In questo post proviamo ad analizzare cos'è una sorgente di corrente costante e come influisce su un carico, o come può essere utilizzata correttamente con un carico per ottenere i risultati più efficienti.

La seguente discussione tra me e il signor Girish spiegherà chiaramente cos'è CC o come opera la corrente costante.

Come funziona una sorgente di corrente costante.

Domanda posta dal signor Girish.

Sto cercando di costruire un caricabatterie agli ioni di litio basato su Arduino con un display, ma sono con un sacco di confusioni, se possibile cerca di correggere la mia perplessità.

Ho allegato un diagramma simile al quale sto lavorando.

L'LM317 in modalità CC e CV, ho limitato la tensione a 4,20 V e la corrente a 800 mA (per batteria da 2 Ah) con resistenza da 1,5 ohm da 1 watt.

Ricevo esattamente 4,20 V in uscita (circuito aperto) e una corrente di cortocircuito di esattamente 0,80 A.

Ma quando collego una batteria agli ioni di litio (con metà carica che è vecchia batteria da laptop) il consumo di corrente è di soli 0,10 A e la batteria quasi scarica non consuma più di 0,20 A.

Se la ricarica viene eseguita a questa velocità, potrebbero essere necessarie 10 ore o più per raggiungere la carica completa, il che non è fattibile.

È possibile forzare il flusso di corrente attraverso la batteria a una velocità di 0,80 A?

“regolatori di velocità cc per motori elettrici ”

Per quanto ne so le batterie sono in buone condizioni.

La corrente verrà forzata nel carico

La mia seconda domanda è: la sorgente di corrente costante pompa corrente in un carico o è solo un limitatore di corrente massima?

Risposta

Se si forniscono 4,2 V e 800 mA a una cella da 3,7 V / 800 mAH o 2 Ah, tutto è corretto e non è necessario modificare nulla, perché le specifiche di ricarica sono perfette.

Se la batteria non si carica alla velocità massima indicata, il problema deve essere con la batteria e non con la procedura di ricarica.

Puoi provare a confermare i risultati con un altro misuratore, se possibile, per essere completamente sicuro.

A proposito, una buona batteria avrebbe dovuto accettare la velocità di ricarica di 0,8 mAH e avrebbe dovuto mostrare un aumento immediato della temperatura corporea ... se ciò non accade, immagino che il problema debba essere con la batteria.

Puoi anche provare un'altra batteria agli ioni di litio e verificare se si comporta allo stesso modo o meno. oppure puoi provare ad aumentare la corrente a 1,5 ampere completi e controllare la risposta, ma assicurati di montare gli IC su un buon dissipatore di calore, altrimenti si spegneranno.

La sorgente di corrente costante non pompa corrente, il suo compito è limitato a non consentire al carico di consumare corrente superiore al valore specificato dal CC in nessuna circostanza. Tuttavia, in ultima analisi, è il carico che decide quanta corrente dovrebbe consumare. Il limitatore di corrente funzionerà per interrompere il consumo solo se supera il valore specificato e nient'altro.

Feedback da Mr.Girish

Esattamente, quello che ho scoperto anch'io, ma su YouTube ho visto molte persone dire che 'pompa' la corrente attraverso il carico. Hanno limitato la corrente a 12,6 mA con una resistenza da 100 ohm e ricevo una corrente di cortocircuito di circa 12,6 mA, hanno collegato il numero di LED in serie e hanno rilevato la lettura, il flusso di corrente rimane lo stesso 12,6 mA. Il volt di ingresso è aumentato a 24V, ma il LED rimane senza alcun danno.

collegamento: www.youtube.com/watch?v= iuMngik0GR8

Anch'io ho replicato l'esperimento e ho ottenuto lo stesso risultato. Penso che questo possa sembrare un 'pompaggio' attuale ma ovviamente non un 'pompaggio'.

Penso che questa conclusione video non possa essere applicata alle batterie agli ioni di litio, poiché i LED sono dispositivi azionati dalla corrente.

In caso di batteria Li-ion, se ne colleghiamo due in serie dobbiamo aumentare la tensione a 8.4V e non mantenere la stessa tensione o incondizionatamente più alta dei LED.

Presumo che le mie batterie siano difettose.

Risposta:

Nel video la persona dice che una sorgente di corrente costante da 1 amp spingerà 1 amp a 1 ohm e anche a 100 ohm indipendentemente dal valore di resistenza? implica che farà lo stesso con un resistore da 1K ?? è grossolanamente errato ... provalo con una resistenza da 1K.

Puoi applicare la legge di Ohm e ottenere rapidamente i risultati.

Corrente costante significa semplicemente che la sorgente non consentirà mai al carico di consumare più del valore specificato della sorgente, questa è la verità ultima per qualsiasi sorgente di corrente costante.

È il carico che alla fine decide quanta corrente consumerà .... purché le specifiche V di carico corrispondano alle specifiche V di origine.

Questo è il motivo per cui utilizziamo resistori diversi con LED diversi, perché i resistori resistono alla corrente a seconda dei loro valori.

Può essere qualsiasi tipo di carico, sia batteria o LED o lampadina o SMPS, fintanto che la specifica V corrisponde alla specifica V sorgente, l'assorbimento di corrente sarà deciso dal carico.

La sorgente corrente non può fare altro che attendere che il carico tenti di tirare più del valore nominale, e qui il CC entra in azione e impedisce al carico di farlo.

Il nostro ingresso di rete ha circa 50 ampere di corrente CC, significa che spingerà questa corrente nel nostro apparecchio, quindi vedremmo i nostri apparecchi prendere fuoco ogni tanto ...)

Puoi pompare corrente di inquietante la tensione, cioè aumentando la V oltre la V nominale del carico, che è tecnicamente sbagliata.

Risposta:

Anch'io su questo sono d'accordo e credo sia il motivo per cui i led riescono ad accendersi senza alcun danno a 24V perché la corrente è limitata a 12.6mA che andrebbe ad influenzare anche la tensione (V e I sono proporzionali e nessun regolatore di tensione in essa). poiché la corrente è costante, anche la tensione del LED del terminale deve rimanere abbastanza costante. Ho fatto lo stesso esperimento e ho ottenuto da 2,5 a 3 V attraverso il LED a 17 V.

Rispondere:

Sì, questo è un altro aspetto, se la corrente è inferiore alle specifiche di corrente massima del carico, la tensione scenderà alle specifiche V nominali del carico, indipendentemente dall'aumento della tensione di ingresso, ..... ma non se la corrente è superiore al valore nominale del carico , quindi brucerà il carico.

Ecco perché quando utilizziamo un alimentatore capacitivo a bassa corrente, anche se la conversione in ingresso produce 310VDC attraverso il LED, scende rapidamente al valore di caduta fwd del LED collegato, perché la corrente è limitata dal condensatore di basso valore che può essere valutato inferiore a la potenza nominale massima dei carichi.

Nell'alimentatore capacitivo sopra indicato, l'uscita dal ponte è di circa 310 V CC, ma viene rapidamente ridotta al valore del diodo zener senza bruciare il diodo zener. Ciò accade a causa della bassa corrente costante proveniente dall'alimentazione capacitiva che non è in grado di causare alcun danno al diodo zener, a causa del wattaggio molto più elevato del diodo zener.

Conclusione

Dalla discussione sopra si comprendono i seguenti aspetti riguardanti una sorgente di corrente costante:

Constant Current Supply ha un solo lavoro da svolgere, impedire al carico collegato di assorbire più corrente rispetto al valore CC dell'ingresso.
Ad esempio, un circuito integrato 7812 può essere considerato come un circuito integrato del regolatore 12V CC / CV da 1 ampere, perché non consentirà mai al carico di consumare più di 1 ampere e più di 12V, indipendentemente dal valore di carico.
In alternativa, fintanto che la tensione nominale del carico corrisponde alla tensione nominale dell'alimentatore a corrente costante, consumerà una corrente secondo le proprie specifiche.
Supponiamo di avere un'alimentazione a 12V con un CC da 50 amp e colleghiamo un carico valutato a 12V 1 amp, quindi quale sarà il consumo del carico.
Sarà rigorosamente 1 amp, perché la specifica V del carico è abbinata correttamente con le specifiche V dell'alimentazione.

Cosa succede se la fornitura V aumenta.

Sarà quindi devastante per il carico, poiché sarà costretto a consumare livelli di corrente pericolosi più elevati rispetto al suo valore di 1 ampere, e alla fine brucerà.

Circuito semplice a corrente costante e tensione costante che utilizza transistor

L'immagine seguente mostra come un regolatore CC / CV semplice ma molto affidabile può essere costruito utilizzando un paio di transistor o BJT.

Il potenziometro 10K può essere utilizzato per regolare il livello di uscita di tensione costante richiesto, mentre Rx cab può essere impostato per fissare il livello di corrente costante in uscita.

Rx può essere calcolato con l'aiuto della seguente formula:

Rx = 0.7 / il livello CC desiderato