嵌入式调试笔记<4>使用可调电源接负载电压被拉低

嵌入式调试笔记

一、MAX13487芯片产生数据回环问题

二、Keil在线调试过程中遇到的问题

三、使用VScdoe开发STM32单片机

四、使用可调电源接负载电压被拉低

文章目录

前言

记录小白用 VANTPEK 可调直流电源带 12V 小风扇时遇到的一个问题:空载能到 12V,一接风扇电压就被拽到 9.1V 调不上去。分析一下原因并给出解决办法。

一、现象

手头一台 VANTPEK 可调直流电源,接一个标称 12V 的小散热风扇做测试,操作过程如下:

1> 先把输出端空载,慢慢把电压旋钮调到最大,面板显示能稳到 12V;

2> 再把 12V 小风扇接上输出端,电压瞬间被拉低,最终停在 9.1V 左右,继续拧电压旋钮也上不去;

3> 断开风扇,电压又恢复到 12V。

现象:

空载正常到 12V,带载卡在 9.1V 且调不上去,断开负载立刻恢复。

二、分析

1.电源有两种工作模式:

可调直流电源一般有两种恒值模式:

  • CV(Constant Voltage,恒压)模式:电压保持你设定的值,电流随负载变化;
  • CC(Constant Voltage→Constant Current,恒流)模式 :电流达到你设定的上限后,电源钳住电流不变,电压被迫往下降。
    这类电源面板上通常各有一组旋钮:电压调节(CV 设定) 和 电流上限调节(CC 设定)。

2.为什么空载正常、一带载就掉:

空载时输出电流≈0,远低于电流上限,电源稳稳工作在 CV 模式,电压就是你要的 12V。

接上风扇后,风扇要吃的电流一旦超过你设定的电流上限,电源就从 CV 切到 CC 模式:它把电流死死按住,电压只能被负载"拉"到一个低值。此时你再拧电压旋钮,只是抬高了 CV 的"目标值",但电流被限住了,电压照样顶不上去,于是卡在 9.1V 上下。

分析:

电压掉、调不上去 + 空载正常 = 电源进入了恒流限流(CC)模式,根因是实际电流撞到了电流上限。

3.为什么一个小风扇就能触发:

12V 直流无刷风扇运行电流通常只有 0.1~0.3A,看着不大,但启动瞬间有 2~4 倍的堵转冲击电流。如果电流上限旋钮之前被设得很低(比如 0.1A、0.2A),一接上,冲击电流瞬间超限,电源立刻切 CC,电压塌到 9V 一带。

风扇在 9.1V 还能转,说明它已经启动并在运行;如果接上完全不转,多半是启动冲击持续超限导致堵转,同样指向限流设低。

三、解决办法

1.调高电流上限旋钮(最常见):

1> 保持风扇接在输出端;

2> 慢慢把电流上限(CC / Current)旋钮 往大方向拧;

3> 观察电压,能跟着从 9.1V 升回 12V、风扇转速正常,就说明之前只是电流旋钮设低了。

电压回到 12V 即可,不用拧到头。

2.看面板 CV/CC 指示灯确认:

很多电源带 CV / CC 状态灯。带载时如果 CC 灯亮(或 CV 灯灭),就坐实是限流,和上面的判断一致。

3.用万用表核对电流:

把万用表打到电流档,串进风扇回路,测稳态电流:

bash 复制代码
万用表拨直流电流档 // 红表笔串入正极回路
读风扇稳态电流 I_run // 对比电源铭牌最大电流

只要 I_run 远小于电源铭牌最大电流(例如电源 5A、风扇 0.2A),那电源额度完全够,问题 100% 在电流上限旋钮。

4.排查风扇是否故障:

如果电流上限旋钮已经拧到最大,电压还是上不到 12V,或者风扇干脆不转,换个风扇试:

1> 换一个同规格 12V 风扇,电压能正常到 12V → 原风扇内部局部短路 / 卡死;

2> 换了也上不去 → 电源本身额度不够或已损坏。

5.劣质电源本身压降大:

若是特别便宜的开关电源模块,负载调整率差、带载压降大,电压"顶不起来"是先天缺陷,建议换带正规 CV/CC 指示、负载调整率好的电源。

总结

这次其实不算风扇的问题,是电源的用法问题:这类可调电源电压、电流是两个独立的旋钮,新手容易只调电压、忘了电流上限还停在很小的值。记住一句话------带不动负载时,先去拧电流上限,别光拧电压。

可调电源接负载电压被拉低、调不上去,基本都是进入了恒流(CC)限流模式,优先把电流上限旋钮调高确认。带载正常到 12V 即可。

如有表述错误、介绍模糊的地方,欢迎交流指正。

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