直流穩(wěn)壓電源使用手冊.ppt

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高精度直流穩(wěn)壓電源 SIGLENT產(chǎn)品介紹 基礎知識電源主要指標SPD3000系列電源介紹紹 電源基礎知識 電源有如人體的心臟 是所有電子設備的動力 一般電力 如市電 都要經(jīng)過轉(zhuǎn)換才能提供給用電設備使用 如交流轉(zhuǎn)換為直流 高壓轉(zhuǎn)換為低壓等等 根據(jù)轉(zhuǎn)換的主要方式可分為線性電源和開關電源 線性直流穩(wěn)壓電源是通過工頻 頻率為50Hz的交流電 變壓器將電壓變至所需要的值 再經(jīng)過整流 濾波 穩(wěn)壓等電路 輸出為穩(wěn)定直流電 這類電源有一個共同的特點就是它的功率器件調(diào)整管工作在線性區(qū) 靠調(diào)整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出 由于調(diào)整管靜態(tài)損耗大 需要安裝一個很大的散熱器給它散熱 而且由于變壓器工作在工頻 50Hz 上 所以重量較大 一 線性電源 二 開關電源 開關型直流穩(wěn)壓電源是讓交流電直接經(jīng)過整流電路 經(jīng)電容濾波后變?yōu)楦邏褐绷麟?高壓直流電經(jīng)過開關K后 加到開關變壓器上 控制開關的 閉合 和 斷開 的速度 就可在通過開關變壓器形成不同頻率的交流電 開關速度越快 頻率就越高 這樣在開關變壓器的次級相應地感應出高頻電壓 最后經(jīng)過整流 濾波 穩(wěn)壓等電路得到穩(wěn)定的直流電 開關電源和線性電源的根本區(qū)別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十KHz到幾MHz 功率管不是工作在飽和就是截止區(qū)即開關狀態(tài) 開關電源因此而得名 線性電源的主要優(yōu)點 1 電路簡單可靠2 電氣噪聲低3 對電網(wǎng)污染小等線性電源主要缺點 1 笨重2 體積大3 效率較低目前線性電源主要應用于對噪聲敏感的場合如高精度儀器 實驗室教學等一些中小功率的場合 開關電源的主要優(yōu)點 1 體積小 重量輕2 效率高3 應用靈活開關電源的主要缺點 1 電路復雜2 電磁干擾大 的 線性穩(wěn)壓電源的指標 線性電源有很多指標 但可以從邏輯上劃分為三類 準確度和分辨率 穩(wěn)定性和交流特性 我們將分別介紹屬于這三類的重要指標 準確度和分辨率設置準確度設置分辨率回讀準確度回讀分辨率 電壓和電流設置 有時稱為極限或設置值 分別有與之相關的分辨率和準確度指標 這些設置的分辨率決定了輸出可調(diào)的最小增量 準確度描述了輸出值符合國際標準的程度 應當分別考慮設置和回讀指標 回讀準確度好并不一定就意味著設置準確度好 設定精度決定了設定值和標準值的接近程度表示為設定值 偏移量設定分辨率最小的設定值表示為mVormA回讀精度決定了內(nèi)部儀表測量值和標準值的接近程度表示為設定值 偏移量回讀分辨率內(nèi)部儀表可測量的最小值決定了內(nèi)部儀表的精度 SPD3000系列電源相當于4位1 2萬用表的精度 表示為mVormA 穩(wěn)定性指標負載調(diào)整率 電壓和電流 電源調(diào)整率 電壓和電流 溫度穩(wěn)定性 穩(wěn)定性指標描述了電源對變化的響應 幾個指標表明了儀器在短期內(nèi)提供穩(wěn)定輸出的能力 這部分討論了在改變負載 交流線電壓和溫度條件下描述輸出穩(wěn)定性的指標 負載調(diào)整率 MODEL 電源調(diào)整率 MODEL Vac t Power Supply I R L Constant Variable I Nominal out InCC t V Nominal out InCV V out out 在其他參數(shù)不變 供電電源發(fā)生變化 引起的輸出穩(wěn)態(tài)電壓或電流的變化 VacInput 0 0Vac t 交流特性紋波和噪聲指標瞬態(tài)響應 紋波和噪聲指標 直流電源輸出的交流雜散成分被稱為紋波和噪聲 或稱作周期和隨機偏差 PeriodicandRandomDeviations 這些術語通常能互換使用 紋波指輸出中的交流周期信號 在頻域觀察時 紋波顯示為雜散響應 與周期性紋波不同 噪聲是隨機的 瞬態(tài)響應 瞬態(tài)響應指標說明了當負載或設置改變后輸出變?yōu)榉€(wěn)定直流的速度 大多數(shù)電源輸出端并聯(lián)了大電容以便提供清潔 穩(wěn)定的直流 當此電容與負載電阻并聯(lián)時 得出一個時間常數(shù)并且時間常數(shù)大小會隨負載阻抗變化 由于與負載電阻緊密相關 所以設置變化的響應必須針對具體負載規(guī)定 常見指標中包括開路 短路或具體電阻值等負載 AC電源頻率生成的低頻紋波由于電路設計不當導致低頻的紋波和噪聲不定期的隨機噪聲 MODEL 紋波和噪聲 PeriodicandRandomDeviations PARD 我們叫做紋波 Ripple 和噪聲 Noise 這是一個表征電源純度的指標 問題 出現(xiàn)在電源輸出端的紋波和噪聲都是由于電路產(chǎn)生的嗎 一 紋波是在穩(wěn)壓 濾波的過程中產(chǎn)生的 與傳輸線 接入電源的頻率 有關 二 噪聲是由電路包含的主動或被動元器件產(chǎn)生的 20 瞬態(tài)響應時間 MODEL Vac t Power Supply R L1 Constant V out R L2 SW1 SW1 Closed Open 當開關 SW1 打開或者關閉的時候 這將改變輸出的電流值 如果電源的瞬態(tài)響應指標越好 恢復到設定值所花的時間將越短 SPD3000可編程線性直流電源鼎陽首款電源產(chǎn)品 三路高精度電源獨立可控輸出 30V 3A 2 可切換2 5V 3 3V 5V 3A 1 總功率195W 最大5位電壓 4位電流顯示 最小分辨率 1mV 1mA 支持面板定時編程和定時輸出功能 僅D S型號 4 3吋真彩TFT LCD480 272像素顯示 SPD3303C LED顯示 三種輸出模式 獨立 串聯(lián) 并聯(lián)模式 提高輸出功率范圍 110V 120 220 230V兼容設計 滿足不同電網(wǎng)需求 智能型溫控風扇 有效降低噪聲 清晰的圖像化界面 具有波形顯示功能 僅D S型號 內(nèi)部5組系統(tǒng)參數(shù)保存 調(diào)取 并支持數(shù)據(jù)存儲空間擴展 可通過USB標準接口與PC連接 支持SCPI命令 滿足控制和通信需求 SPD3303D Sseries SPD3303Cseries 1 2 3 4 5 6 SPD3000Series前面板概述 4 3 16M真彩TFT液晶屏 電源開關 通道輸出端 通道開關按鈕 功能控制按鍵 旋鈕和方向鍵 SPD3000可輸入頻率50Hz 60Hz 電壓為100V 120 220 230的4種交流電源 您可以根據(jù)實際需求通過后面板的 電源電壓撥碼開關選擇 選擇不同的輸入電源 當前設置的是220V接入電壓 一 獨立模式 二 串聯(lián)模式 三 并聯(lián)模式 注 獨立模式 CH1與CH2均與地隔離 獨立模式 CH3額定值為2 5V 3 3V 5V 3A 獨立于CH1 CH2 ConstantCurrent CC 恒流源模式下 獨立或跟蹤模式 輸出電流為設定值 并通過前面板控制 前面板指示燈亮紅色 CC 電流維持在設定值 此時電壓值低于設定值 而當輸出電流低于設定值時 返回恒壓模式 ConstantVoltage CV 恒壓模式下 輸出電流小于設定值 并通過前面板控制 前面板指示燈亮綠燈 CV 電壓值保持在設定值 而當輸出電流值達到設定值 則返回恒流模式 CV 相當于電池對外供電CC 相當于對電池充電 在單臺電源不能滿足要求 需要更高的輸出電壓時 一 多臺串聯(lián) 注意 總的輸出電壓不能超過任何一臺的最大浮地電壓 二 多臺并聯(lián) 在單臺電流輸出不能滿足電流需要時 定時器 Timer 功能介紹 通過面板操作 即可實現(xiàn)5組定時設置和輸出控制 每組設置之間相互獨立 可以根據(jù)需要 設定參數(shù)范圍內(nèi)的任意電壓和電流值 定時器支持連續(xù)輸出 且每組最長定時時間為10000S 可提供用戶簡易的電源編程功能 同時 與完善的上位機軟件相配合 實現(xiàn)全面的通信和控制要求 環(huán)境試驗箱環(huán)境試驗箱 通過定時器 上位機軟件和遠程控制命名之間的配合使用 可以很好的控制儀器 遠程控制 波形實時顯示功能 SPD3000系列可編程線性直流電源配備了4 3 16M真彩TFT液晶屏 具480 272像素分辨率 可完美的顯示當前電壓與電流的曲線 可讓使用者對當前輸出狀態(tài)一目了然 波形顯示功能對當前的輸出數(shù)值一目了然 其他實用功能簡介 本地設置狀態(tài)存儲功能 SPD3000系列線性可編程直流電源支持鍵盤鎖功能 開啟其次功能 可防止誤操作 長按面板LOCK VER案件即可進入 鍵盤鎖功能 SPD3000系列支持本地5組設置狀態(tài)的存儲 可保存的狀態(tài)有 獨立 串聯(lián) 并聯(lián)模式 輸出電壓 電流值和定時器設定值 對比固緯優(yōu)勢 對比RIGOL優(yōu)勢 注 固緯是三路共用輸出控制開關 其顯示屏幕為高亮度LED顯示屏 注 DP1308A的總功率為80W 其輸出為 25V共地輸出 沒有我們兩路隔離使用靈活 沒有串并聯(lián)功能 EasyPower界面 SCPI測試命令 SCPI命令是通過USB接口對電源進行遠程控制的指令 進行遠程控制首先需在PC機上安裝上位機軟件EasyPower或NI NationalInstruments 的軟件 Measurement Automation 然后用USB線連接電源后面板的USBdevice接口與PC機USB接口即可 常用SCPI命令列舉 EasyPower支持SCPI命令 NI軟件測試SCPI命令 獲取CH1的電壓值 顯示CH1的電壓值 只能通過EasyPower升級 Version Upgrade 關于電源產(chǎn)品的升級