¿Cómo pueden ser posibles los suministros con limitación de corriente?

Question

Conociendo la ley de Ohm, la corriente consumida es directamente proporcional a la resistencia. En algunas fuentes de alimentación, se puede limitar la corriente. Digamos que el voltaje es de 12 voltios, suministra 1 amperio y la resistencia es de 8 ohmios. La corriente que pasa debería ser de 1,5 amperios, pero la fuente sólo puede suministrar 1. ¿Cómo puede esto desafiar la ley de Ohm y limitar la corriente?

Answer 1

No se puede violar la ley de Ohm. En esa situación, la tensión en la salida caería a 8 voltios. Si siguieras reduciendo la impedancia de la carga, en algún momento algo estallará y fallará. Una especificación como la salida de 12V sólo es válida bajo ciertas condiciones de funcionamiento, como una carga de menos de 1 amperio. Fuera de ese rango, el voltaje no se mantendrá (y no puede) constante.

Las fuentes de alimentación suelen incluir una limitación de corriente "foldback", de modo que con una carga de baja impedancia, la tensión caerá lo suficiente (de forma controlada) para que la potencia de salida se reduzca lo suficiente como para que no salte nada. Cuando la carga vuelva a estar dentro del rango especificado, la fuente volverá a funcionar normalmente.

Answer 2

Lo que se hace con una fuente de alimentación de corriente limitada se ajusta a máximo propiedades. La fuente de alimentación regulará su tensión de salida de forma que se cumpla la condición más baja.

Dibujé un gráfico de cómo actuará una fuente de alimentación de corriente limitada con una resistencia variable conectada. Considere una fuente de alimentación de 12V limitada a 1A.

• La escala X varía la resistencia de carga de 1 a 30Ω;
• El eje Y izquierdo y la línea roja representan la tensión de salida de la fuente de alimentación. Claramente, cuando la resistencia es demasiado baja, la tensión de salida de la fuente de alimentación cae, para cumplir con la salida máxima de 1A;
• El eje Y derecho y la línea verde representan la corriente de salida. Una vez alcanzada la tensión máxima de salida, la corriente de salida caerá de forma inversamente proporcional al valor de la resistencia.
• Se puede ver claramente que la regulación de la tensión toma el relevo de la regulación de la corriente en R=12Ω

Answer 3

El nombre fuente de alimentación de corriente limitada es un poco engañoso, porque una fuente de este tipo también tiene un voltaje limitado. Suministra toda la potencia posible, sin sobrepasar ni el límite de tensión ni el de corriente.

Si se conecta a un circuito abierto, estará limitado por la tensión, porque no se necesita corriente para desarrollar una tensión sobre un circuito abierto.

Si está conectado a un cortocircuito, estará limitado por la corriente, ya que se necesita una tensión para desarrollar la corriente a través de un cortocircuito.

Si está conectado a algo más (0 < \$R_L < \infty\$ ), entonces podría estar limitado por la corriente o la tensión, pero es mucho más común diseñar circuitos para ser alimentados por fuentes de tensión que por fuentes de corriente.

Answer 4

Mida la tensión de salida: comprobará que la alimentación ha reducido la tensión de salida de forma que la corriente de salida está en el valor objetivo o por debajo de él.

Así que la tensión de salida debería ser:

\begin{equation} 1A \cdot 8 \Omega= 8V \end{equation}