Текущие источники - Использование и Проекты

9

Я наткнулся на эту страницу по созданию вашего собственного текущего источника .

Для чего используются источники тока в реальных приложениях? Единственные места, где я их видел, - это учебники.

Есть ли у вас какие-либо предложения для веселых выходных проектов с участием текущего источника?

current-source Дж. Полфер
источник
Есть ли реальные источники тока в мире? Как я могу реализовать источник тока от источника напряжения?
0xakhil
Ну, похоже, вы читали только учебники до сих пор. Они используются довольно часто "в реальном мире".
Эрик Бест
Скорее всего, вы не знаете, что одним из интересных приложений в «энергетическом реальном мире» являются CCR (регуляторы постоянного тока), используемые для питания огней аэродрома (на ВПП и РД). Среднеквадратичное значение выходного переменного тока в этом случае является постоянным.
Эрик Бест

Ответы:

9

Страница, на которую вы указываете, использует источник тока для управления светодиодом, который является очень популярным в реальном мире приложением, а также хорошим проектом выходного дня;) Цветовая температура светодиодов изменяется с током, поэтому поддержание постоянной тока полезно для некоторых приложений. ,

  • Источники тока также могут использоваться в приложениях для зарядки аккумуляторов, где необходимо поддерживать постоянный ток для правильной зарядки определенного химического состава аккумулятора.

  • Я использовал текущие приемники для проверки источников питания. Типичным тестом источника питания является запуск источника питания с номинальным током для проверки правильного регулирования напряжения.

  • Ваш мультиметр может использовать источник тока для измерения сопротивления. Пропустите ток через неизвестное сопротивление и измерьте напряжение.

  • Внутри цепей источник тока (и сток) может использоваться для смещения транзисторов (например, цепи дифференциального усилителя).

jluciani
источник
В частности, я знаю, что свинцово-кислотные батареи требуют источника постоянного тока (или источника с ограничением тока, в зависимости от вашей перспективы), чтобы заряжать их до определенного напряжения, после чего они используют заряд постоянного напряжения. batteryuniversity.com/partone-13.htm
эндолиты
4

Драйверы шаговых двигателей являются источниками постоянного тока, которые включаются и выключаются обмотками двигателя на высокой частоте. Они контролируют ток на резисторах и корректируют рабочий цикл соответствующим образом.

Если вы хотите получить несколько примеров слабого (не переключающего режима) типа, то Ethernet и CAN используют простые резисторные источники тока и схемы тока зеркала, чтобы ограничить пики тока и снизить EMI при передаче.

Другим примером являются лазерные диодные источники питания. Диоды чрезвычайно чувствительны к перегрузкам по току и имеют четкую характеристику U (I) в рабочей точке. Даже небольшие колебания напряжения могут вызвать большие токи и разрушить диод.

Еще одним примером является режим тестирования диода мультиметра. Он будет выдавать чуть более 1 мА, чтобы вы могли проверить полярность диодов и транзисторов и прямые напряжения.

PS. Все эти примеры представляют собой постоянный ток / постоянное напряжение, поскольку их максимальное выходное напряжение ограничено напряжением источника питания. Фактически у обоих видов реальных источников есть предел: источники тока не будут работать, если сопротивление нагрузки слишком высокое, а источники напряжения не будут работать, если сопротивление нагрузки слишком низкое.

JPC
источник
3

Солнечные элементы ведут себя как источники тока - их напряжение остается относительно постоянным на разных уровнях освещенности, в то время как ток изменяется примерно линейно. Я уже видел источники тока, используемые в тестировании солнечных звонков.

Яркость светодиодов пропорциональна току, поэтому, если бы вы сделали регулируемый источник тока, вы могли бы сделать светодиодный фонарик с регулируемой яркостью - это было бы довольно круто.

pingswept
источник
Если напряжение солнечного элемента остается постоянным, как может измениться ток? Вы должны думать о некоторой умной нагрузке в режиме переключения, так как это было бы невозможно при обычных резистивных нагрузках.
jpc
Вы правы - солнечные панели обычно подключаются к цепи отслеживания мощности, которая изменяет свое сопротивление с помощью переключающего элемента, чтобы максимизировать мощность, извлекаемую из панели.
pingswept
Напряжение солнечного элемента связано с шириной запрещенной зоны в полупроводниковом материале, из которого сделан элемент. фотоны с энергией запрещенной зоны или выше нее вызывают образование электронно-дырочных пар в соединении, и поле из решетки направляет их в противоположных направлениях, подавая ток. таким образом, напряжение связано с материалом, относительно постоянно, а ток зависит от количества подходящих энергетических фотонов, попадающих на элемент, поэтому доступный ток зависит от количества освещения. Кстати, я бы сказал, что это делает солнечный элемент больше источником напряжения, а не источником тока.
JustJeff
3

Источники тока используются для линеаризации транзисторных усилителей , и, насколько я понимаю, они используются повсюду внутри микросхем .

эндолиты
источник
2
Аналоговый дизайн IC использует много текущих ссылок. Оба биполярных транзистора, а также КМОП-транзисторы зависят от тока. Текущие ссылки, а также текущие зеркала чрезвычайно распространены, потому что так много вещей зависит от тока. С помощью тока смещения через усилитель или другую цепь вы можете контролировать энергопотребление, полосу пропускания, скорость нарастания и многое другое. Это не относится к цифровым схемам, поскольку нет необходимости в точном управлении транзистором, который предлагает опорный ток.
W5VO
3

Многие датчики и преобразователи легко подключаются к источнику постоянного тока. RTD - это первое, что приходит на ум, но на самом деле любой резистивный преобразователь может работать с источником постоянного тока, и тогда все, что вам нужно сделать, это контролировать падение напряжения на элементе с помощью чего-то вроде инструментального усилителя для измерения его выходной мощности.

Как и упомянутый эндолит, источники тока очень важны во многих интегральных схемах, особенно аналоговых интегральных схем, включая усилители, операционные усилители, цифро-аналоговые преобразователи. Если я правильно помню свою базовую конструкцию усилителя, источники постоянного тока являются общими для входных каскадов многих конструкций, чтобы обеспечить правильное смещение входных полевых транзисторов или BJT.

aReddishGreen
источник
2

Операционные усилители часто (всегда?) Используют дифференциальный усилитель, управляемый источником тока, в качестве входного каскада, и именно он придает высокий импеданс входу операционного усилителя.

Источник тока обеспечивает фиксированный ток независимо от напряжения на нем. Таким образом, полное сопротивление источника тока представляет собой отношение изменения напряжения, деленное на результирующее изменение тока. Поскольку для источника тока ток не изменяется, идеальный источник тока имеет бесконечный импеданс. Источники в реальном мире работают довольно хорошо, 10-ти мегом в легко достижимы.

JustJeff
источник