장비사용법 --- 직류전원공급장치(GP4303TP) ---2 출력 보호(제한) CC, CV 동작, 2차 전지 충전
CC, CV 모드...??
정전압 전원장치이면 출력전류가 얼마이던지 간에
기본적으로 ... 우선적으로 ... 출력 전압이 일정합니다
즉 정전압..CV ( Constant Voltage ) 모드입니다
그런데
부하 전류가 점점 증가한다면...??
그만큼 출력 전력(에너지) 이 증가하는 것이며
따라서 출력 전압을 언제까지나 일정하게 유지할 수는 없고
이는 결국 최대값이 있습니다
즉 장치가 허용하는 최대값 전류가 흐르는 ... 그 이상의 전류가 흘러야 한다면 ...??
장치의 보호를 위해서
어떤 동작을 ....???
하게 되겠지요
전류 제한 방식은 위 그림처럼 크게 3 가지로 나누어 볼 수 있습니다
1.. 일반적인 전원 장치
2.. Foldback Current Limiting
3.. CV, CC 동작
1.. 일반적인 전원 장치라면
과부하가 되면 ..?? .. 내부 저항 성분 만큼 출력전압이 점점 떨어 지겠지요
2.. Foldback Current Limiting
잘 설계된 전원이라면 어떤 값 이상의 과전류가 흐르면 Foldback Current Limiting 이라는 개념으로
오히려 부하 전류 값이 떨어 지게 됩니다
그러면 출력 소자에 부담이 줄어 들게 됩니다
비유적인 설명으로는
기계적인 장치로는 과전류 차단기나 휴즈 등이 있습니다
과전류 차단기는 허용 전류를 초과하면 자동적으로 전류를 차단하지요 (부하전류는 완전 zero 가 됩니다)
그리고 복귀는 수동으로 합니다
Foldback Current Limiting 은 과전류 차단이 이루어 질 때
부하 전류는 약간이나마 흐르고
그래서 부하가 off 또는 충분히 줄어 들면 자동으로 복귀합니다
3.. CV, CC 동작
직류전원공급장치(GP4303TP) 장비는 CV, CC 동작을 합니다
첫번째로 ...정전압 (CV ... Constant Voltage) 을 유지하다가
출력전류가 어느 값 이상(과전류) 이 되면 ...???
전류가 일정해서 출력 전압이 수직으로 떨어지는 경우입니다
즉 정전류원 (CC... Constant Current) 이 되는 것입니다
https://youtu.be/ack-WYiTYBw
유튜브의 동영상에서는 x축은 전압, y축은 전류로 설명되어 있습니다
위의 그림에서는
서로 반대로 설명해서
x축은 전류로, y축은 전압으로 설명되어 있습니다
설명드리고 나서 보니 ...!!!
이점 헷갈리지 마시기 바랍니다
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CV, CC 동작 설명
동영상에는 약간의 오류가 있군요
출력전압이 5V 일때 부하 전류가 5mA 라고 한다면 ..??
부하저항 RL = 1 k옴 이겠지요
동영상에 300옴이라는 것은
나중에 설명하기 위한 값이고
전류가 제한 값 이하라는 설명에는 오류입니다
첫번째... 정전압 동작 ....???
동영상의 설명처럼
기본적으로 정전압 출력으로 동작해서 부하 전류가 흐르게 됩니다
그러므로
정전압 동작을
우선적으로 생각하고 전압/전류 등을 구해 보면 됩니다
출력전압 5V 이고 부하저항 1k옴일 경우에 부하전류는 5mA 가 됩니다
이때 전류 제한 값이 10mA 라면 ...??
과전류 보호동작이 일어 나지 않고
실제 부하 전류도 5mA 에서 안정적으로 동작합니다
그리고 장치의 출력 display 는
5V, 5mA 를 표시하게 됩니다
CV 램프 ...???
정전압 동작을 하고 있으므로
직류전원공급장치의 LED 에는 CV 램프가 켜지겠지요
두번째.. 과부하 상황 .... 정전류 ( CC ) 동작
만약에 부하 저항이 300옴이 된다면 5V 출력전압에서 부하 전류는 16.7mA 가 흘러야 합니다
이때 전류 제한 설정 값이 10mA 를 그대로 유지하고 있다면..??
부하전류가 설정 값을 초과함으로
과전류 보호 동작이 일어 나야 합니다
그러면 부하전류는 10mA 의 고정값 (정전류) 이 되고 더 증가하지 않게 됩니다
출력전압은 300옴*10mA = 3V 가 되어서 5V 에서 3V 로 떨어지게 됩니다
장치의 출력 display 는 실제 출력 전압/전류 값인
3V, 10mA 를 표시하게 됩니다
CC 램프 ...???
그리고 정전류 동작을 하고 있으므로
직류전원공급장치의 LED 에는 CV 램프는 꺼지고
CC 램프가 켜지겠지요
즉
출력은
과전류 보호, 또는 정전류 동작을 한다는 것을 나타내게 됩니다
여기서 과전류 보호는 장비가 망가지는 것을 방지한다기 보다도
장비 입장에서 본다면
그냥
최대 전류 값을 제한하고 있다는 것입니다.
기능 변경 ... 정전류 장비 ...???
이것을 적극적으로 응용한다면 ...??
정전압 장비가
정전류 장비 ... 로 기능을 바꾸어 활용할 수도 있다는 것이 되겠습니다
의도하지 않았음에도 불구하고 CC 램프가 자꾸만 깜박인다면...???
충분한 전류가 부하에 공급되고 있지 않음이고
그래서 전류 노브를 돌려서 전류 제한 값을 증가시키면 되겠지요
정전류. 출력전류 제한 값 설정 ...???
출력 전압은 부하를 연결하지 않아도 display 를 보면 되지만
출력 전류 값은 부하를 연결해야만 알 수 있어서
장치에 의도하지 않은 과부하를 줄이는 차원에서
출력전압을 적당히 줄인 다음에
출력단자를 단락시켜서 .... 출력 전류의 display 값을 확인하면 되겠습니다
그 다음에 부하를 걸고
출력 전압을 원하는 만큼 높이면 되고
정전류가 필요하다면 ...???
출력전압을 충분히 높여 주어서 CC 램프가 켜지는 걸 확인하면 되겠습니다
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2차전지...밧데리 충전 ..??
이런 방식으로 CV, CC 기능을 적극적으로 활용해서 밧데리 충전에 사용할 수도 있습니다
일단 정전류 (CC) 기능으로... 밧데리를 일정 값까지 충전하고 나서
정전압 (CV) 기능으로 ... 나머지를 충전할 수 있습니다
댓글에 윤선생님이 설명해 주셨습니다
실제로는
2차 전지 종류에 따라서 충전 방식이 다르고
적당한 충전 전압, 전류도 다르므로 ,,, 사전에 확인이 필요합니다
첫댓글 한번 만들어 보면 이해가 쏙 갑니다.
예전에 만든 자작툴 에 포함되어 있는 기능 입니다.
1. 전공공급기 CV, CC 기능포함
2. LC메타
3. 출력트랜스 임피던스 측정기능
GP4303TP 파워 서플라이
보유하고 계신분께는 좋은자료네요..
많은참고가 됩니다.
감사합니다...