題:
直流適配器:為什麼這麼少的安培?
Rich
2014-08-27 18:16:22 UTC
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如果我有一個在12伏時可吸收5安培電流的設備,那麼我可以使用任何可以提供至少5安培的12伏直流適配器。

為什麼不是所有的直流適配器都具有提供安培負載!如果提供了所有DC適配器,例如1000安培,我們只需要關心電壓值。

太多的放大器會使直流適配器笨重,低效或昂貴嗎?

有關電源的更多信息,建議您閱讀[此答案](http://electronics.stackexchange.com/a/34746/17808)
沒有免費的午餐。
為什麼500馬力的發動機比50馬力的發動機成本更高,重量更重?
謝謝大家的答案!如果我享有聲譽,我會全力以赴……我也想知道這是否安全?如果出現短路或其他情況,以限制電流。但是我認為那是不正確的...?
@Rich,的安全性無疑發揮了作用。如果您曾經畫過12V1000A的電弧(很容易在12V上畫電弧),則該電弧可能比焊接電弧大得多-不僅有直接的生命危險,而且當然有火災的危險。即使沒有別的,它也會將電纜熔化成一堆熔化的金屬。
但是我*享受*帶著21公斤的電源給手機充電!
六 答案:
ACD
2014-08-27 18:32:47 UTC
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組成DC適配器的組件(電感器,晶體管,電容器,二極管等)均具有一定的額定電流和/或功耗。可以處理1000A的組件與可以處理5A的組件的成本,尺寸和可用性相差幾個數量級。

讓我們看一個示例,該電感可以在1000A電源和5A電源中使用。

價格:在digikey上,可以執行5A電流的電感器是$ 0.17,可以執行200A電流的電感器是$ 400。

尺寸: 5A電感器為5mmx5mm,200A電感器為190mmx190mm。

可用性: Digikey的庫存量超過5,000種可以處理5A的電感器。它甚至沒有額定超過200A的電流。它只有7個可以提供超過100A的電流。

現在對通用壁式適配器中找到的所有組件重複此實驗,您將很快得到答案。問題。

總結:如果您有兩個分別需要5A和6A的設備,您寧願購買價格在數千美元範圍內並且比浴缸大的東西,所以您可以在兩者上使用它,還是寧願以30美元的價格購買兩個掌上型適配器?

5kVA變壓器在500-1000 $範圍內
您鏈接到的常見牆上適配器似乎是線性電源。開關電源(基本上是所有現代壁式適配器)更加複雜。
@ntoskrnl,您說得對!我編輯了鏈接以顯示該鏈接。我認為這是值得的,因為在我的示例中使用了一個電感器,但缺少電感器!
-1
@shortstheory這不是我的意思,但令人困惑,因此我對摘要進行了澄清。
ArmanX
2014-08-28 00:44:30 UTC
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實際上有很多原因,包括您提到的所有內容:

在美國祇有這麼多電流

在美國,平均插座是120V,15A的電路。這意味著它最多可以提供1800W(P = V * I)(即功率等於電壓乘以電流)。對於12v電路,這意味著只有150A可用(1800W / 5v = 150A)。要獲得12V,1000A的電路,您至少需要在插座上提供100A的電流-遠遠超過其提供的電流。顯然,一個5A或10A的電路將非常適合標準插座的功率範圍。

能量傳輸效率很低

即使電源可用,每個單獨的組件(包括電線) ,其中有些阻力。電阻越大,電路效率越低。這意味著,如果您要使用一定量的電量(例如,給手機充電),則必須消耗比實際所需更多的電量。如果電路的效率為80%(實際上是相當不錯的),那麼要提供1000A的電流,就需要拉1250A(1000 / 0.80 = 1250)。即使效率為95%,也需要額外拉53A。更糟糕的是,額定效率僅在設備將功率拉到最大附近時才適用。如果您的適配器可以提供1000A的電流,但是您僅使用5A的電流,則該功率下的效率可能低於1%,這意味著您的設備正在使用5A的電流,但是適配器本身在內部使用10A的電流只是為了保持正常工作。

浪費的能量就是熱量

在此電路中浪費的能量幾乎將全部作為熱量損失掉。這意味著對於我們效率為80%的充電器,如果以全電流充電,則丟失的電流(250A)將加熱其周圍的空氣(及其組件)。這與滿功率的電爐上的燃燒器大致相同-大量的熱量。今天的塑料適配器不會持續一分鐘!

大小很重要

此鏈接(向下滾動至表格)顯示,一根12線規的電線(家庭中常用的電線)可以傳送約41A的電流(使用“用於機架配線的最大安培數”列)。 12 AWG電線的直徑約為2mm。 6 AGW可以傳輸100A以上的電流,但厚度超過4mm。圖表上最粗的電線OOOO幾乎是半英寸(11.7毫米)厚,但仍只能處理380A。對於1000A,您將需要一根更粗的電線-您可以想像,這不會很好地連接到電話上!

少得多

通常,設備及其適配器故意匹配。適配器已經過“調整”,可以在特定的電流範圍內工作,並且在比設計的電流低得多的電流下使用它會使其效率大大降低,甚至會隨時間損壞適配器。

電流是危險的

雖然高電流源並不一定意味著每個安培電流都會流過線路,但在某些情況下,甚至提供高電流的可能性也非常危險。大多數電壓適配器(無論是否有大電流)都使用某種形式的電感器-從交流電轉換為直流電時,它有助於減少“凸點”。考慮電感的一種方法是,它們會給電流增加“慣性”,從而使快速更改非常困難。在正確使用適配器的情況下,適配器可以在高電流下完全安全地工作,但是如果插頭突然從設備中拔出,則1000A電流將繼續被電感器“推”通過連接器,從而造成危險(儘管短路)壽命)高電流,高電壓火花。

即使沒有電感,如果適配器被水,金屬或其他低電阻物質短路,產生的電流也將足以立即觸摸,焊接或燒掉任何接觸到的東西。舔那根線的末端很可能會殺死你。要使高電流電路安全,要比低電流電路困難得多,因此要昂貴得多。

用乾燥的皮膚接觸能夠承受1000A電流的12V電源是安全的(您嘗試過汽車電池嗎?)。只是不要像9V電池那樣用舌頭觸摸它。如果電壓源能夠提供超過幾毫安的電壓,則高於50…100V左右的電壓源是危險的。
我要投票直到我到達您的* Current kills *部分。那是完全錯誤的。1 A比殺死或嚴重燒傷您所需的方法更多(取決於電流在您體內的流向)。如果可以安全觸摸12 V 1 A電源,則在超過1 A的情況下也不能超過12V。請解決。
第2點和第3點涉及為何很難構建1000A電源以提供1000A電流並且不能真正回答問題。在5A負載下使用1000A電源不會浪費大量的熱量,也不會降低傳輸效率。
@ACD:當然,這會浪費大量能源。低效率通常具有與實際消耗成正比的成分,再加上與最大消耗成正比的成分。即使第二個是較小的部分,但如果您對三個以上的數量級進行高估,則很容易成為主導。
我理解反對“當前殺戮”部分的論點。但是,如果電路中有一個電感器,即使拔下電源,電流也會繼續流過,即使電源電壓很低,也會引起大電流,高壓火花。在1A的電路中這不是問題,但是對於1000A的電路,則可能造成嚴重損壞。我將對其進行編輯以將其添加到其中。
您是說@BenVoigt額定電流為10A的組件比額定電流為1A的組件效率低嗎?您有資料來源嗎?
@ACD:是的,對於相同的負載,被高估的組件在大多數情況下將效率較低。並不是說也沒有例外,但是大功率元件實際上幾乎毫無例外地都變大了,這使寄生效應變大,導致浪費增加。例如,功率FET的柵極要大得多,這意味著輸入電容更高。其他功率組件的引線比低功率SMD電子設備更長,即使它們的引線較粗以保持低電阻,電感也會增加。
@BenVoigt很有道理。我認為一如既往,這取決於。但是我肯定已經看到較大的電源具有最小的電流負載要求,這可能是由於損耗而導致無法在負載過輕的情況下工作。
即使沒有電感,超過幾安培的電流也很危險。如果通過18號導線將可以在20安培下輸出12伏特的電源連接到設備,並且該設備開始嘗試汲取20安培的電流,那根導線會發生什麼?
TDHofstetter
2014-08-27 19:09:43 UTC
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一個能夠提供1000A電流的12V適配器至少需要連接至120V 100A電源或240V 50A電源,無論哪種情況都大於壁裝電源所能提供的功率。

如果您考慮一下,唯一可以可靠提供12V @ 1000A電壓的電源就是競爭音頻車。那些需要整個V8和十二個交流發電機來提供,一個很小的牆上插頭就沒有機會了(就像你說的那樣)。+1
我聽說過將DC分配到多個設備的想法,例如[本文](http://www.technologyreview.com/news/427504/edisons-revenge-the-rise-of-dc-power/)。這個想法是要在發電機和牆式疣的DC之間取得平衡:將AC沿側面AC分配到一所房屋或少量相關建築物中,例如在大學校園中。
@Snowman,這是一個主意,但這是一個非常糟糕的主意。潮流大戰本該告訴我們的...但是也許我們已經忘記了愛迪生/特斯拉的歷史。甚至大眾汽車及其著名的6V電氣系統也應該是一個很好的教訓,也是最近的一個教訓。
MSalters
2014-08-27 18:27:41 UTC
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所有。最簡單的例子是電纜必須承受5000 Amp的電流。這將是大量電纜。我的意思不是你的胳膊或腿那麼粗,比這還糟。

即使使用超快光纜?!我開玩笑,我開玩笑。謝謝!
Rich Pytelewski
2014-08-27 18:29:02 UTC
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就像其他任何東西一樣,更大的功率更大,更昂貴,且組件更昂貴。 12 V的另一個元素是直流電源的紋波量(交流分量)。因此,與其他任何事物一樣,有許多因素會使電源決定和選擇變得更加複雜。

m salim
2014-09-25 14:26:19 UTC
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答案很簡單,只是適配器的內部電阻給您一個示例性的1開路(無電流),只有適配器的電壓enter image description here

2-5A情況:理論上如果我的模擬負載為2.4ohm I = V / RI = 12 / 2.4 = 5A,則得到5A,我得到4.998,接近5A,但負載為內部電阻2.4ohm enter image description here

如果負載為0.012ohm I = V / RI = 12 / 0.012 = 1000A,則理論上1000A的電流為5A,這是內部電阻,應該使用電抗器而不是適配器:)enter image description here

**

無論適配器的極性是什麼,該關係都是相同的l I l = lvl / R例如,如果我們有一個變壓器((適配器內部有一個變壓器)),請確保我們有一個交流電流,即極性會發生變化,但內部電阻會相同(沒有變化),如果您想製作較小的內部,則會對電流產生影響電阻,你應該有一個大變壓器線圈的最大直徑可以使電阻盡可能小,因此,最大的變壓器(適配器)的電阻也就越低,有效的適配器


如果是直流適配器,我會說一下內部電阻(電化學元件的電池),但如果是交流電(變壓器og發生器),則為阻抗

這不能回答問題。如果使用12V 1000A電源只是減少內部電阻的問題,那麼為什麼不這樣做呢?
@ThePhoton-因為降低內部電阻既不容易也不是免費的。但是從概念上講,減小內部阻抗(在給定負載下)實質上是進行更高電流設計的方法。
@ChrisStratton,我知道。我要求發布者通過添加此信息來改善其答案。
這將取決於未指定的適配器的內部詳細信息-僅可以推測。
@ChrisStratton, OP並未詢問任何特定的適配器,他詢問為什麼並非所有適配器都設計為提供高達1000 A的電流。此回答沒有給出錯誤的信息,但沒有回答所提出的問題。
@ThePhoton-我的觀點是,“降低內部阻抗到底有什麼困難”是一個只能針對特定類別的電路專門回答的問題-未指定。提出通用問題,獲得通用答案...
@ChrisStratton,我認為其他答案表明可以給出一個有用的答案。該答案不能有效地回答所提出的問題。如果您認為可以,可以給它+1。同時,我不確定您為什麼會因為建議薩利姆改善他的回答的方式而惹惱我。
其他答案只是“推測”內部設計,並根據這些猜測來回答。


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