Вибір правильного джерела живлення

Цей термін створює уявлення про джерело живлення постійного струму, що використовується на стенді інженера або техніка для незліченних енергетичних завдань. Це можуть бути змінні джерела живлення постійного струму, які здаються відносно простими приладами, але інженери покладаються на них, щоб забезпечити стабільні, точні та чисті напруги та струми, незалежно від навантаження.

Щоб визначити відповідне стендове джерело живлення для конкретного застосування, потрібно знайти відповіді на кілька важливих питань і зрозуміти основи, як визначаються джерела живлення. Ми повинні врахувати наступні моменти, щоб заощадити значний час та гроші пізніше в процесі конфігурації системи.

Вимоги до потужності, напруги та струму для випробовуваного пристрою
Різні типи джерел живлення можуть мати різні конверти живлення (рис. 1а, б і в). У прямокутному типовому конверті джерела живлення будь-який струм навантаження може подаватися на будь-якому рівні напруги.

Інший тип має кілька прямокутних конвертів для декількох діапазонів, які пропонують можливість вищих значень одного параметра за рахунок іншого.

Тоді є такі, які можуть доставити гіперболічну оболонку, яка забезпечує більш безперервний перехід, ніж багатодіапазонні джерела живлення. При такому виді постачання один параметр обернено пропорційний іншому.

Вихідні джерела потужної енергії мають, як правило, багатодіапазонні або гіперболічні огинаючі. Щоб зробити правильний вибір, знайдіть час, щоб оцінити рівні потужності, необхідні додатку.

Рис. 1: (а) універсальний прямокутний конверт живлення може подавати будь-який струм для навантаження при будь-якому рівні напруги, (б) кілька прямокутних конвертів для декількох діапазонів і (в) гіперболічний конверт забезпечує більш безперервний перехід, ніж багатодіапазонне джерело живлення

Параметри, які слід враховувати
Незважаючи на те, що багато ключових параметрів джерела живлення будуть різнитися залежно від кожної програми, наступні параметри є критичними у всіх випадках:
Точність. Він визначає, наскільки регульований параметр наближений до його теоретичного значення. Невизначеність на виході значною мірою зумовлена умовами помилок у випадку цифро-аналогового перетворювача (ЦАП). Точність налаштування перевіряється вимірюванням регульованої змінної за допомогою простежуваної, точної вимірювальної системи, підключеної до виходу джерела живлення. Дається як ± (% від налаштування + зміщення).

Дозвіл. Це найменша зміна налаштувань напруги або струму, яку можна вибрати на блоці живлення. Специфікація роздільної здатності обмежує кількість дискретних рівнів, що встановлюються. ЦАП з більшою кількістю розрядів забезпечує більш точну роздільну здатність. Але, з виправленнями на помилки зміщення та посилення, роздільна здатність буде меншою, ніж кількість бітів у ЦАП. Роздільна здатність налаштування може бути виражена як абсолютна одинична величина або як відсоток від повної шкали.

Точність зворотного зчитування. Він визначає, наскільки близькі внутрішньо виміряні значення до теоретичного значення вихідної напруги (після застосування точності налаштування).

Дозвіл зворотного зв’язку. Це найменша зміна внутрішньо виміряної вихідної напруги або струму, яка помітна за джерелом живлення. Зазвичай це виражається як абсолютна величина, але також може бути представлена у відсотках від повної шкали.

Стабільність. Продуктивність блоку живлення неминуче змінюється через старіння. Підтримка довготривалої стабільності вимагає регулярної перевірки та калібрування.

Стабільність температури. Точність живлення зазвичай визначається в межах температурного діапазону, часто від 20 ° C до 30 ° C.

Регулювання навантаження. Це показник здатності вихідної напруги або вихідного струму залишатися постійними під час змін навантаження. Цей звичний формат легко зрозуміти та перевірити за допомогою тестування. Дається як ± (% від налаштування + зміщення).

Регулювання лінії. Це показник здатності джерела живлення підтримувати свою вихідну напругу або вихідний струм, тоді як його вхідна напруга та частота змінного струму змінюються на весь допустимий діапазон. Це пропонує найгірший малюнок, який дається як ± (% від налаштування + зміщення).

Джерела постійного струму насправді не дають ідеальних виходів постійного струму. Вихідний шум змінного струму та перехідна реакція змінюють навантаження та налаштування. Деякі характеристики змінного струму описані нижче.

Пульсація і шум. Неправдиві компоненти змінного струму на виході джерела постійного струму також часто називають періодичними та випадковими відхиленнями (PARD). Термін пульсації відноситься до періодичного змінного струму на виході. При перегляді в частотній області пульсація відображається як помилкові відповіді. На відміну від брижі, шум є випадковим. Шум охоплює широкий спектр, і якщо розглядати його в частотній області, він проявляється як збільшення базової лінії.

Перехідна реакція. Він перевіряється шляхом застосування значних крокових змін до імпедансу навантаження та налаштувань джерела живлення та вимірювання часу для встановлення до стабільного значення постійного струму.

Рис. 2: Можливість дистанційного зондування

Необхідний рівень точності виводу
Важливо переглянути точність виходу джерела живлення та технічні характеристики зчитування у випадку точного контролю напруги на навантаженні для дослідницьких експериментів або характеристики пристрою.