивает именно уставка CC, а OCP страхует от грубых ошибок.

Источники

  1. Agilent Technologies. DC Power Supply Handbook, Application Note 90B (5952-4020, 2000) — Definitions: источник CV/CC работает как источник напряжения при больших сопротивлениях нагрузки и источник тока при малых, автоматический переход при критическом сопротивлении Rc = Es/Is; CV/CL — ограничение тока менее точное, чем стабилизация; резкий излом — непрерывное регулирование через точку перехода, скруглённый — потеря регулирования до неё, поэтому точку ограничения ставят несколько выше наибольшего рабочего тока; foldback — при перегрузке снижаются и ток, и напряжение
  2. RIGOL. DP800 Series Programmable Linear DC Power Supply, User Guide (UGH04111-1110, 2022) — режимы CV, CC и пограничный UR, автоматический переход CV → CC при токе нагрузки выше заданного; порядок: подключить нагрузку, задать напряжение, ток и OCP, затем включить выход
  3. RIGOL. DP800 Series Programmable Linear DC Power Supply, Datasheet — точность срабатывания OVP/OCP — 0,5 % + 0,5 В и 0,5 % + 0,5 А; уставки OCP CH1 DP832A — 1 мА…3,3 А

Нашли ошибку?

Смотрите также