Перейти к содержанию

Можно ли соединить два блока питания последовательно, чтобы получить больше напряжения?

Обновлено Редакция GAW

При последовательном соединении минус первого блока соединяют с плюсом второго, а нагрузку подключают к свободным выводам. Через оба блока идёт один и тот же ток, поэтому напряжения складываются, а предел по току задаёт более слабый блок.

U=U1+U2,Imax=min⁡(I1,I2)U = U_1 + U_2, \qquad I_\text{max} = \min(I_1, I_2)

Наш расчёт: блоки 12 В 2 А и 12 В 1 А дают 24 В, но не больше 1 А; блоки 12 В 3 А и 5 В 3 А — 17 В и 3 А.

Условия

УсловиеПочемуИсточник
Выходы развязаны от земли и сетииначе один блок замкнётся через землюAgilent AN90B: до напряжения изоляции выхода
Оба блока в режиме CVесли один в CC, режим остальных непредсказуемRigol DP800 User Guide
Одинаковое ограничение токачтобы оба канала ограничивали ток одновременноRigol DP800 User Guide
Обратный диод на каждом выходезащита от обратной полярности при включении по очереди и коротком замыканииAgilent AN90B

Развязку проверяют прозвонкой при отключённых от сети блоках: у развязанного блока между выводами выхода и заземляющим контактом вилки нет цепи. С землёй может быть связан выход одного из блоков, но не обоих. Что такое гальваническая развязка, объясняет словарь; на роль обратного диода подходит диод Шоттки с малым падением.

Суммарное напряжение может оказаться опасным для прикосновения, даже если каждый блок по отдельности безопасен: при сборке высоких напряжений закройте выводы и не касайтесь их под напряжением. Параллельное соединение для большего тока разобрано в ответе «Можно ли соединить два блока питания параллельно», режимы стабилизации — на странице «Режимы CV и CC».

Похожие вопросы

Как получить двуполярное питание ±12 В из двух блоков?

Так же последовательно: плюс одного блока соединяют с минусом другого, и эта точка становится общим проводом. Относительно неё один вывод даёт +12 В, другой −12 В. Условие то же: с заземлением может быть связан выход только одного блока — тогда его вывод и становится точкой привязки, — а выход второго должен быть развязан. Если с землёй связаны оба, один блок окажется замкнут через провод заземления.

Зачем диоды на выходах при последовательном соединении?

Если один блок включится позже или уйдёт в защиту, ток нагрузки пойдёт через его выход в обратном направлении, и на выходе появится напряжение обратной полярности. Agilent ставит обратные диоды внутрь блоков; в адаптерах их может не быть, поэтому на каждый выход ставят диод Шоттки катодом к плюсу, рассчитанный на ток нагрузки.

Можно ли так соединить импульсные адаптеры от ноутбуков?

Только если минус выхода не соединён с заземляющим контактом вилки. Проверьте прозвонкой при отключённых от сети блоках: если у обоих минус выхода связан с землёй, при последовательном соединении один блок оказывается замкнут через провод заземления.

Источники

  1. Agilent Technologies. DC Power Supply Handbook, Application Note 90B (5952-4020, 2000) — Series Operation: последовательно можно соединять до напряжения изоляции выхода любого из блоков (обычно 300 В относительно земли), с общей нагрузкой или отдельными; на выходах блоков Agilent стоят обратные диоды, чтобы при коротком замыкании нагрузки или включении блоков по очереди ни один выход не получил обратной полярности; Auto-Series — ведомый блок повторяет ведущий через делитель
  2. RIGOL. DP800 Series Programmable Linear DC Power Supply, User Guide (UGH04111-1110, 2022) — Power Supply Series Connection: выходное напряжение равно сумме напряжений каналов; задать всем каналам одинаковые ограничение тока и порог OCP; все каналы должны работать в режиме CV — если один перешёл в CC, состояние остальных непредсказуемо

Нашли ошибку?

Смотрите также