Ich bin eher ein Software-Programmierer, aber ich habe eine grundlegende Frage zur Elektronik.
Was passiert, wenn ein Gerät mehr Strom aufnimmt, als das Netzteil liefern kann? Und unter welchen Umständen kann es passieren - schlechtes Board-Design oder nicht das Worst-Case-Szenario des Gerätebetriebs?
Wie sieht man das eigentlich an einem Scope? Was passiert mit dem Gerät, wenn dies nicht behoben wird?
Es gibt viele verschiedene Dinge, die passieren können, wenn Sie zu viel Strom ziehen. Dies hängt von der verwendeten Technologie ab. Die typischen Dinge, die Sie sehen werden, ist, dass die Spannung unter den spezifizierten Ausgang fällt oder vollständig abfällt. Einige Systeme haben möglicherweise eine Sicherung, die auslöst, wenn Sie zu viel Strom ziehen. Oder der schlimmste Fall ist, dass Sie die Sicherheitsbewertung einiger Komponenten überschreiten, die zu einer Überhitzung führen und möglicherweise viele Probleme verursachen (Feuer usw.).
Die Umstände, unter denen dies so ziemlich alles passieren kann, sind Sache des Boarddesigners. Oft ist es billiger, ein Netzteil zu bauen, das weniger Strom liefert, sodass der Entwickler die Kosten so gering wie möglich hält, während er dennoch sicher ist. Wenn es einen Fall gibt, den der Board-Designer nicht berücksichtigt hat, ziehen sie möglicherweise zu viel Strom. In diesen Fällen kann es sich beispielsweise um das Ausführen eines HF-Moduls bei DSP-Arbeiten handeln, während der Designer ursprünglich beabsichtigte, dass diese nur zu unterschiedlichen Zeiten ausgeführt werden.
Das andere Mal, wenn Sie möglicherweise zu viel Strom ziehen, liegt ein tatsächlicher Fehler vor. Dies ist der Fall, wenn etwas wirklich schief geht, z. B. ein IC in einen Kurzschlusszustand gerät oder jemand versehentlich zwei Verbindungen kurzschließt oder etwas in dieser Richtung.
Was mit dem Gerät passiert, hängt auch alles vom Gerät selbst und dem verwendeten Netzteil ab. Wenn das Netzteil seine Spannung senkt, fällt möglicherweise das Gerät aus, wenn das System die Spannung nicht verarbeiten kann.
Alles, was Kellenjb Ihnen erzählt hat, ist absolut wahr. Was ich hinzufügen möchte, sind einige weitere Informationen zum Umgang mit diesem Problem beim Aufbau elektronischer Schaltungen.
Sie haben zwei Teile der Ausrüstung, ein Netzteil und die zu testende Schaltung. Wenn der zu testende Stromkreis nun eindeutig versucht, zu viel Strom zu ziehen, und das Netzteil nicht sicher damit umgehen kann, können schlimme Dinge (wie ein Feuer) passieren.
Überlegen Sie, was passiert, wenn der zu testende Schaltkreis einen Fehler aufweist und übermäßig viel Strom aus einem Netzteil (z. B. einer Autobatterie) bezieht, das sicher viel Strom liefern kann. In diesem Fall ist nicht die Stromversorgung das Problem, sondern die zu testende Schaltung, die möglicherweise Feuer fängt oder mit größerer Wahrscheinlichkeit "magischen Rauch" abgibt.
Die Art und Weise, wie dies in einem Labor, in dem Prototypen gebaut werden, im Allgemeinen gehandhabt wird, besteht darin, eine Tischstromversorgung zu verwenden, die strombegrenzt sein kann. Auf der Vorderseite befinden sich normalerweise zwei Anzeigen (Anzeigen oder LEDs usw.), eine für die Spannung und eine für den Strom. Sie können damit auch die gewünschte Spannung und / oder den gewünschten Strom einstellen. Es wird entweder in einem spannungs- oder strombegrenzten Modus betrieben.
Angenommen, Sie stellen eine Schaltung auf einem Steckbrett zusammen und berechnen, dass diese 5 V benötigt und ein Maximum von 100 mA verwendet. Sie würden die Werte in Ihre Tischstromversorgung eingeben, die gewährleisten, dass die Spannung niemals 5 V überschreitet (sie könnte geringer sein, wenn Sie die Klemmen kurzschließen) und dass nicht mehr als 100 mA Strom geliefert werden. Wenn Ihre Schaltung versucht, zu viel Strom zu ziehen, zeigt das Netzteil einen Fehler an und verhindert, dass übermäßiger Strom fließt.
Solch eine Versorgung kann zwar nicht garantieren, dass die Komponenten in Ihrem Stromkreis niemals beschädigt werden (Sie könnten die Leitungen beispielsweise rückwärts verdrahten), sie kann jedoch die Wahrscheinlichkeit einer Zerstörung einer Komponente erheblich verringern und möglicherweise noch wichtiger einen Brand verhindern.
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