63200A系列可编程大功率直流电子负载
一、主要特色:
二、63200A系列可编程大功率直流电子负载简介
63200A系列大功率直流电子负载,主要是供伺服器电源、A/D电源供应器、功率电子元件、车用电池、车用直流充电桩及一些电力电子元件等 产品测试使用。高功率、并联功能、同步动态的专属能力,更有瞬间三倍额定功率的拉载能力, 适合应用于车用电池与燃料电池等高功率的待测物测试。
63200A系列为150V、600V、1200V,三种电压 范围,功率范围由4kW至24kW、单一台的最大电流可达2000A;透过并联,最大功率更可达 240kW。大功率的电子负载主要可应用于测试车 用充电桩与车用电池的放电。
全系列的型号,皆搭配独特的使用者自订波形 (UDW)与外部讯号控制功能,可模拟真实的电流波形;主/从控制的能力,能让相同电压规格的63200A系列电子负载进行并联使用,并且可达到同步动态的功能 : 自动变频动态扫瞄功能 (亦即不同频率的负载模拟) 以满足电源测试的需求。 再者,亦提供了255组的储存功能,并可随时呼叫使用者所储存的设定值。在自动化的测试上, 此储存、呼叫的功能缩短测试时间。
在量测方面,63200A系列亦提供业界最精准的量测功能,即时且精准的电压、电流量测,每个型号都具有三个档位;此外,短路测试是电源测试的必要测试项目之一,63200A系列提供的短路模拟功能,能有效解决电源测试及自动化测试的应用需求。
透过前面板的VFD显示器及旋钮,即可在63200A 系列电子负载上做简易的操作与设定,更能透过 Ethernet、USB和GPIB等介面进行远端有线或无 线的控制。
内建的PWM风扇转速控制可减少风扇所造成的噪音。63200A系列还具有过电流、过功率、过温度的保护功能及过电压与正负极反向的告警机制,可大幅提高产品可靠性,是工程测试及自动 测试系统整合得以信赖的产品。
三、正弦波动态负载
63200A系列具备独特的正弦波拉载电流,可让使用者设定拉载电流偏压值(I_DC)、拉载正弦波(I_AC)及正弦波频率值(Frequency),此正弦波拉载的 最低点不可小于零安培。此正弦波拉载电流功能可被应用在D/D及伺服器电源供应器与燃料电池的直流内阻(DCIR)测试上。
四、动态负载
在快速的时代里,电子元件皆朝高速运作的方向设计,因此,电源元件对于暂态的信号及动态响应的性能要求,比过去都高出许多。为满足这些 测试应用与要求,63200A系列提供高速、可编程动态负载(动态电流负载CCD与动态电阻负载CRD)、动态变频扫扫描(sweep)模式等。下图所示为 可编程的参数:设定电流高/低准位、T1/T2、爬升率/下降率与执行次数。63200A系列中,在负载电流连续变化时,内部的监测机制与线路能使得 电流波形失真度达到最小化,150V机种的电流爬升最小反应时间为10μs、动态变化可高达50kHz。
动态拉载模式提供一个独特的模拟功能,可让使用者设定一段 时间的重复次数,范围为1 ~ 65535。此功能非常适合应用于 测试D/D转换器与电池的瞬间大电流耐受程度。
五、动态变频扫描控制
63200A独特的动态频率扫描模式(如右图所示),可线性改变负载电流的频率,频率最高可达 50kHz,此模式可测出待测物在最坏情况下的最大/最小电压峰值。此动态频率扫描功能的采 样率为500kHz。动态变频扫描负载模式可模拟各种不同负载的情况,符合大部分使用者的需 求。而63200A的远端负载感测器及控制线路,可确保不同频率下动态负载操作的波形失真率 最小化。
五、定阻抗模式CZ MODE‑
主机板上会有许多电容,为避免伺服器电源电源开机时瞬间对主 机板上的电容充电,而产生涌浪电流导致触发电源供应器的过电 流保护机制而无法顺利开机,因此电源供应器需进行容性负载开 机测试,为此63200A系列针对此一测试需求,提供定阻抗负载 模式。
独一无二的定阻抗拉载模式不同于定电流及定功率的拉载方式, 定阻抗模式亦即模拟实际的感抗、阻抗、容抗与负载来进行拉 载,因此,拉载电流更能趋近真实情况。此波形图为模拟交换式 电源供应器于容性负载开机测试的电压、电流波形。
六、超高精准量测
63200A系列拥有业界最精准的量测精度,具有三个负载档位,以型号63206A-150-600为例,电压有16V/80V/150V三档位,满足伺服器电源或通讯 电源(12V、48V、54V)的测试需求;电流有60A/300A/600A三档位,可提供不同应用场合电流设定及量测更小的档位误差,另内建高精密A/D转换 器,电压、电流、功率的量测规格分别可达电压0.015%+0.015%F.S.、电流 0.04%+0.04%F.S.与功率0.1%+0.1%F.S.的精准度。超高精度的量测对于量 测待测物的效率是不可或缺的功能。
七、过电流与过功率测试
电源设计时,为确保使用者的安全及降低电源的损坏率,过电流保护或 过功率保护机制往往是需要被考虑与设计,63200A的过电流与过功率测 试,可提供使用者自行设定步阶电流或步阶功率来进行电源的过电流或 过功率保护测试,并于电子负载判定此测试结果为Pass或Fail,测试过程 中的最大功率值(Pmax),亦能自动撷取并显示于显示器上,能帮助使用 者不透过示波器即可验证所设计的过电流与过功率机制是否正确,更可 为使用者减少许多测试时间。
八、使用者自订波形功能 学习模式‑
除一般的定电流、定电压、定功率、定电阻拉载模式外,在拉载任意波形时,一般传统的方式是透过电脑将预先储存的波形透过DAQ卡或者单纯 透过任意波形产生器将波形送给电子负载进行拉载,进而达到拉载任意波形的目的,如下图所示。
然而63200A系列提供了另一个更方便的选择-使用者自订波形,能模拟真实的拉载电流,可将经示波器撷取的实际电流波形资料或自行编辑的电流 波形,透过图形化操作软体轻易的将波形储存在63200A系列的内部快闪记忆体(Flash),即可拉载使用者所定义的任意波形,可省下DAQ卡或波形 产生器的费用,如下图所示。63200A系列共提供10组储存空间可存波形,最高可达150万个波形点数,足以提供所需的测试。
此外,在拉载实际电流的同时,63200A系列亦提供了拉载过程中所发生最大峰值电压的正负值,使用者无须透过示波器来观察电压变化,大大节 省了以示波器来确认电压峰值的时间。
九、电池放电测试
针对电池放电测试,63200A提供使用者三种放电模式 : 定电 流、定电阻与定功率模式,并透过设定截止电压与停止时间 (1秒~100,000秒),让电子负载能正确的停止拉载,确保电池 不会因过度放电而损坏。除此之外,在量测方面,能测量电 池的放电电量(WH、AH)与总放电时间。举例说明 : 当按下 Load ON开始拉载,63200A系列的内部计时器会开始进行计 数,直到电池电压降至所设定的截止电压或按下Load OFF停 止拉载,计时器才会停止计数。电池放电测试功能亦可应用 在超电容的放电时间测试和其他相同应用等。
十、可编程负载时序功能
63200A系列内建255组可编程负载时序,可供使用者模拟各种不同的真实拉载状况。以下举例说明一般常见的编程时序应用。
1. 电池放电及其他应用 (笔记型电脑、电动汽车和电动机车),模拟各种不同的动态拉载电流波形, 亦即提供二个电流准位以上的动态电流模拟或one shot拉载模拟。
2. 伺服器或通讯电源供应器混合负载调变。
十一、数位化撷取功能
使用者可透过63200A的数位化撷取功能纪录电压、电流暂态波形, 数位化撷取功能可让使用者更方便的操作,更可节省使用者的时 间。以下是设定参数值的规格。
采样时间: 2微秒 ~ 40毫秒 / 解析度: 2微秒 (设定采样的时间间格) 采样点:1 ~ 15,000 (设定总采样点)
十二、最大功率点追踪功能
此功能主要应用在测试太阳能电池板的 最大功率点追踪。仅需直接将太阳能电 池板接上63200A系列电子负载即可透过 内建的演算法追踪到最大功率点,还可 计算出所消耗的总能量。
十三、复合式操作模式
新颖的复合式操作模式CR+CC、CV+CR、CV+CC模式等,CR+CC适合应用于电源的开机测试;CV+CR可取代Von点的设定应用,CV+CC则可应用于 电池的放电测试。
十四、自动模式
自动模式可在定电压(CV)、定电阻(CR)、定电流(CC)模式与定功率(CP)模式的限制下进行自动切换,自动模式适合应用于锂离子电池充电器的测 试,以获得完整的V-I充电曲线。另外,当待测物保护线路损坏时,可透过自动模式的自动切换机制来避免待测物损坏。
十五、图形化操作软体
除经由前面板来控制模组负载外,亦可透过图形化的操作软体来控制。友善式的图形化操作软体介面,含括了模组的操作功能,让使用者轻易上 手、容易于操作。63200A系列的通讯介面有GPIB、USB及Ethernet,多种的通讯介面,让使用者可透过电脑与63200A系列通讯时,有更弹性的选择。
十六、型号选择
63204A-150-400 * | 可编程高功率直流电子负载 150V / 400A / 4kW | |
63205A-150-500 | 可编程高功率直流电子负载 150V / 500A / 5kW | |
63206A-150-600 | 可编程高功率直流电子负载 150V / 600A / 6kW | |
63204A-600-280 * | 可编程高功率直流电子负载 600V / 280A / 4kW | |
63205A-600-350 | 可编程高功率直流电子负载 600V / 350A / 5kW | |
63206A-600-420 | 可编程高功率直流电子负载 600V / 420A / 6kW | |
63204A-1200-160 * | 可编程高功率直流电子负载 1200V / 160A / 4kW | |
63205A-1200-200 | 可编程高功率直流电子负载 1200V / 200A / 5kW | |
63206A-1200-240 | 可编程高功率直流电子负载 1200V / 240A / 6kW |