プログラマブル DC 電源の動作原理は何ですか?
さまざまな電子機器の継続的な開発に伴い、DC 電源に対する要求も高まっています。電子機器と比較すると、単一の DC 電源では電源要件を満たすことができないため、電子機器に電力を供給するには別の DC 電源が必要になります。プログラマブル DC 電源もそのようなタイプの 1 つです。生産テストでは、プログラマブル DC 電源の広範囲の電圧出力は、コンポーネント、回路、モジュール、および機械全体の特性をテストおよび分析するのに適しています。今日、安泰テストはプログラマブルDC電源の動作原理を紹介します。
プログラマブル DC 電源の概要
プログラマブル DC 電源内の非静電力は、負極から正極へ向かいます。プログラマブル DC 電源を外部回路に接続すると、電界の力により電源の外部 (外部回路) に正極から負極への電流が形成されます。電源 (内部回路) では、非静電力の影響により、電流が負極から正極に流れ、それによって充電の流れの閉サイクルが形成されます。
プログラマブル DC 電源の重要な特性は、その起電力です。この起電力は、正電荷の単位が電源内部で負極から正極に移動するときに非静電力によって行われる仕事に等しくなります。電源が回路にエネルギーを供給すると、供給される電力 P は、電源の起電力 E と電流 I の積、P=EI に等しくなります。電源のもう 1 つの特性は、その内部抵抗 (内部抵抗と呼ばれます) R0 です。電源を流れる電流が I の場合、電源で失われる熱電力 (つまり、単位時間あたりに発生するジュール熱) は R0I に等しくなります。
電源の正極と負極が接続されていない場合、電源は開回路状態となり、電源の両極間の電位差は電源の起電力の大きさと等しくなる。開回路状態では、非電気エネルギーと電気エネルギーの間の相互変換は行われません。電源の両極に負荷抵抗を接続して閉回路を形成すると、電源に流れる電流はマイナス極からプラス極に流れます。この時点で、電源によって供給される電力 EI は、電力 UI (U は電源の正極と負極間の電位差) と内部抵抗で失われる熱電力 R0I EI=UIR0I の合計に等しくなります。したがって、電源が負荷抵抗に電力を供給するとき、電源の2つの極間の電位差はU=E-R0Iになります。
起電力の大きい別の電源と起電力の小さい電源を接続し、プラス極をプラス極に、マイナス極をマイナス極に接続すると（直流発電機を使用してバッテリーパックを充電する場合など）、起電力の小さい電源のプラス極からマイナス極に電流が流れます。このとき、外部入力電力UIは、単位時間当たりに電源に蓄えられるエネルギーEIと内部抵抗で失われる熱電力R0Iとの和、UI=EIR0Iに等しくなります。したがって、外部入力電源が電源に印加される場合、電源の 2 つの極間に印加される外部電圧は U=ER0I でなければなりません。
プログラマブル直流電源の内部抵抗を無視できる場合、電源の起電力は電源の両極間の電位差または電圧にほぼ等しいと考えることができます。
より高い DC 電圧を得るために、プログラマブル DC 電源が直列に使用されることがよくあります。このとき、総起電力は全電源の起電力の総和となり、総内部抵抗も全電源の内部抵抗の総和となる。内部抵抗が増加するため、電流強度の低い回路でのみ使用できます。より大きな電流強度を得るには、同じ起電力を持つプログラマブル DC 電源を並列に使用できます。このとき、総起電力は単一電源の起電力、総内部抵抗は各電源の内部抵抗の並列値となります。
