Utilidad de la limitación de corriente constante en la fuente de alimentación de banco

Estoy construyendo una fuente de alimentación de banco como mi proyecto introductorio a la electrónica.

Cuando se trata de voltaje ajustable, es fácil ver la utilidad de dicha función, pero no puedo entender cuál es la utilidad de tener una limitación de corriente de contacto ajustable en una fuente de alimentación.

¿No es ideal tener una fuente de alimentación que proporcione la mayor cantidad de corriente posible / necesaria para un circuito?

Limitar la corriente y el voltaje efectivamente limita la potencia, ya que la potencia es el producto del voltaje y la corriente :E $P$$E$$I$

$P = IE$

Dado que los suministros de banco se usan comúnmente para la creación de prototipos, donde las fallas se introducen comúnmente por error, esta es una gran victoria. Muchas fallas que normalmente destruirían un dispositivo no lo destruirán si la potencia total es baja. Esto se debe a que muchas fallas destruyen componentes por una energía excesiva que genera calor más rápido de lo que se puede llevar, lo que hace que los materiales (a menudo microscópicos) se derritan o vaporicen. Si la fuente de alimentación no puede suministrar suficiente energía para vaporizar sus componentes, entonces esto simplemente no puede suceder.

Además, en algunos casos puede ser útil tener una fuente de corriente en lugar de una fuente de voltaje. Conducción de un LED, por ejemplo. Una fuente de alimentación con voltaje ajustable y límites de corriente puede ser una fuente de voltaje con limitación de corriente o una fuente de corriente con limitación de voltaje.

Una cosa que no veo mencionar a nadie es que un suministro que limita la corriente es excelente para localizar cortocircuitos. Configúrelo para limitar la corriente, configure su voltímetro a su escala de milivoltios y comience a sondear alrededor de la red eléctrica y de tierra. Mueva solo un cable a la vez, buscando un voltaje cada vez más bajo entre los dos puntos. cuanto menor sea la caída de voltaje, más cerca estará del cortocircuito. Esto hace un trabajo corto (heh) de encontrar la pequeña bola o puente de soldadura en un tablero lleno de componentes.

Por lo general, uso el modo de corriente constante al alimentar una placa recién ensamblada.

Establezco el suministro en una corriente mínima y enciendo el proyecto, luego aumento lentamente el límite de corriente mientras observo el consumo de corriente de cerca; si no aumenta por encima de alguna estimación calculada, estoy seguro de que no tengo cortos u otras fallas graves a bordo.

Las fuentes de alimentación de laboratorio de sobremesa están diseñadas con control de límite de corriente para que, si lo elige, pueda controlar cuánta corriente llega a la carga. Esto puede ser útil de varias maneras.

1) Puede usar esto para probar un circuito / componente a un cierto nivel de corriente sin tener que usar una caja de resistencia en serie desde un suministro de voltaje fijo.

2) El límite de corriente se puede utilizar como una característica de seguridad para un circuito nuevo o un circuito defectuoso bajo prueba. El límite de corriente controlado evitará que el circuito explote en pedazos o se sobrecaliente severamente si hubiera cortocircuitos, componentes hacia atrás o semiconductores defectuosos.

3) Los controles de corriente y voltaje variables del suministro de laboratorio facilitan el paso a través de una serie completa de puntos de datos para que un circuito o componente recopile datos de modo que pueda trazar un diagrama de corriente versus voltaje.

Un suministro de banco limitante de corriente es una herramienta esencial cuando se realizan prototipos. Si uno tiene suficiente espacio y está operando a niveles de potencia lo suficientemente bajos, que el suministro extraiga la corriente máxima de su fuente transforma y disipe toda la potencia ya que el calor no representaría un problema, un transformador, un regulador, algunas tapas, un Un puñado de resistencias y dos reguladores LM317 serían suficientes [sin limitación de corriente, uno solo necesitaría un solo LM317]. Los suministros de bancos comerciales no son exactamente gratuitos, pero si su trabajo vale mucho, una pequeña unidad puede valer el dinero.

Si no desea comprar un suministro comercial, aún puede valer la pena construir una placa simple con un limitador de corriente que tenga algunas configuraciones (tal vez use un interruptor en lugar de una olla si lo desea), algunas tensiones fijas salidas (por ejemplo, 5.0 voltios y 3.3 voltios) y una salida variable. Probablemente uno podría construir tal cosa en perfboard con una o dos horas de trabajo.

Incluso una placa que solo tiene una configuración de límite de corriente de 20 mA puede ser útil. En muchos casos, uno puede programar una placa controlada por el procesador de tal manera que tome menos de 15 mA [al no hacer que el procesador habilite ninguna función que requiera más]. Si uno enciende dicha placa con un suministro no limitado por corriente y algo no está bien, es posible que una parte mal conectada pueda fallar de tal manera que cause un daño generalizado. Si uno enciende la placa con un suministro limitado de corriente de aproximadamente 20 mA, el límite de corriente de 20 mA generalmente será lo suficientemente bajo como para evitar daños inmediatos.

PD: es muy posible que un cortocircuito accidental que provoque el flujo de 20 mA donde no debería provocar que algunas partes funcionen fuera de sus valores nominales máximos absolutos. Cada vez que se opera una parte fuera de su AMR, uno debe esperar que se haya dañado de ese modo y ser consciente de la posibilidad de que dicho daño pueda alterar irónicamente el comportamiento de una parte de una manera que podría hacer que funcione en la aplicación de uno. aunque una parte no dañada no lo haría. Sin embargo, cuando uno intenta hacer que un diseño funcione por primera vez, a menudo es útil suponer que las cosas probablemente habrán escapado al daño a menos que uno vea evidencia de lo contrario [especialmente cuando un suministro limitado de corriente de 20 mA hace que sea probable que lo hayan hecho. ]

Creo que sería valioso agregar, ya que la mayoría de las respuestas sugieren que el modo CC = protección, que al confiar en el modo de corriente constante de una fuente de alimentación para proteger los componentes, se debe tener en cuenta que la transición entre los modos de voltaje constante y corriente constante no es instantánea , y en ese período de tiempo, la unidad suministrará más corriente de la prevista, probablemente sea la máxima nominal. Este tiempo de transición varía de una unidad a otra y también generalmente depende de la diferencia entre su clasificación de corriente máxima y el límite de corriente establecido (cuanto mayor sea la diferencia, más rápida será la transición).

Por lo tanto, si proteger los componentes es importante, asegúrese de verificar el sobreimpulso actual de su fuente de alimentación en la configuración deseada y los cambios de carga anticipados antes de confiar en que sea su única protección.