電源恒流源和恒壓源分別是什么?
電源恒流源和恒壓源分別是什么?
恒流亦可叫穩(wěn)流,意思相近,一般可以不加區(qū)別。與恒壓的概念相比,恒流的概念就難于理解一些了,因為日常生活中恒壓源是多見的,蓄電池,干電池是直流恒壓電源,而220V交流電,則可認為是一種交流恒壓電源,因為它們的輸出電壓是基本不變的,是不隨輸出電流的大小而大幅變化的。
首先舉例說明:一個恒定電流值調至1A的,最高輸出電壓可達100V的一個恒流電源,當你打開這個恒流源的電源開關時,你會看到電源的電壓表和電流表顯示什么數值呢?可以肯定的說:輸出電壓為100V,輸出電流為0A 。有人曾經這樣問,你不是100V 1A的恒流源嗎?怎么輸出不是100V 1A呢?這里仍然要用歐姆定律來解釋,理論上可以這樣來計算,電源的輸出電壓U = IR,式中U為輸出電壓,I為輸出電流,R為負載電阻。
以下分5種情況來說明:
如果電源為空載,R可以用無窮大來表示,U = I * ∞,由于電源能輸1A的電流,如果電源電流為1A,那么U = 1A * ∞ = ∞,而電源電壓最多只能輸出100V,無疑電源只能輸出其最大電壓100V,由于電源不能輸出無窮大的電壓,因而電流只能是很小很小的值,即電流輸出為0A,即I = U/R = 100V/ ∞ = 0A。
如果負載電阻R = 200歐,那么又因電源只能輸出100V,因此電流只能為0.5A,即I = U/R = 100V/200R = 0.5A
如果負載電阻R = 100歐,由于電源能輸出100V,就使得電流能達到1A,
即I = U/R = 100V/100R = 1A此時輸出電流正好達到電源的恒流值。
如果負載電阻繼續(xù)減小,改為50歐,如果根據公式I = U/R = 100V/50R = 2A。但這里的關鍵是我們的電源是個恒流值為1A的電源,因此此時的輸出電流只能被強迫限制在1A而不能為2A因而輸出電壓只能被迫降到50v而不能為100V 。這里仍然要符合歐姆定律,即U = IR = 1A * 50R = 50V
如果負載電阻變?yōu)?歐(即短路),那么由于輸出電流只能為1A,輸出電壓就只能為0V,即U = I * R = 1A * 0R = 0V
從以上5個例子可以看出,如果負載電阻太大,使電源輸出電流不能達到恒流值,那么恒流源的輸出電壓就會自動升到電源的最大輸出電壓,只有當負載電阻小到一定的程度,使電源輸出電流達到恒流值,電源才真正處于恒流工作狀態(tài),隨著負載電阻值的逐步減小,輸出電壓也按規(guī)律下降,以保持輸出電流的恒定不變。這就是恒流的概念。
總之,實際上無論是恒壓電源,還是恒流電源,它們本質上都是一致的,它們的輸出都是電壓和電流,兩個量中,電源只能控制其中的一個量,要么穩(wěn)住電壓,要么穩(wěn)住電流,另一個量是一定要由負載電阻來決定的,而負載電阻是由使用者來決定的,因而電源的兩個輸出量中,必然有一個由使用者來決定的,這才能符合邏輯,符合歐姆定律,才能為使用者所用,決無所謂既能給定輸出電壓,又能同時給定輸出電流的電源。