I carichi elettronici in CC della serie 63600 di Chroma sono stati progettati per lo svolgimento di test su alimentatori in CA / CC multiuscita, convertitori CC / CC, caricabatterie, batterie, adattatori e componenti per l'elettronica di potenza. Sono perfetti per applicazioni nel campo della ricerca, dello sviluppo, della produzione e delle ispezioni in entrata.
I modelli all'avanguardia della serie 63600 fanno ricorso alla tecnologia di elaborazione dei segnali digitali per simulare carichi non lineari utilizzando una modalità di funzionamento con zona di commutazione (CZ) dalle caratteristiche eccezionali che consente un comportamento realistico durante il caricamento.
I prodotti della serie 63600 sono in grado di assorbire la corrente nominale con tensioni molto basse (il valore tipico è 0,6 V). Questa caratteristica unica garantisce le prestazioni di carico migliori per le condizioni dei punti di carico e delle pile a combustibile moderni.
La serie 63600 può simulare un'ampia gamma di applicazioni di carico dinamico, con la possibilità di programmare livelli di carico, velocità di risposta (slew rate), durata e tensione di conduzione. Il 63600 ha anche una funzione di sweep dinamico per soddisfare i requisiti per i test degli alimentatori ATX. Lo strumento permette di salvare sulla EEPROM fino a 100 serie di stati di funzionamento del sistema che possono essere richiamate immediatamente per applicazioni di test automatizzate.
In ciascun modulo di carico 63600 sono integrate misurazioni in tempo reale della tensione e della corrente tramite un circuito di misurazione a 16bit con tre range di corrente. L'utente può misurare e regolare la tensione on-line o simulare test sui cortocircuiti per mezzo del semplice tastierino sul pannello frontale.
Dotati di display fluorescenti a vuoto (OLED) e manopola a rotazione, i carichi della serie 63600 consentono operazioni versatili tramite il pannello frontale. Gli utenti possono controllare i prodotti della famiglia 63600 in remoto attraverso l'interfaccia Ethernet, USB, o GPIB.
Nei prodotti 63600 sono inoltre incluse routine di auto-diagnosi e protezione totale da sovrapotenza, sovracorrente, surriscaldamento, e anche un allarme per la sovratensione e la polarità inversa. Ciò garantisce la qualità e l'affidabilità della serie 63600 e fornisce protezione alle unità sotto test.
Applicazioni
Configurazione di sistema flessibile
Il Carico elettronico programmabile della serie 63600 di Chroma integra capacità di micro-elaborazione in ogni modulo di carico per ottimizzare la velocità e il controllo nei diversi moduli di carico. Tutti i moduli di carico sono configurati per lavorare in modo indipendente, anche se è possibile condurre test simultanei su più uscite mediante controllo remoto, per simulare applicazioni realistiche.
Design Dei Moduli Di Carico
L’unità di elaborazione centrale del carico elettronico della serie 63600 di Chroma accetta i moduli di carico installabili dall'utente per garantire una facile configurazione del sistema. L’unità di elaborazione centrale del modello 63600-5 contiene cinque moduli di carico della serie 63610 per offrire fino a 10 canali di carico in ingresso da 100W, tramite operazioni standard sul pannello frontale. La potenza massima per ogni singola unità di elaborazione centrale è di 2kW, quando cinque moduli di carico 63640-80-80 lavorano in parallelo. Questa applicazione è adatta per testare alimentatori con commutazione con più uscite e molti altri tipi di prodotti di potenza. Utilizzando la porta di uscita GO / NG (Good / Not Good), vengono rese disponibili istantanee di produzione per mostrare in modo immediato il successo / fallimento dell'unità sotto test. Tutti i moduli dell’unità di elaborazione centrale condividono uno stesso indirizzo GPIB per sincronizzare e velocizzare il controllo dei moduli di carico e recuperare i dati di funzionamento.
Applicazione Di Simulazione Di Carichi Specifici
I moduli di carico della serie 63600 operano a tensione, corrente, resistenza, potenza o impedenza costanti, per soddisfare un'ampia gamma di requisiti di test. Per esempio la tensione costante è progettata per simulare le batterie durante i test per i caricabatterie.
Constant Current
CC Applications:
- Load/Cross regulation test for CV power supply
- Battery discharge time test and life cycle test
- Fuel cell testing
- Loading pattern simulation for automotive wiper
Constant Resistance
CR Applications:
- Test current limit point and slew rate for power supply
- Soft start test for telecom power
- Loading simulation for automotive temperature controller
Constant Voltage
CV Applications:
- Charger test for mobile phone
- Current limit test for fold back power supply
- Fuel cell test
- Current source test
Constant Power
CP Applications:
- CP power test
- Battery capacity test and capacity life cycle test
- Pout vs Eff% curve test
Misurazioni Precise
La serie 63600 fornisce tre range di correnti di funzionamento e un convertitore A/D integrato ad alta precisione, ottenendo un'accuratezza di 0,025% + 0,01% FS, 0,05% + 0,05% FS e 0,1% + 0,1% FS per le misurazioni di tensione, corrente e potenza, rispettivamente. Misurazioni precise come queste sono ideali per testare l'efficienza della potenza e di altri parametri critici delle unità sotto test. Le misurazioni precise della serie 63600 sono anche conformi ai requisiti dei certificati Energy Star® e 80 Plus.
Inoltre, la serie 63600 può misurare tensione e corrente di attivazione OCP / OLP impostando lo step, la corrente di step, il tempo di sosta, e così via. La serie 63600 valuterà i risultato del test in termini di Successo o Fallimento, mostrando la potenza massima (Pmax) sul display dopo il completamento del test OCP / OLP.
Nella serie 63600 sono stati integrati due convertitori A/D ad alta velocità per misurare la tensione e la corrente contemporaneamente, e calcolare il valore della potenza reale potendolo mostrarlo senza distorsioni.
ModalitÀ Impedenza Costante (ModalitÀ CZ)
La CZ è una modalità dal design unico, progettata nella serie 63600 per migliorare il comportamento di caricamento nella modalità CC e CP, e rendere più realistica la corrente di caricamento simulata.
Sequenze Programmabili
La serie 63600 offre 100 sequenze di caricamento programmabili che consentono agli utenti di simulare svariate condizioni del mondo reale. In aggiunta, ciascun modulo può essere fatto funzionare in modo indipendente o sincronizzato così che tutti i moduli inizino a funzionare contemporaneamente mentre eseguono programmi indipendenti. Di seguito vengono forniti alcuni esempi delle più diffuse sequenze di programmi disponibili.
Simulations of all kinds of real current waveforms for battery discharge testing and other applications are possible. (Notebook, Electric car and Electric bike)
(Single output channel for UUT)
Peak power cycle test for printer power
(Three output channel for UUT)
Caricamento Dinamico E Controllo
I moderni dispositivi elettronici operano a velocità molto elevate e richiedono caratteristiche di risposta del transiente altrettanto rapide. Per consentire tali applicazioni, la serie 63600 offre caricamento dinamico programmabile ad alta velocità, simulazione dello sweep e capacità di controllo mai viste prima. La figura sulla destra mostra i parametri programmabili che possono essere impostati nei carichi della serie 63600: Le forma d'onda possono essere singole o ripetute.
La modalità dinamica fornisce delle capacità di simulazione uniche, che consentono all'utente di impostare il numero di ripetizioni per ogni ciclo tra 1 e 65.535. Questa funzionalità è ottima per determinare la corrente di picco che può essere sostenuta da un convertitore.
La serie 63600 offre anche uno speciale sweep di frequenza dinamico con frequenze variabili fino a 50kHz. Questa capacità è ideale per determinare i picchi di tensione negli scenari più sfavorevoli (si veda la figura 1). La misurazione del picco di tensione (+/-) può essere ottenuta utilizzando questa funzione con una frequenza di campionamento di 500 kHz (figura 2). La modalità di caricamento dinamico può simulare diverse condizioni di carico per la maggior parte dei requisiti di prova. I sensori di carico remoto e i circuiti di controllo dedicati garantiscono una distorsione minima della forma d'onda durante il caricamento dinamico.
▲ Figure 1: Sweep Waveform
▲ Figure 2: Measurement of Vpeak
Secondo quanto riportato nella Guida alla progettazione della Intel in materia di alimentatori ATX a 12V, la misurazione della risposta del transiente in uscita richiede step di carico simultanei quando si testano le uscite a +12VDC, +5VDC and +3VDC dell'alimentatore (tutti gli step devono avere luogo in contemporanea). La serie 63600 fornisce una funzione dinamica sincrona che può essere utilizzata per condurre questo test su un numero massimo di 10 uscite per ogni unità di elaborazione centrale. Il numero totale di canali dinamici sincroni può arrivare a 40 utilizzando 4 unità di elaborazione centrale, e ciò fornisce maggiori flessibilità e utilità.
In aggiunta alla funzione di caricamento dinamico, la serie 63600 offre il funzionamento in parallelo in modalità Master / Slave sui carichi individuali. Questa funzione fornisce un massimo di 2.000W per ogni unità di elaborazione centrale. La figura 3 mostra il caricamento dinamico sincrono in parallelo e la figura 4 mostra il caricamento dinamico asincrono in parallelo dei precedenti design. Come si può vedere, quando si usa il caricamento asincrono il valore del picco di tensione è ridotto in modo significativo e risulta errato.
▲ Figure 3: Parallel synchronous dynamic loading
▲ Figure 4: Parallel non-synchronous dynamic loading
Controllo Parallelo Master/Slave
Se c'è necessità di una maggiore potenza, è possibile mettere in parallelo due o più carichi insieme per ottenere la corrente di carico desiderata. La serie 63600 fornisce all'utente controlli intelligenti della modalità Master/Slave, che permettono all'utente di programmare le correnti di carico del Master e di calcolarle e scaricarle automaticamente sui carichi Slave. Utilizzare più carichi in parallelo per emulare un singolo carico semplifica enormemente l'utilizzo e consente alla serie 63600 di essere usata sia per alimentatori a uscita multipla, sia per alimentatori a uscita singola più massicci. I dispositivi 63600 possono essere controllati e riconfigurati tramite le interfacce USB, Ethernet e GPIB per applicazioni di test automatizzate.
Funzione Dinamica Dell'Onda Sinusoidale
La serie 63600 è dotata di una speciale funzione di caricamento d'onda sinusoidale che consente di impostare una corrente di bias (I_DC), un'onda sinusoidale di caricamento (I_AC) e la frequenza dell'onda sinusoidale senza bisogno di un generatore di funzione esterno. Come illustrato nella figura di destra, CH1 è la reale corrente di carico e CH2 la forma d'onda della tensione dell'unità sotto test. Questa funzione può essere utilizzata in alimentatori D2D / ATX per il test dinamico delle onde sinusoidali.
Funzione Di Digitalizzazione
La serie 63600 offre una funzione di conversione digitale che rende questo carico elettronico molto comodo per registrare i transienti per le forme d'onda di tensione e corrente. Di seguito vengono riportate le specifiche dei parametri di configurazione:
- Tempo di campionamento: da 2μs a 40ms / R: 2μs (impostazione dell'intervallo del tempo di campionamento)
- Punto di campionamento: da 1 a 4.096 (impostazione dei punti di campionamento complessivi)
Forme D'Onda Definite Dall'Utente
Oltre alle normali modalità di caricamento CC, CV, CP e CR dei carichi convenzionali, la serie 63600 accetta dati digitali da schede DAQ o dati analogici da generatori di funzioni per permettere di creare forme d'onda complesse, come illustrato di seguito. La serie 63600 fornisce anche una funzionalità migliorata: Forme d'onda definite dall'utente (UDW), per simulare i reali profili di corrente e le reali forme d'onda.
Per ricostruire la reale forma d'onda attuale, l'utente può caricare su qualsiasi modulo i dati di forma d'onda già acquisiti, utilizzando il softpanel Chroma. Ciascun modulo è in grado di archiviare fino a 10 serie di forme d'onda, ciascuna delle quali comprende fino a 1,2 milioni di punti-dati per soddisfare i requisiti dei test più impegnativi.
In aggiunta, la serie 63600 fornisce anche misurazioni del picco di tensione durante condizioni di caricamento reali. Eliminando la necessità di usare un oscilloscopio per rilevare il picco di tensione, si risparmiano tempo e denaro.
Low Voltage Operation
Each 63600 load module contains 3 load current ranges with a minimum full current operating voltage of 0.6V for each range, and the 63600 load can draw maximum current defined by the current range. Based on this design, the 63600 is well suited for testing DC/DC converters, fuel cells, and other low voltage - high current devices. Low voltage operation is possible towards zero volts with corresponding reduced current levels (see de-rating curves)*.
▲ Input Characteristics for Model 63640-80-80
Note: Due to the specification range of the RDS (on) of internal power components, there are variations in the actual loadable current values for each load when the operating voltage is below the minimum operating voltage.
▲ Low Voltage & V-I Curve Operating Characteristics (Typical of 63600 Series)
Note: All specifications are measured at load input terminals. (Ambient temperature of 25 ˚C)
Timing Function
The 63600 loads include a unique timing & measurement function allowing precise time measurements in the range of 2ms to 100,000s. This feature allows users to set the final voltage & timeout values for battery discharge testing and other similar applications.
▲ Figure 5: Battery Discharge Testing
MPPT Function
The 63600 series loads also include built-in Maximum Power Point Tracking function which is used for solar panel test. Just connect the solar panel to the 63600 loads, the loads will track the maximum power point of solar panel using a high speed built-in algorithm. The 63600 can also calculate the consumption of energy automatically.
