จะเกิดอะไรขึ้นถ้าฉันเชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดัน DC สองแบบขนาน


40

ฉันมีแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ที่ฉันกำลังแฮ็คเข้าด้วยกันเป็นม้านั่ง สำหรับรุ่นเฉพาะนี้เพื่อเปิดเครื่องฉันต้องการโหลดขั้นต่ำทั้ง + 5V และ + 12V

"ง่าย" ฉันคิดว่า "ฉันจะเชื่อมต่อทั้ง +5 และ +12 กับตัวต้านทานพลังงานของฉัน!" และมันก็ใช้งานได้ แต่จากนั้นฉันก็เริ่มคิดว่าการต่อแรงดันไฟฟ้าสองแบบนี้เข้าด้วยกันหมายความว่าอะไร? ถ้าแรงดันไฟฟ้าที่เป็นเดียวกันแล้วฉันจะเพิ่มมากขึ้นในปัจจุบัน แต่แล้วแรงดันไฟฟ้าที่ต่างกันล่ะ?

นอกจากนี้จะเกิดอะไรขึ้นถ้าฉันเชื่อมต่อ +5 และ +12 ในซีรีส์แล้วจึงโหลดขึ้นมา? แรงดันไฟฟ้าเทียบเท่าจะเป็น +17V; อะไรคือความแตกต่างระหว่างสิ่งนั้นกับขนาน

หรือฉันกำลังจะไปในทางที่ผิด; ฉันควรใส่ตัวต้านทานแยกกันในแต่ละรางหรือไม่ ดูเหมือนว่าฉันจะทำได้ดีกว่านั้น


1
คำถามที่น่าสนใจมากและค่อนข้างอันตราย สิ่งที่ดีคอมพิวเตอร์ PSU-ts ได้รับการป้องกันกระแสเกินและอุณหภูมิสูงเกินไปดังนั้นพวกเขาจึงทนต่อความผิดพลาดได้ค่อนข้างมาก
Vorac

2
วิทยากรอิเล็กทรอนิกส์ของฉันบอกเราว่าเมื่อเชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าสองแบบขนานกันจะทำให้เกิดควันวิเศษที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดวิ่งออกมาจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าเดียว
Keagan Ladds

คำตอบ:


34

ทฤษฎีแรก:

โดยทั่วไปแหล่งจ่ายไฟของพีซีไม่คาดว่าจะทำงานในโหมดซ้ำซ้อน (เช่นมีเอาต์พุตเชื่อมต่อกัน)

ในสำนวนอุตสาหกรรมฟังก์ชั่นนี้เรียกว่า OR-ing ( ไม่ใช่โอริง) หากแหล่งจ่ายไฟได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึง OR-ing จะมีวงจรเพิ่มเติมหลายประการ:

  1. วิธีการแยกบางอย่าง (ไดโอดหรือ MOSFET)
  2. วิธีการบางอย่างในการรักษาระเบียบที่ศูนย์โหลดแน่นอน (ต่อต้านการย้อนกลับ)
  3. โหลดบาลานซ์บางวิธี (บังคับหรือลดลง)

ปัจจัยเหล่านี้ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อรางแรงดันไฟฟ้าเดียวกันเข้าด้วยกันเพื่อให้กระแสโหลดเกินกว่าที่อุปกรณ์จ่ายไฟเดี่ยวสามารถทำได้และอนุญาตให้รางอยู่ได้ (หากโหลดได้โดยหน่วย N-1) หากหน่วยเดียวลดลง นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณมีมาตรการป้องกันหากคุณเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นกับแรงดันไฟฟ้าต่ำลงโดยไม่ตั้งใจ

นอกจากนี้การส่งคืนแหล่งจ่ายไฟพีซีส่วนใหญ่จะเชื่อมโยงกัน โดยทั่วไปแล้วจะไม่มีเอาต์พุตแยก (การส่งคืนอิสระ)

ตอนนี้การทดสอบที่เป็นประโยชน์ของการทดลองของคุณ:

  1. การเชื่อมต่อราง + 12V และ + 5V เข้าด้วยกันเป็นเพียง "ปลอดภัย" หากมีวิธีการบางอย่างในการ + 5V ที่สามารถทนกับ +12 ที่ใช้กับมัน + 5V จะไม่ส่งมอบกระแสใด ๆ ให้กับโหลดเนื่องจากจะถูกปิดกั้นโดยอุปกรณ์ OR-ing

เป็นไปได้มากที่คุณจะเอนเอียง + 5V และใส่ 12V ลงในตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าบางตัวซึ่งอาจอยู่ที่ 10V เท่านั้น

  1. การเชื่อมต่อ + 12V และ + 5V ในซีรี่ส์นั้น "ปลอดภัย" เท่านั้นหากหนึ่งในรางเหล่านั้นมีการส่งคืนอิสระอื่น ๆ หากการส่งคืนเป็นเรื่องธรรมดาสิ่งที่คุณกำลังทำอยู่นั้นคือการลัดวงจรของรางรถไฟที่อยู่ด้านล่าง "(รางที่มีจุดเชื่อมต่อกลับไปที่ด้านสูง)

แบตเตอรี่! = แหล่งจ่ายไฟ พลังงานที่เข้าสู่ประจุของแบตเตอรี่ พลังงานที่เข้าสู่แหล่งจ่ายไฟมักจะสูบบุหรี่


1
มันไม่ดีที่จะเชื่อมต่อแบตเตอรี่แบบสุ่มในแบบคู่ขนาน (ดังแสดงในลิงค์ของคำถามต้นฉบับ) เพราะถ้าหากพวกเขายังไม่ได้ใช้แรงดันไฟฟ้าและสถานะการชาร์จเดียวกัน ตัวอย่างแบตเตอรี่และหลอดไฟดูเหมือนว่าตั้งใจจะสอนเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าและความต้านทาน แต่แบตเตอรี่ไม่ได้เป็นแรงดันไฟฟ้าหรือแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าในอุดมคติ แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ที่เชื่อมต่อแบบขนานโดยไม่ได้รับการดูแลอย่างเหมาะสมอาจถูกทำลาย การทดสอบทำได้ดีกว่าด้วยแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งที่มีราคาถูก (เพื่อลดต้นทุน) หากต้องทำเลย
Matt B.

26

หากต้องการเพิ่มสิ่งที่ Majenko พูดไว้ในการกำหนดค่าซีรีส์มันไม่ทำงานอย่างที่คุณคาดหวัง นั่นเป็นเพราะวัสดุทั้งสองมีพื้นดินทั่วไป ซีรีส์จะทำงานเพื่อให้ 17V เป็นทั้งอิสระลอยซึ่งพวกเขาไม่ได้ ไม่สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์สิ้นเปลืองสองชิ้นเข้ากับสายกราวด์แบบอนุกรมได้

ไม่ว่าจะเป็นชุดหรือแบบคู่ขนานทางใดทางหนึ่งเป็นความคิดที่ดีจริงๆ

การเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟสองแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเข้าด้วยกัน:

มีคำถามเพิ่มเติมไหม?


3
ภาพประกอบที่ดี lol
abdullah kahraman

1
ต้องรักโลหะบิดเบี้ยว
George Duckett

2
เป็นตัวตลกที่บ้าอีกครั้ง ..
Oli Glaser

อย่างไรก็ตามอะแดปเตอร์ติดผนังสองตัวในซีรีย์จะทำงานได้ - เนื่องจากแยกได้ผ่านหม้อแปลง ขวา?
Vorac

13

ในแบบขนานแรงดันโดยรวมของคุณจะเป็น + 12V

แต่

ฟีด + 5V ของคุณจะใช้งานเกินกำลังโดย + 7V

นี้ไม่ดี

คุณอาจจะทำความเสียหายให้กับแหล่งจ่ายไฟภายในของคุณ

โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากส่วน + 5V ใช้ตัวเก็บประจุที่รับการจัดอันดับที่น้อยกว่า 12V ... ป๊อป


1
แรงดันไฟฟ้าโดยรวมจะเป็นจริงหรือไม่? ฉันคิดว่าทั้งสองจะพยายามดึงแรงดันไฟฟ้าตามลำดับของพวกเขาทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ตรงกลางจนกว่าหนึ่งหรืออื่น ๆ หรือทั้งสองมีปัญหาร้ายแรง
Kellenjb

@ Kellenjb - มันจะอยู่ที่ไหนสักแห่งในระหว่างที่ระบุไว้ในคำตอบของฉัน วิธีเดียวที่สามารถเป็น 12V สำหรับทั้งคู่ขนานคือถ้าแหล่งจ่ายไฟ 5V มีความต้านทานภายในแบบไม่ จำกัด
Oli Glaser

1
อาจเป็น 12V เนื่องจากตัวแปลง flyback ไม่มีวิธีกระจายแรงดันไฟฟ้ามากเกินไป (เป็นสาเหตุที่มีตัวต้านทานโหลดขึ้นต้น)
W5VO

@ W5VO ขอบคุณที่ ... ฉันไม่มีความเชี่ยวชาญใน PSU ขนาดใหญ่เช่นนี้และไม่แน่ใจว่าพวกเขามีวงจรป้อนกลับที่พยายามลดแรงดันขาออกหรือไม่
Kellenjb

@Oli คุณอาจต้องการดูว่า W5VO พูดอะไรเพราะอาจหมายถึงคำตอบของคุณนั้นผิด
Kellenjb

12

หากคุณใส่ 5V และ 12V แบบขนานแรงดันไฟฟ้าจะอยู่ที่ใดที่หนึ่งโดยขึ้นอยู่กับความต้านทานภายในของแต่ละแหล่ง
หากทั้งสองแหล่งมีความต้านทานภายในเท่ากันแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์จะเป็น 8.5V นี้จะใช้สำหรับเช่นแบตเตอรี่หรือแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าที่เรียบง่ายที่คล้ายกัน

ในขณะที่ W5V0 สังเกตเห็นว่าแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์จะสูงกว่าของทั้งสองเนื่องจากรางด้านล่างไม่สามารถจมกระแส (เนื่องจากไดโอด) และดูความต้านทานสูงกับราง 12V ดังนั้นสิ่งที่ควรจะเกิดขึ้น (ดูด้านล่าง) คือรางล่างจะเพิ่มขึ้นถึงศักยภาพของรางที่สูงขึ้น

ไม่ใช่ความคิดที่ดีที่จะเชื่อมต่อรางจ่ายไฟสองรางโดยตรงเนื่องจากปัญหาที่อาจเกิดจากแหล่งความต้านทานต่ำซึ่งเป็นปฏิปักษ์ต่อกันและกันและวงจรของรางล่างอาจไม่ได้รับการจัดอันดับให้จัดการกับแรงดันไฟฟ้าจากรางที่สูงกว่า
อย่างไรก็ตามในกรณีของตัวสลับอาจเป็นไปได้ว่าจะไม่มีควันวิเศษเกิดขึ้นเนื่องจากไม่สามารถจมกระแสที่กล่าวถึงข้างต้นได้ แต่เป็นไปได้ว่ารางลดลงไดโอดจะไม่เหมือนถูกลำเอียงย้อนกลับมากและตัวเก็บประจุใด ๆ ที่อาจไม่ได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น (แน่นอนความเป็นไปได้ที่กำหนดราคาที่แข่งขันมากสิ่งเหล่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อ - ทุกร้อยละที่ทำให้แตกต่าง)
ถ้า จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าจุดกึ่งกลางจากนั้นจึงใช้ตัวควบคุมของการเรียงลำดับบางอย่างเพื่อให้แหล่งความต้านทานต่ำ

ลิงค์ที่คุณให้มีไว้สำหรับเชื่อมต่อแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้าเท่ากันซึ่งถือได้ว่าเป็นแหล่งที่แยกจากกันโดยสิ้นเชิง รางใน PSU ของคุณจะแบ่งปันพื้นทั่วไป (เช่นแบตเตอรี่สองก้อนที่มีขั้วลบติดกัน) หากคุณลองและเชื่อมต่อเป็นอนุกรมมันจะทำให้รางสั้นลงสู่พื้นซึ่งไม่ดี

ไม่ชัดเจนเกินไปว่าคุณกำลังพยายามทำอะไรกับเอาท์พุทที่ไม่มีวงจรหรือข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าและระบบควบคุม (เช่นการป้องกันการปรับแรงดัน / กระแสไฟฟ้า ฯลฯ ) ที่คุณต้องการ สำหรับการโหลดขั้นต่ำในแต่ละรางคุณเพียงแค่ต้องใช้ตัวต้านทานแยกสองตัวเพื่อกราวด์


1
"มันไม่ชัดเจนเกินไปว่าคุณกำลังทำอะไรกับแผนผัง" ... เขาพยายามเพิ่มภาระให้กับ PSU เพื่อให้ PSU สามารถเปิดใช้งานได้เขาจะมีความชัดเจนมากขึ้นได้อย่างไร
Kellenjb

ฉันหมายถึงสิ่งที่เขาต้องการ / วางแผนที่จะทำอย่างไรกับผลลัพธ์ที่แน่นอน ตัวอย่างเช่นเขาต้องการ + 5V และ + 12V แยกต่างหากหรือ + 17V หรืออย่างอื่น ส่วนโหลดขั้นต่ำชัดเจนฉันจะแก้ไขเพื่อให้ชัดเจน ฉันเป็นแฟนตัวยงของแผนภาพ / แผนผังขนาดเล็กสำหรับสิ่งที่ง่ายที่สุดโดยทั่วไปรูปภาพเสริมกำลัง / ถ่ายทอดข้อมูลได้ดีในสถานการณ์เหล่านี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากภาษาดั้งเดิมของผู้คนที่เกี่ยวข้องกับการถาม / ตอบนั้นแตกต่างกัน
Oli Glaser

ฉันรู้ว่าคุณผ่านการรับรองแล้ว แต่เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การกล่าวถึงว่าตัวแปลงโหมดสวิทช์มักจะไม่มีวิธีการจมกระแส วิธีเดียวที่วงจร 5V สนับสนุนอะไรก็คือถ้ามีการระเบิด :)
W5VO

ใช่ฉันเห็นด้วยกับคุณเกี่ยวกับตัวสลับผมไม่ได้คิดว่าจะเปลี่ยนตัวแปลงเมื่อฉันเขียนว่า (งี่เง่าฉันรู้ว่ามันเป็นแหล่งพีซีดังนั้นมันจะเป็นอะไร .. ) ฉันจะแก้ไขคำตอบของฉันให้พูดถึง นี้.
Oli Glaser

4

ตัวต้านทานโหลดแยกต่างหากในแต่ละแรงดันไฟฟ้าอุปทานเป็นวิธีที่ถูกต้องเพียงวิธีเดียวในการรับทั้ง +5 และ +12 โหลด อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับการจ่ายอาจพอเพียงแค่โหลดที่ +5 เนื่องจากปกติจะมีการสงวน +12 ไว้สำหรับมอเตอร์ดิสก์ไดรฟ์


4

ฉันไม่ทราบว่าม้านั่งไฟฟ้าของคุณเป็นอย่างไร แต่ในสถานการณ์ของฉันฉันสามารถหาฮาร์ดไดรฟ์ 4GB ตัวเก่าได้อย่างง่ายดายและวางไว้ในแบบจำลอง มันอาจจะไม่เป็นแบบพกพาเท่าที่คุณต้องการ แต่มันได้ทำหน้าที่ฉันในอดีตสำหรับการโหลดหุ่น


2

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

นี่คือแผนภาพวงจรของแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ที่ฉันเพิ่มเข้าไปเพื่อให้ความช่วยเหลือเกี่ยวกับการทดสอบของคุณ:

1- ถ้าคุณเชื่อมต่อ 12v กับ 5v ในแบบคู่ขนานคุณจะได้ความแตกต่างคือ 7v

2- คุณไม่สามารถสร้าง 12v และ 5v เป็นอนุกรมได้เนื่องจากมันไม่ได้มีพื้นเดียวกัน


0

การใส่แหล่งจ่ายไฟสองตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าเท่ากันเข้าด้วยกันไม่น่าจะส่งผลให้เกิดการกระจายกระแสที่ดี การใส่แหล่งจ่ายไฟสองตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่างกันเข้าด้วยกันเป็นความคิดที่แย่ยิ่งกว่าเดิม แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่านั้นจะปิด (และไม่มีประโยชน์) หรือจะจมในปัจจุบัน ถ้ามันถูกออกแบบมาให้จมกระแสก็จะลดกระแสที่มีอยู่จากแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น หากไม่ได้ออกแบบมาให้จมกระแส (และส่วนใหญ่จะไม่) สิ่งเลวร้ายใด ๆ จำนวนมากอาจเกิดขึ้น


0

ดูเหมือนว่าคุณยินดีที่จะเสี่ยงกับ "การระเบิด" แหล่งจ่ายไฟของคุณเพียงเพื่อบันทึกตัวต้านทาน "โหลดล่วงหน้า"! ใช่คุณควรใช้ตัวต้านทานโหลดล่วงหน้าสำหรับรถไฟแต่ละอัน ใช่คุณไม่สามารถทำได้ดีกว่านั้น


-1

วิธีที่ตรงไปตรงมาก็คือ (จากการวิเคราะห์วงจรวิศวกรรมไฟฟ้าขั้นพื้นฐานโดย David Irwin) "การเชื่อมต่อแบบอนุกรมของแหล่งกระแสหรือการเชื่อมต่อแบบขนานของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าเป็นสิ่งต้องห้ามเว้นแต่แหล่งกำลังชี้ไปในทิศทางเดียวกันและมีค่าเดียวกัน


-5

นี่คือไม่ได้กำหนด เราไม่สามารถเชื่อมต่อแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าสองแหล่งพร้อมกันจนกว่าโวลต์เหล่านี้จะเหมือนกัน ในทำนองเดียวกันเราไม่สามารถเชื่อมต่อแหล่งที่มาปัจจุบันในอนุกรมจนกว่าสิ่งเหล่านี้จะเป็นค่าเดียวกัน


4
คำถามของ OP ไม่ได้เกี่ยวกับแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติทฤษฎีมันเกี่ยวกับ "แหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์ที่ฉันกำลังแฮ็คเข้าด้วยกันเป็นแหล่งจ่ายไฟฟ้า"
โฟตอน
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.