在我们使用直流电源时,通常都会要求设置工作电压和电流,如下图所示:
对很多工程师而言,使用直流电源的目的是给被测件提供稳定的工作电压,而电流没有办法去控制或预先设定,那直流电源上的电流设置值究竟起到什么作用或如何设置才合理呢?
大部分测试电源是恒压限流源,以上图设定的电压值10V,电流值1A为例,对应的等效电阻Rs = 10V/1A = 10Ω。
1.如果此时连接到电源的负载阻值大于10Ω,此时电源工作在10V电压,而电流小于1A;
2.如果负载阻值大于10Ω,则电源工作在1A电流,电压值小于10V。
但是很多被测件并非存电阻,如果工作电流超过设定值一般意味着被测件出现了故障(如短路等),而此时希望电源能够进行保护,避免被测件永久性损坏。是德科技的大部分电源都有OCP使能设置,当电源的电流达到或超过设定电流后,启动过流保护,切断电源的输出!
因此,在我们使用直流电源时,合理的设置电源的电流值是非常重要的!
电流值除了可以保护被测件避免过大的电流,还会影响电源电压的上升速度。以是德科技N5768A (80V,19A,1520W)为例,在其规格书中标明“满负载条件下,电压上升速度<150ms”。满负载的含义就是指电源的电流设定值不能太小,否则电源就可能进入限流模式,从而导致电压上升时间变慢。
出现这个问题的原因为,电源的输出端都会使用较大的滤波电容,在电源开启的瞬间,电源需要给电容进行充电((Ic = C * dVc/dt)。因此,设定的电流太小,则电容需要较长的时间才能够达到设定的电压。
下图是N5768A(80V,19A,1520W)直流电源在不同的电流设定值条件下的电压上升时间,从图上可以明显的看出在小电流的情况下,电压上升时间较长。
因此,如果你对电源的电压上升时间要求比较要高时,上电时需要设置较高的电流值,而在电压完全稳定后,再将电流设定值调小,从而保护你的被测件。