Перейти к содержанию

Почему лабораторный блок питания уходит в режим CC при включении платы?

Обновлено Редакция GAW

Лабораторный блок питания работает в одном из двух режимов. Пока нагрузка берёт меньше тока, чем ограничение, он держит заданное напряжение — режим CV. Когда ток дорастает до ограничения, блок переходит в CC: держит ток и снижает напряжение. Agilent в руководстве AN 90B описывает границу так: переход происходит при критическом сопротивлении нагрузки

Rc=EsIsR_c = \frac{E_s}{I_s}

где Es — заданное напряжение, Is — ограничение тока. При 5 В и ограничении 100 мА это 50 Ом: всё, что в момент включения выглядит как сопротивление меньше 50 Ом, переводит блок в CC (наш расчёт).

Три типичные причины

ПричинаКак выглядитЧто делать
Заряд входных конденсаторовCC на доли секунды, затем CVнормально, можно не трогать
Импульсный преобразователь на платеблок застрял в CC на заниженном напряженииподнять ограничение до рабочего тока с запасом
Замыкание или ошибка монтажаCC держится, напряжение около нуля, что-то греетсявыключить и искать замыкание

Конденсаторы. Пока заряжается входная ёмкость платы, она берёт столько тока, сколько дадут, — это бросок тока при включении. При ограничении 100 мА конденсатор 1000 мкФ заряжается до 5 В за t = C · U/I = 1000 мкФ · 5 В/0,1 А = 50 мс (наш расчёт). Бросок для своей схемы оценит калькулятор пускового тока.

Импульсный преобразователь. DC-DC берёт от входа примерно постоянную мощность: чем ниже входное напряжение, тем больше ток. Если блок в CC снизил напряжение, преобразователь просит ещё больше тока — и блок остаётся в CC. Плата, которой нужно 2 Вт при 12 В, берёт около 0,17 А, а при 6 В — уже около 0,33 А. С ограничением 0,2 А она так и не запустится.

Замыкание. Если CC не проходит и напряжение почти нулевое, на плате замыкание или перепутана полярность. Именно для этого первое включение делают с малым ограничением тока.

Как выставлять ограничение

Agilent советует ставить точку ограничения немного выше наибольшего рабочего тока. Порядок у RIGOL: подключить нагрузку, задать напряжение, ток и порог OCP, затем включить выход. Некоторые источники при перегрузке снижают и ток, и напряжение — это ограничение с обратным загибом, и с ним старт под нагрузкой ещё труднее. Подробно о режимах и выборе прибора — в статье «Лабораторный блок питания».

Похожие вопросы

Опасно ли для платы, что блок работает в CC?

Нет, режим CC как раз защищает плату: блок снижает напряжение, чтобы ток не превысил заданный. Опасно другое — длительно держать в CC плату с замыканием на большом токе: место замыкания греется.

Почему с аккумулятором плата стартует, а от блока питания — нет?

Аккумулятор отдаёт пусковой ток без ограничения, а у блока стоит предел. Если ограничение ниже тока старта, преобразователь на плате может зависнуть на пониженном напряжении. Поднимите ограничение до рабочего тока с небольшим запасом.

Почему в режиме CC на дисплее напряжение меньше заданного?

Так и должно быть: в CC блок держит ток, а напряжение снижает до значения, при котором через нагрузку течёт ровно заданный ток. Как только нагрузка начнёт брать меньше, блок вернётся в CV и выдаст заданное напряжение.

Источники

  1. Agilent Technologies. DC Power Supply Handbook, Application Note 90B (5952-4020, 2000) — архивная копия на xdevs.com; Definitions: CV/CC — автоматический переход при критическом сопротивлении нагрузки Rc = Es/Is; CV/CL — ограничение тока, 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, OCP, затем включить выход

Нашли ошибку?

Смотрите также