Bir cihaz güç kaynağının sağlayabileceğinden daha fazla akım çektiğinde ne olur?


19

Ben daha çok bir yazılım programcısıyım, ama elektronik konusunda temel bir sorum var.

Bir cihaz güç kaynağının sağlayabileceğinden daha fazla akım çektiğinde ne olur? Ve hangi şartlar altında olabilir - kötü kart tasarımı veya cihaz çalışmasının en kötü senaryosunu belirlememe?
Kişi bunu gerçekten bir kapsamda nasıl görür? Düzeltilmezse cihaza ne olur?

Yanıtlar:


17

Çok fazla güç çektiğinizde meydana gelebilecek birçok farklı şey vardır ve bu, kullanılan teknolojiye bağlı olacaktır. Göreceğiniz tipik şeyler, spesifikasyon çıkışının altına düşen veya tamamen kesilen voltajdır. Bazı sistemlerde çok fazla güç çektiğinizde yanan bir sigorta olabilir. Ya da en kötüsü, aşırı ısınmaya neden olan ve potansiyel olarak birçok soruna (yangın vb.) Neden olan bazı bileşenlerin güvenli derecesini aşmanızdır.

Bunun hemen hemen gerçekleşebileceği koşullar, tahta tasarımcısına düşer. Çoğu zaman, daha az akım sağlayabilen bir güç kaynağı inşa etmek daha ucuzdur, bu nedenle tasarımcı hala güvenli iken maliyeti mümkün olduğunca en aza indirir. Pano tasarımcısının dikkate almadığı bir durum varsa, çok fazla güç çekebilirler. Bu durumlar, bazı DSP işleri yaparken bir RF modülü çalıştırmak gibi şeyler olabilirken, tasarımcı başlangıçta sadece ayrı zamanlarda çalışmayı amaçladı.

Çok fazla güç çekebileceğiniz diğer bir zaman, gerçek bir arıza durumunda. Bu, IC'nin kısa bir duruma girmesi veya birisinin yanlışlıkla birlikte iki bağlantıyı veya bu hatlar boyunca bir şey yapması gibi bir şeylerin yanlış gittiği zamandır.

Cihaza ne olduğu konusunda, bunların hepsi cihazın kendisine ve kullanılan PSU'ya bağlıdır. PSU voltajını düşürürse, sistem voltajı kaldıramazsa cihaz arızalanabilir.


4
Küçük bir "meslekten olmayanlar için bilgi" olarak: Teorik güç kaynakları sonsuz akım verebilir. Pratik güç kaynakları, tüm kablolama ve diğer bileşenlerin toplamı olan dahili bir dirence sahiptir. Böyle bir güç kaynağının modelinde, akım arttıkça voltajın düşmesine neden olan dirençtir. Bu iç dirençle kaybedilen (ısıya dönüştürülen) güç, bir güç kaynağının neden soğutmaya ihtiyaç duyduğudur.
Vincent Vancalbergh

9

Kellenjb'in size söylediği her şey kesinlikle doğrudur. Eklemek istediğim, elektronik devreler inşa ederken bu sorunla nasıl başa çıkılacağı hakkında daha fazla bilgi.

İki adet dişliniz var, bir güç kaynağı ve test edilen devre. Test edilen devre çok fazla güç çekmeye çalışırsa ve güç kaynağı bununla güvenli bir şekilde baş edemiyorsa, o zaman kötü şeyler (yangın gibi) olabilir.

Test edilen devrede bir hata olduğunda ve çok fazla güç sağlayabilen bir kaynaktan (araç aküsü gibi) aşırı güç çektiğinde ne olacağını düşünün. Bu durumda, sorun arz değil, test edilen devre alev alabilir veya daha büyük olasılıkla "sihirli duman" ı serbest bırakabilir.

Prototiplerin yapıldığı bir laboratuvarda bunun genel olarak ele alınma şekli, akım sınırlı olabilen bir tezgah güç kaynağı kullanmaktır. Genellikle ön tarafta biri gerilim, diğeri akım olmak üzere iki ekran (metre veya LED vb.) Olacaktır. Ayrıca, istenen voltaj ve / veya akımı ayarlamak için bir yolu olacaktır. Gerilim sınırlı veya akım sınırlı modunda çalışacaktır.

Şimdi bir devre tahtasında bir devre oluşturduğunuzu ve bunun 5 V gerektireceğini ve maksimum veya 100 mA kullandığını hesapladığınızı varsayalım. Bu değerleri, tezgahın güç kaynağına, voltajın asla 5 V'u aşmayacağını (terminalleri kısa devre yaparsanız daha az olabilir) ve 100mA'dan fazla akımın verilmeyeceğini garanti edersiniz. Devreniz çok fazla güç çekmeye çalışırsa, güç kaynağı bir hata göstergesi verir ve aşırı akımın akmasını önler.

Böyle bir besleme, devrenizdeki bileşenlerin asla hasar görmeyeceğini garanti edemezse de (örneğin kabloları geriye doğru bağlayabilirsiniz), bir bileşeni yok etme şansını büyük ölçüde azaltabilir ve belki de daha önemlisi yangını önleyebilir.


3
Bir yük devresi, kısaca, yük ilk açıldığında güç kaynağının verebileceğinden daha fazlasını çekebilir. Örneğin, yükün şarj edilmesi gereken çok fazla kapasitör varsa, şarj akımı büyük bir artışla akabilir, bu da kapasitörler şarj edildikten sonra kaynağın kapasitesinden çok daha düşük bir değere düşer. Bu nedenle tezgah kaynağınızı olması gerektiğini düşündüğünüz yerin üstüne koymak ve başlangıçta akan akımı bir osiloskop akım probu ile izlemek daha iyidir. Ardından PCB kaynağını işleyecek şekilde tasarlayın.
Matt B.

2
@Matt Tahtaların ölü bir kısa devre gibi hareket ettiklerini gördüm çünkü başlangıç ​​için yeterli akım yoktu. Yani +1.
Kellenjb
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.