Wie teilen Akkupacks die Leistung auf?

Netzteile "teilen" nichts, sie behalten nur ihre Ausgangsspannung bei und können Strom bis zu ihrer angegebenen maximalen Leistungsfähigkeit liefern, was auch immer es ist. Die Lasten sind parallel geschaltet, und jede Last nimmt den Strom auf, den sie benötigt.

Wenn Sie eine 5-V-Versorgung mit 2,4 A Nennleistung haben, nimmt der Lüfter 0,35 A auf, nicht mehr. Die Nennleistung des Lüfters von 5 V bei 0,35 A bedeutet, dass der Lüfter einen Widerstand von etwa 14 Ohm hat. Der 14-Ohm-Widerstand nimmt gemäß dem Ohmschen Gesetz 0,35 A von der 5-V-Versorgung auf.

Wenn es eine andere Last gibt, sagen wir 5 V 1 A, dann nimmt sie ihre eigenen 1 A, sodass das Netzteil insgesamt 1,35 A ausgibt.

Wenn das Netzteil 5 V 2,4 A anzeigt, kann es nicht mehr als 2,4 A liefern. Wenn Sie versuchen, eine Last mit 5 V @ 6 A anzuschließen, bedeutet dies, dass die Last einen Widerstand von 0,833 Ohm hat. Wenn Sie versuchen, 0,833 Ohm an den 5-V-Ausgang anzuschließen, wird versucht, 6 A zu nehmen. Das Netzteil wird einfach zusammenbrechen und im besten Fall nichts ausgeben oder im schlimmsten Fall rauchen.

Zusammenfassend teilt sich der Ausgangsstrom eines Netzteils gemäß den entsprechenden Lastwiderständen auf mehrere parallele Lasten auf, jedoch nur bis zur Auslegungsfähigkeit des Netzteils.

Sie können sich einen Akku oder eine Stromversorgung wie einen Wassertank vorstellen, der durch eine Rohrversorgung gefüllt wird, die oben mit einem Schwimmerventil reguliert wird, wie unten gezeigt.

Der Druck am Boden des Tanks wird durch die Wassertiefe bestimmt. Dies ist direkt vergleichbar mit der Spannung am positiven Ende einer Batterie oder eines Netzteils.

Wenn wir nun ein kleines Rohr am Boden des Tanks anbringen, fließt das Wasser mit einer Geschwindigkeit durch dieses Rohr, die durch den Strömungswiderstand des Rohrs bestimmt wird. Der Druck bleibt gleich, da das Schwimmerventil die Tiefe im Tank beibehält. Die durch diesen Wert eintretende Wassermenge ist die gleiche wie die durch das Rohr austretende Wassermenge.

Was passiert, wenn wir unten ein weiteres größeres Rohr hinzufügen?

Auch hier fließt eine Menge Wasser durch das zweite Rohr. Da das zweite Rohr größer ist und weniger Widerstand hat, fließt durch dieses Rohr mehr Wasser als durch das erste Rohr. Die Menge, die durch das erste Rohr fließt, bleibt praktisch unverändert. (In Wirklichkeit wird es aufgrund erhöhter Turbulenzen oder des "Innenwiderstands" des Tanks zu einer leichten Reduzierung kommen.)

Das Schwimmerventil muss jetzt härter arbeiten, um den Tank auf dem Druckniveau gefüllt zu halten, aber vorausgesetzt, das Einlassrohr kann eine Durchflussrate bereitstellen, die mindestens so groß ist wie die Kombination der Auslassraten, bleibt der Tank gefüllt.

Wenn Sie die Rate überschreiten, mit der der Tank nachgefüllt werden kann, beginnt der Tank sich zu leeren.

Im Bild oben wurde rechts ein VIEL größeres Rohr angebracht. Die Austrittsgeschwindigkeit ist höher als die maximale Füllgeschwindigkeit und das Füllrohr kann das Wasser nicht mehr auf dem Füllstand halten. Wenn das passiert, sinkt der Druck am Boden des Tanks, wenn der Wasserstand sinkt. Dabei sinkt auch die Durchflussrate in den Ausgangsleitungen, bis entweder ein Gleichgewicht auf einem niedrigeren Niveau eintritt oder der Tank leer ist.

Ein Akku oder Netzteil funktioniert genauso. Ein dünnes Rohr ist wie das Anbringen einer Last mit hohem Widerstand (niedriger Strom), und ein dickeres Rohr hat einen niedrigeren Widerstand (höhere Stromlast). Der Druck des Wassers ist die Spannung. Der Kugelhahn gibt an, wie schnell die chemische Reaktion in einer Batterie abläuft oder wie viel Rohstrom das Netzteil ziehen muss.

Die letzteren Werte sind die Stromstärke des Netzteils oder der Batterie. Es ist die maximale Nachfüllrate.