Carichi di corrente costante, potenza costante e impedenza costante


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Ive stato alla ricerca di informazioni sulla potenza costante, corrente costante e carichi di impedenza / resistenza costante, ci sono alcune informazioni sui carichi di corrente costante, ma molto poco che realmente spiegare potenza costante e impedenza costante.

Quindi, per favore correggetemi se im sbagliato, come prova malato per definire quello che ho capito su questo argomento:

  • Un carico di corrente costante è quella che varia la sua resistenza interna per ottenere una corrente costante indipendentemente dalla tensione che viene alimentata ad esso (entro certi limiti) e quindi la potenza varierà.

  • Im ipotizzando un carico di potenza costante, varia anche la sua resistenza in modo che la potenza (o tensione e corrente del prodotto) è sempre lo stesso, indipendentemente dalla tensione o corrente che viene disegnato.

E i carichi di impedenza / resistenza costanti? significa che sia la tensione che la corrente varieranno e quindi anche la potenza varierà? ma l'impedenza o la resistenza rimarranno le stesse?

E se stiamo parlando di CA, im anche assume di questo vale per tutte le frequenze in un certo intervallo.

Ora, su uno scenario più convenzionale, quando si parla di regolare ogni giorno i carichi, dice un alimentatore all'interno di un computer l'alimentazione della scheda madre e le periferiche, oppure un alimentatore lineare all'interno di un impianto stereo alimentazione dei componenti interni. Stiamo parlando di un diverso carichi di corrente, di potenza e di impedenza?

Come è possibile determinare se un carico è a corrente costante, di potenza o impedenza?

Grazie mille!

Risposte:


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Un carico di potenza costante varia esso di impedenza variazione della tensione di ingresso per mantenere la potenza costante. Un carico costante impedenza è semplicemente un carico che presenta un'impedenza immutabile, come una resistenza. Un L-Pad viene utilizzato per il livello di uscita degli altoparlanti cambiamento mantenendo un carico costante impedenza all'amplificatore.

Un buon esempio di un carico di potenza costante è un regolatore switching. Poiché questo deve mantenere la sua potenza nel suo carico, deve assorbire la stessa potenza dalla sua fonte anche se la fonte cambia tensione.
Questo è anche un esempio di impedenza negativa perché, al fine di mantenere la potenza di uscita, se la tensione scende , la corrente deve aumentare (al contrario di una resistenza standard in cui la corrente e la tensione aumentano / diminuiscono l'una con l'altra)

Ecco un circuito esempio, costituito da un regolatore LT1377 commutazione impulso:

Carico di potenza costante

Qui è la simulazione:

Simulazione di potenza costante

La tensione di ingresso V (a) (traccia blu) inizia a 4V, e gradualmente sale fino a 10V. Possiamo vedere la costante di potenza (traccia rossa) soggiorni a ~ 1W per un cambiamento di 6V all'ingresso (non è perfetto come è destinata a rappresentare "vita reale" e non efficiente al 100%, ma è abbastanza vicino)
Possiamo anche vedere la caratteristica dinamica resistenza negativa (verde traccia), che è dovuto alla corrente di ingresso cade come la tensione sale. Tt cade da ~ 300mA a 120mA ~ per l'aumento di tensione da 4V a 10V - non essere confuso con il segno meno, che è solo la direzione di misura in LTSpice.
La pendenza resistenza dinamica può essere approssimativamente calcolato (4V - 10V) / (300mA - 120mA) = -33.3Ω. Guardando in un altro modo, 6V / -33.3Ω = -180mA.


La ringrazio molto per la risposta, è stato davvero Ilustrative. Tuttavia Ho solo una domanda, quando si parla impedenze negative, posso capire il fatto che solleva la corrente quando si abbassa tensione, ma come è questa esattamente, significa realmente l'impedenza diminuisce da consentire un maggiore flusso di corrente corrente, pertanto considerato negativo (perché l'impedenza diminuisce)?
Ss

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@JoeM - vedi modifica, intendevo che la traccia fosse la corrente, che ora è (scusate). Un'impedenza negativa ha versante opposto da uno positivo, in modo da poter misurare la (dinamico, cioè su variazione) di impedenza prendendo la differenza dei due punti sul pendio. Leggi il Wiki e guarda le schede di rete (convertitori di impedenza negativa)
Oli Glaser,

Grazie ancora Oli, im ancora cercando di avvolgere la mia testa intorno che puntano Wiki hai fornito. Ma penso di avere l'idea delle impedenze negative. Un convertitore di impedenza negativo assomiglia molto un amplificatore non invertente, ma con un resistore di retroazione supplementare.
SS

Sì, il NIC abbia effettivamente la corrente che scorre nella direzione opposta troppo (flussi da "carico" a sorgente), quindi è una resistenza statica negativo (ad esempio si può misurare in un punto e ottenere un valore negativo) L'ingresso del regolatore di commutazione e la pendenza di resistenza negativa, ma la corrente è positiva (ad es. flussi dalla sorgente al carico) Una vera resistenza negativa implica una fonte di energia. Prova a tracciare alcune curve IV dei componenti sul grafico nel link ..
Oli Glaser

..e confrontare le versioni negative (versante opposto e, nel caso di vera resistenza negativa nel quadrante opposto)
Oli Glaser

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Hai ragione in quello corrente costante, di potenza, e impedenza carichi sono. Tuttavia, la maggior parte dei carichi non è così piacevole e prevedibile. Alcuni carichi possono apparire per lo più resistivi, come gli elementi riscaldanti, ma molti carichi hanno tutti i tipi di caratteristiche avvitabili o variano dinamicamente. Ad esempio, l'ingresso agli alimentatori a commutazione assomiglia in gran parte a resistenze negative perché sono per lo più potenza costante. A volte il circuito di alimentazione è progettato specificamente per presentare un determinato profilo di carico all'ingresso. Un alimentatore CA a DC con correzione del fattore di potenza è un buon esempio.

Per determinare le caratteristiche di un carico sconosciuto, bisogna misurarla. Tieni presente, tuttavia, che molti carichi non rientrano in una bella categoria ordinata come corrente costante, potenza o resistenza. Pensa ad un microcontrollore, per esempio. Le sue caratteristiche possono cambiare drasticamente e rapidamente a seconda di ciò che sta facendo all'interno e di come può guidare i pin di uscita.


Quindi, in sostanza, la maggior parte dei carichi potrebbe variare? Il significato sarà a volte una combinazione di corrente costante, potenza e impedenza?
SS

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@JoeM: O, più precisamente nessuno dei casi particolari. I carichi costanti xxx sono utili per l'analisi matematica, ma non si verificano molto nel mondo reale. Un resistore produce un buon carico di resistenza costante, ma non è molto utile se non come riscaldatore. L'input per gli switcher tende ad essere una potenza costante, ma ci sono deviazioni significative da quella di solito nell'intero intervallo di carico completo. Corrente costante è piuttosto raro, tranne quando qualcosa è deliberatamente progettato per questo.
Olin Lathrop
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