Observando y explorando la relación entre la corriente y el potencial con un multímetro USB

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Prefacio;

Hola, compré este pequeño accesorio barato Multímetro USB / doble adaptador en eBay.
La pregunta de hoy se centrará en el aspecto multimeter de este dispositivo.

El cable USB blanco sirve para cargar el teléfono inteligente Android negro / rojo.
Ambos de los cuales son relevantes para la pregunta.

(Desafortunadamente, la punta del cable está ligeramente dañada y es posible que no siempre realice la mejor conexión). - Disculpas, era todo lo que tenía sobre mí en ese momento).

Si tienes curiosidad; El cable USB negro está conectado a una tarjeta de interfaz de red inalámbrica
Dicha interfaz es down , y no lo hace parece estar consumiendo activamente cualquier recurso.
Probablemente puede estar a salvo omited del escenario sin afectar a ninguna otra variable.

(El propósito principal aquí es simplemente aplicar una pequeña cantidad de presión física sobre el cable blanco.
 - Asegurar una conexión decente y mantenerla en su lugar).

TLDR;

Parece que hay una relación inversamente proporcional entre;
el potencial / voltaje [ V ] y la corriente / amperaje [ A ].
(En el nodo que se está midiendo).

##In other words:##

 Min current[A] = Max potential[V];  
More current[A] = Less potential[V];

##And vice versa.##

Recuerdo que me dijeron que lo pensara en términos de una metáfora:

  • Donde fuerza electromotriz / diferencia de potencial [V]; es como presión / Pascal por pulgada cuadrada; dentro de una manguera / tubo.
  • y Coulombs por segundo / corriente eléctrica [A]; es como el flujo de agua / litros por segundo; a través de dicha manguera / tubería.

No estoy realmente seguro de cuán precisa es esta analogía.
Pero parece ayudar a crear una imagen mental y una comprensión del mecanismo de acción.

  • (es decir, bloquee la punta de una manguera corriendo; el agua deja de fluir; puede sentir la presión acumulada bajo su pulgar; la manguera se vuelve notablemente más tensa.
  • Desbloquea la punta de una manguera que corre; el agua se reanuda fluyendo; Puedes sentir la liberación de presión bajo tu pulgar; la manguera se vuelve notablemente más relajada.)

La pregunta;

Estoy seguro de que esta es una pregunta relativamente elemental para ingenieros / técnicos eléctricos / electrónicos experimentados, pero ¿qué tan precisa es esta analogía?
¿Cuál es exactamente la relación entre la corriente y el potencial (como se observa a continuación)?

FYI: (Noté que ~ 4.98V es aproximadamente el voltaje máximo producido por este bus de portátiles de Acer.
Se observó que las computadoras Apple y los cargadores de teléfonos (solo por ejemplo) producían un máximo ideal de ~ 5.11V).

Fully 'open' circuit: Not charging: [4.98V/0.00A]

Fully'closed'circuit:Charging:[4.89V/0.30A]
Half'open'circuit('looseconnection'):Charging('ortryingto'):[4.80V/0.14A]

Fully'closed'circuit:Charging:[4.88V/0.27A]
Half'open'circuit:Notcharging:[4.95V/0.00A]

Fully 'closed' circuit: Charging: [4.90V/0.35A]

    
pregunta tjt263

3 respuestas

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Este fenómeno es caída de voltaje debido a resistencia interna de la fuente de alimentación y su cableado.

En algún lugar de la computadora portátil hay un regulador de voltaje. Ajustará la corriente suministrada hasta que su salida esté a 5V. Esto está conectado tanto a la parte interna de la computadora portátil como a los puertos USB.

Sin embargo, entre la fuente de alimentación y el punto de medición de voltaje hay un poco de cableado, que parece tener una resistencia de aproximadamente 0.4 ohms.

    
respondido por el pjc50
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Para un elemento resitivo la analogía funciona. El voltaje y la corriente son inversamente proporcionales. A sería como tu pulgar en el ejemplo

Pero el cargador no es un elemento resistivo. El cargador es, idealmente, una fuente de voltaje constante. Tiene elementos activos (transistores, circuitos integrados, etc.) soportados por resistencias y condensadores para proporcionar un voltaje constante para algún rango de resistencia esperada (o corrientes inversamente esperadas).

Para mantener su analogía, imagine un regulador de presión en el que la entrada esté sobrepresionada. Incluso si abres algunos grifos, lo ideal es que el lado de salida se mantenga constante, ya que hay suficiente exceso de presión en la entrada para mantenerte al día. Esto es como tu regulador de voltaje

Pero si lo activara todo, la entrada al regulador, al intentar satisfacer la demanda, descendería por debajo del valor máximo de los reguladores y luego tanto la entrada como la salida caerían proporcionalmente entre sí. Esto sería equivalente a "Me gusta" cuando las luces se atenúan cuando un compresor se enciende (suelto).

    
respondido por el Bageletas
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La analogía entre el agua y el circuito eléctrico es bastante precisa, siempre que todas las suposiciones sean correctas. Sin embargo, para realizar cualquier observación y obtener conclusiones significativas, primero debe calibrar su "multímetro USB barato". Segundo, su carga (tableta o lo que sea) no es algo simple, es un consumidor inteligente que puede cambiar la cantidad de corriente dependiendo del estado de la tableta, el nivel de carga de la batería interna, etc. , no te confundas, y ignora totalmente lo que viste.

    
respondido por el Ale..chenski

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