Apakah benar-benar OK untuk memasok lebih banyak arus daripada apa yang dinilai untuk komponen?

Dalam jawaban yang sangat tervvotifikasi ini , penjawab menyatakan bahwa tidak apa-apa untuk memasok komponen dengan arus lebih dari apa yang diperingkat. Analoginya adalah (menguraikan di sini) "Jika Johnny ingin makan dua apel, ia hanya akan makan dua terlepas dari apakah Anda memberinya tiga atau lima, dll."

Namun, salah satu sirkuit paling dasar yang dapat Anda buat adalah untuk menyalakan LED dari catu daya. Karena sebagian besar catu daya menyediakan arus yang lebih tinggi daripada yang dapat ditangani oleh kebanyakan LED, Anda harus meletakkan resistor di depan LED agar tidak terbakar.

Jadi yang mana?!? Dapatkah seseorang menjelaskan kepada saya kapan / di mana / bagaimana itu / tidak apa-apa untuk memberikan yang lebih tinggi (dan lebih rendah, dalam hal ini) saat ini daripada apa yang dinilai untuk komponen?

Untuk menjawab judul pertanyaan Anda, jawabannya adalah tidak. Itu tidak ok untuk memasok lebih banyak arus ke komponen dari nilai pengenalnya.

Namun, tidak apa-apa untuk memiliki catu daya tegangan dengan nilai lebih dari arus nilai komponen karena komponen akan menarik sebanyak yang dibutuhkan. Jika Anda mendorong lebih banyak arus ke (secara paksa) komponen, maka komponen akan melebihi nilai pengenalnya, memanas dan dihancurkan. Seperti jika Anda menggunakan sumber arus konstan atau Anda menggunakan tegangan besar (yang akan menyebabkan lebih banyak arus mengalir). Tetapi jika Anda menggunakan tegangan pengenal, maka beban hanya akan mengambil apa yang diperlukan, terlepas dari berapa banyak arus tersedia untuk diambil dari sumber.

Perbedaannya terletak pada bagaimana Anda mengucapkan pertanyaan Anda.

Kesalahpahaman Anda berasal dari satu pernyataan yang salah: Karena sebagian besar catu daya memberikan arus yang lebih tinggi daripada apa yang dapat ditangani oleh kebanyakan LED, Anda harus meletakkan resistor di depan LED agar tidak terbakar.

Alasan resistor secara seri dengan LED Anda adalah bahwa jika catu daya Anda memasok tegangan yang lebih tinggi daripada yang dibutuhkan LED , dan catu daya Anda mampu memasok lebih banyak arus daripada yang dapat ditangani oleh LED, maka Anda harus membatasi arus yang dihasilkan sirkuit Anda. dari catu daya dengan menggunakan resistor seri yang sesuai.

Catu daya 5A tidak akan memaksa 5A melalui apa pun yang Anda sambungkan. Ini hanya akan memungkinkan hingga maksimum 5A untuk mengalir dan seberapa banyak sebenarnya mengalir tergantung pada tegangan catu daya dan total resistansi efektif dari rangkaian yang terhubung dengannya.

Contoh sederhana: Anda dapat memiliki catu daya dengan nilai 5V pada 1 miliar Amps. Sekarang katakan Anda memasang resistor pada pasokan ini, katakanlah 5 Ohm. Berapa banyak arus yang akan diundi? (a) 1A, atau (b) 1 miliar A?

Jawabannya adalah (a). Hukum Ohm mengatakan bahwa saya = V / R. Oleh karena itu, jika Anda memiliki pasokan 5V melintasi resistor 5 Ohm, Anda mendapatkan arus 1A mengalir? Tetapi apa yang terjadi dengan sekitar 999 juta Amps lainnya? Yah tidak ada tegangan yang cukup untuk menggerakkannya melalui sirkuit. Sekarang jika Anda memiliki resistor 5e-9 maka Anda akan mendapatkan 1billion Amps Anda mengalir.

Dalam rangkaian LED, dioda tidak linier. Ini berarti bahwa ketika tegangan meningkat, arus tidak bertambah dengan hukum Ohm. Bahkan itu eksponensial - LED bisa melakukan 10mA pada 2V, tetapi dapat melakukan 1A pada 2.1V misalnya - biasanya tidak terlalu ekstrim, tetapi Anda dapat melihat bahwa jika kita tidak membatasi arus, LED tidak diragukan lagi akan meledakkan. Bagaimana resistor membantu? Yah Anda dapat mempertimbangkan LED menjadi seperti sumber tegangan ideal (tidak sepenuhnya benar, tapi tahan dengan saya). Contoh LED ini pada dasarnya menjatuhkan kira-kira tegangan yang sama pada 10mA seperti pada 1A, jadi kita katakan, ya hei selalu memiliki tegangan yang sama, jadi jika kita menambahkan resistor, maka tegangan di atas itu akan menjadi suplai dikurangi apa LED menurun. Kita kemudian dapat menggunakan hukum ohm untuk memilih resistor yang akan menjatuhkan tegangan pada level saat ini yang diperlukan.

Sekarang titik di mana peringkat pasokan saat ini menjadi penting adalah ini. Katakanlah Anda memiliki persediaan yang berperingkat 5V pada 10mA. Anda menghubungkan resistor 5 Ohm ke sana. Apa yang saat ini (a) 1A atau (b) lebih sedikit?

Jawabannya adalah (b). Mengapa? Nah pasokan tidak bisa menggerakkan arus sebanyak itu - bisa jadi karena hambatan internal, itu bisa menjadi pasokan jenis sumber saat ini. Terserah. Jadi yang terjadi adalah voltase di terminal suplai berkurang (karena katakanlah, lebih banyak voltase jatuh pada resistansi internal) atau (dan) meledak, meleleh, terbakar habis namun Anda ingin mengatakannya. Kuncinya di sini adalah jika suplai bertahan dan voltase telah turun, maka ada lebih sedikit voltase di resistor yang berarti akan ada lebih sedikit arus yang diperlukan untuk memenuhi hukum Ohm - sekarang ini semua terjadi dalam transien yang sangat cepat, jadi pada dasarnya semua yang Anda lihat adalah resistor 5Ohm dengan tegangan yang sangat rendah di atasnya.

Dalam hal jawaban langsung ke pertanyaan judul, jawabannya adalah dalam banyak kasus ada . Arus terukur adalah apa yang dikatakan pabrikan komponen akan bekerja dengan benar.

Dalam banyak kasus itu bisa menjadi komponen seperti LED atau resistor (biasanya dibatasi oleh peringkat daya tidak arus, tetapi masih ...) yang diberi kurangnya pembatasan arus atau tegangan suplai yang tepat dapat dengan mudah melakukan arus jauh lebih tinggi daripada nilai untuk mengakibatkan pemanasan yang berlebihan dan / atau kerusakan.

Dalam kasus lain, jika Anda menerapkan tegangan suplai yang benar, perangkat akan beroperasi pada arus yang diperlukan bahkan jika Anda memiliki persediaan yang mampu menghasilkan lebih dari itu. Ini karena semua perangkat pada akhirnya hanya resistor baik itu nilai tetap atau yang mengubah resistansi dengan tegangan (misalnya semikonduktor, transistor, dll.). Pada tegangan suplai yang diberikan, pengaturan resistansi ini akan beroperasi pada level saat ini.

Mengikuti analogi "makan apel", LED akan mengonsumsi setiap apel yang Anda berikan sampai meledak. Ia tidak mampu membatasi dirinya sendiri. Anda perlu memberikan LED dengan arus yang masuk akal (alias, jumlah apel). Tidak masalah memiliki sejuta apel disimpan di suatu tempat (catu daya), tetapi Anda (resistor) harus menghalangi LED untuk mencegah LED merusak diri sendiri.

Catu daya memiliki voltase dan peringkat saat ini (di antara peringkat lainnya). Catu daya biasanya akan memasok tegangan pengenal hingga arus pengenal. Hanya karena catu daya 12v dapat memasok 10 amp, tidak berarti bahwa catu daya akan memaksa 10 amp melalui rangkaian.

Secara umum, tidak apa-apa untuk memasok komponen dengan lebih banyak arus daripada nilai untuknya. LED (dan semua dioda) bertindak seperti celana pendek setelah kebutuhan tegangan maju terpenuhi. Mereka akan menenggelamkan semua amp yang dapat diberikan oleh catu daya, hanya untuk waktu yang sangat, sangat singkat, dan kemudian mereka menjadi sirkuit terbuka.

Pertanyaan Anda terkait adalah tentang catu daya tegangan tetap. Persediaan ini biasanya ditentukan dengan tegangan keluaran tetap dan arus beban maksimum.

Jika Anda menggunakan resistor pembatas arus yang dipilih dengan baik, catu daya Anda dapat dinilai untuk setiap arus maksimum yang Anda suka dan itu tidak akan menghancurkan LED.

Misalnya, Anda memiliki pasokan tegangan tetap 5 V, dan LED yang turun 2,0 V.

Jika Anda menggunakan resistor pembatas arus 300 ohm, rangkaian resistor LED akan menghasilkan (sekitar) 10 mA, terlepas dari apakah suplai dinilai untuk 100 mA atau 100 A.

Pertama mari kita berikan penawaran yang lebih terkini daripada nilai perangkat. Misalkan Anda memiliki sirkuit yang sangat sederhana, dengan satu resistor (100ohm) dan satu sumber tegangan (5V). Lalu, oleh

V = IR 5 = I (100) I = 0,05A

Sirkuit ini akan selalu menarik 0,05A dari arus. Tidak masalah jika catu daya yang Anda gunakan untuk menghasilkan 5V yang dipasok mampu memasok arus 0,05A atau 5A; karena tegangan dan resistansi tetap, arus melalui rangkaian juga akan diperbaiki. (Meskipun perlu dicatat bahwa adalah praktik yang lebih baik untuk memiliki catu daya yang sedikit lebih besar daripada yang dibutuhkan 0,05 sehingga Anda tidak menjalankan catu Anda sebesar 100% setiap saat)

Sekarang khusus untuk LED - komponen ini adalah dioda, dan akan memungkinkan arus mengalir sangat mudah ke arah maju. Ini berarti sangat sedikit perlawanan terhadap arus. Amati dari V = IR bahwa karena resistansi menjadi sangat kecil, saya menjadi sangat besar. Ini berarti bahwa menempatkan hanya LED secara seri dengan sumber tegangan Anda akan menghasilkan arus yang besar - mungkin jauh lebih tinggi daripada LED yang dinilai untuk ditangani. Ini adalah alasan bahwa resistor ditempatkan di sirkuit - untuk mengurangi jumlah arus yang ditarik dengan menambahkan beberapa hambatan ke sirkuit.

Namun, perhatikan juga bahwa dengan LED dan resistor secara seri dengan sumber tegangan, arus melalui rangkaian tertentu akan selalu bernilai konstan, terlepas dari berapa banyak arus tambahan yang dapat disediakan oleh sumber daya.

Katakanlah Anda memiliki lampu pijar dengan nilai 100 watt ketika terhubung ke listrik 120 volt.

Karena daya (P) sama dengan tegangan (E) kali arus, (I) kita dapat menulis:

dan untuk mengetahui berapa banyak arus yang dihasilkan lampu dari sumber listrik, kita dapat mengatur ulang rumus seperti ini:

Kemudian, jika kita tancapkan apa yang kita ketahui, kita dapat menyelesaikan arus melalui lampu seperti ini:

dan kita bisa menghitung tahanan lampu seperti ini:

Jadi sekarang kita tahu banyak tentang lampu yang kita butuhkan untuk latihan ini.

$\ $

Selanjutnya, katakanlah Anda memiliki salah satu generator bertenaga 120 volt 1000 watt.

Karena itu akan dinilai untuk mengeluarkan maksimum 8,3 ampere, dan jika Anda memasukkan lampu 100 watt ke dalamnya lampu hanya akan mengambil 0,83 ampere karena ketahanan lampu 145 ohm lampu akan membatasi arus yang melaluinya [lampu] hingga 0,83 ampere dengan 120 volt di atasnya.$\ I = \frac{1000W}{120V}\ $

Jadi sekarang, jika Anda memiliki pemutus sirkuit 15 ampere di salah satu dari rangkaian 120 volt di rumah Anda, sirkuit itu dapat memasok 1800 watt tanpa pemutus membuka, sehingga pengering rambut Anda, yang menghilang 1200 watt, akan menghasilkan 10 ampere dari garis karena memiliki resistansi 12 ohm.

Tancapkan lampu Anda, dan karena daya tahan lampu adalah 145 ohm, ia hanya akan menarik 0,83 ampere dari garis tersebut meskipun garis tersebut dinilai memasok 15 ampere jika diperlukan.

Intinya kemudian, adalah bahwa meskipun sumber dapat menyediakan kemampuan memasok banyak arus pada tegangan tertentu, beban hanya akan mengambil apa yang akan memungkinkan resistensi [beban].

Analogi yang saya taruh di sini tidak sempurna. Semua orang telah memposting jawaban yang bagus jadi ini mungkin bukan jawaban yang Anda tanyakan tetapi intinya kami peduli dengan Johnny (komponen kami). Jika Anda melakukannya juga pertimbangkan hal berikut.

Katakanlah penjaga toko apel adalah yang memberikan apel Johnny. Sekarang bedakan di antara keduanya:

1. Penjaga toko apel memiliki banyak apel, tetapi dia menjual apel kepada Johnny hanya jika dia menginginkannya.
2. Penjaga toko apel tidak peduli berapa banyak apel yang harus dimakan Johnny, dia hanya memberi / memaksa Johnny untuk mengambil apelnya (dia hanya ingin menjual lebih banyak apel).

Anda dapat melihat mana yang cocok untuk Johnny. Tetapi masalahnya adalah (1) tidak berhasil karena Johnny tidak tahu berapa banyak yang harus dia makan (ibu Johnny / produsen tahu).

Anda dapat mengetahui berapa banyak penjaga toko memaksanya untuk makan menggunakan hukum ohm dan meminta ibunya untuk mengetahui berapa banyak yang harus dia makan. Jadi jadilah resistor yang tepat jika Anda peduli pada Johnny.

iya dan tidak.

Beberapa komponen seperti LED memungkinkan arus berdenyut lebih tinggi dari peringkat kontinu. LED yang diperingkat untuk kontinu 50mA memungkinkan 100mA pada siklus tugas 50% pada 1khz tetapi tidak pada 0,1 hz (yaitu 10 detik pada 10 detik tidak aktif). atau tidak 1A pada siklus tugas% 5.

Semua case memiliki total konsumsi daya rata-rata yang sama. Beberapa akan bekerja, beberapa tidak.

Ada 2 jenis catu daya. Yang pertama, dan sejauh ini adalah

Sumber Tegangan Konstan . Ini akan memberikan, misalnya, 5 volt. Jika Anda menyingkatnya dengan kawat berinsulasi, Anda [biasanya] mendapatkan percikan, diikuti oleh Kawat agak Hot. Banyak sekali arus akan mengalir, dan Anda bahkan mungkin mencium bau insulasi yang membakar. Menempatkan resistor secara seri akan membatasi arus, seperti halnya dengan contoh LED Anda.

Sumber Arus Konstan . Beastie yang jauh lebih langka ini akan memberikan, misalnya, 1 amp. Jika Anda menghubungkan ini ke resistor 1000 ohm, Anda akan [secara teori] memiliki 1000 volt melintasi resistor. DALAM TEORI, tanpa memasang apa pun [sirkuit terbuka] akan membutuhkan catu daya untuk menghasilkan volt yang cukup untuk menyebabkan busur, hanya untuk membuat aliran 1 amp itu.

Kembali ke dunia nyata, sebagian besar persediaan meniru sumber tegangan konstan. Jika Anda mencoba menarik terlalu banyak arus, tegangan output cenderung turun.

Kesimpulannya : Ya, boleh saja memiliki persediaan yang mampu memasok lebih banyak arus daripada yang Anda butuhkan. Namun, jika Anda membangun sesuatu sendiri, pastikan itu bukan jalan pintas sebelum Anda menghubungkannya - atau Anda akan mencium bau insulasi yang membakar.

Jika itu terserah saya, saya akan memasok SEMUA sirkuit saya dengan satu miliar amp, asalkan saya menggabungkannya dengan tepat. Terserah (desain saya) sirkuit berapa sebenarnya akan membutuhkan. Dan jika itu membutuhkan terlalu banyak (pikirkan korsleting, desain buruk, dll.) Maka dari situlah sekeringnya masuk. Jadi, jawabannya adalah YA, tidak apa-apa untuk memasok lebih banyak arus daripada apa yang dinilai untuk komponen.

Sebagai penggemar elektronik selama lebih dari 60 tahun (dimulai pada usia 5!), Dan seseorang yang baru-baru ini melakukan tugas mengajar STEM, saya pikir analogi air hampir menjawab dengan sempurna ini.

Tegangan seperti tekanan air - Water-Pik memiliki "voltase" (tekanan) lebih tinggi daripada kolam kiddie dangkal yang besar.

Arus seperti laju aliran air - Kolam anak-anak memiliki lebih banyak aliran air per detik.

Tekanan tegangan diterapkan. Hasil arus saat ini. Kata "persediaan" tidak jelas; air-pik dan kolam kiddie "memasok" keduanya; Mari kita ambil makna yang umum digunakan: Memasok tegangan spesifik berarti segera menerapkannya, dan memasok arus spesifik berarti memiliki kemampuan untuk memberikan kecepatan aliran arus yang tinggi.

Sekarang untuk pertanyaan yang sedang dibahas. "Apakah benar - benar ok untuk memasok lebih banyak arus daripada komponen yang dinilai.

Menerjemahkan, "Apakah benar-benar tidak apa-apa memiliki kemampuan untuk memberikan lebih banyak kemampuan saat ini dari pada apa komponen dinilai?"

Jawabannya adalah ya. Kemampuan ekstra tidak digunakan segera. Anda dapat menghubungkan bola lampu senter 12v ke baterai mobil. Bahkan mungkin bertahan selama satu tahun tetapi tidak akan terbakar.

Jawaban terakhir: Ya!