Метрологическая служба ПриСТ предлагает:

Москва: +7 495 777-55-91
Санкт-Петербург: +7 812 677-75-08
Екатеринбург: +7 343 317-39-99

ИНФОРМАЦИЯ » Статьи, публикации, обзоры » Новые программируемые источники питания PSW7 с расширенной ф...

 
Новые программируемые источники питания PSW7 с расширенной функциональностью от компании GW Instek

Автор / источник:

Шиганов А.А.


Издавалась:


Цены / заказ (модели):

Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 30-36...
Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 30-72...
Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 30-108...
Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 80-13.5...
Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 80-27...
Программируемые импульсные источники питания постоянного тока серии PSW - PSW7 80-40.5...


Новые программируемые источники питания PSW7 с расширенной функциональностью от компании GW Instek
GDS-73354

Новые программируемые источники питания PSW7 с расширенной функциональностью от компании GW Instek

В статье рассмотрены особенности, конструктивные новации, основные технические характеристики и функциональные возможности новых моделей импульсных источников питания серии PSW7 выпускаемых компанией GW Instek (Тайвань).

Шиганов А.А. ЗАО «ПриСТ»

Документ в формате Adobe Acrobat PDF Подробные технические характеристики прибора...

В новой линейке PSW7 представлены 6 одноканальных программируемых импульсных источников питания, имеющих возможность  работы сразу в нескольких поддиапазонах выходного напряжения (Uвых). Серия состоит из двух групп моделей с номиналами Uвых до 30 В и до 80 В,  имеющих значение выходной мощности соответственно 360 Вт (тип I), 720 Вт (тип II) и 1080 Вт (тип III).

Рисунок 1. Внешний вид источника питания PSW7 80-27

Рисунок 1. Внешний вид источника питания PSW7 80-27
(щелчок по изображению - увеличение)


Новинки (рис.1) имеют ряд конструктивных особенностей и инновационных решений при изготовлении серии. Разработчиками применены многофункциональные (2-х уровневые) регуляторы «Напряжение» / «Ток», которыми производится как выбор разряда цифровой шкалы при циклическом нажатии, так и установка значения – вращением регуляторов влево/вправо. Эти же органы управления используются при настройке выходных параметров и изменении статуса источника питания: для выбора строки меню или активации необходимого режима.

Источники оснащены двумя встроенными 4-х разрядными индикаторами для одновременного измерения напряжения и тока с возможностью отображения текущего значения выходной мощности (формат отображения U/I, U/P, I/P). Базовая погрешность при измерении встроенным вольтметром или амперметром составляет ±0,1% (время установления не более 1 мс). Разрешение при регулировке выходных параметров органами управления на передней панели: 10 мВ / 10 мА. Для наглядности представления иерархии модельного ряда источники с указанием выходных параметров (напряжение/ ток/ мощность) приведены в виде таблицы №1.

Таблица 1. Выходные параметры модельного ряда PSW7
Модель Uвых Iвых Pвых Тип
PSW7 30-36 30 В 36 А 360 Вт I
PSW7 30-72 30 В 72 А 720 Вт II
PSW7 30-108 30 В 108 А 1080 Вт III
PSW7 80-13.5 80 В 13,5 А 360 Вт I
PSW7 80-27 80 В 27 А 720 Вт II
PSW7 80-40.5 80 В 40,5 А 1080 Вт III

Новая серия PSW7 призвана заменить источники PSH, выпуск которых будет постепенно прекращён. Варианты соответствия и возможных замен моделей PSH моделями серии PSW7 приведены в таблице №2.

Таблица 2. Варианты замены источников питания серии PSH моделями серии PSW7
Модели серии PSH Выходная мощность Модели серии PSW7
PSH-1036A 360 Вт PSW7 30-36
PSH-1070A
PSH-2035A
720 Bт PSW7 30-72
PSH-2050A
PSH-10100A
1080 Bт PSW7 30-108
PSH-6006A 360 Bт PSW7 80-13.5
PSH-6012A 720 Bт PSW7 80-27
PSH-6018A 1080 Bт PSW7 80-40.5

Мультидиапазоннось исполнения PSW7 позволяет оптимально выбрать значение силы выходного тока (напряжения) при фиксированной номинальной мощности. Для увеличения напряжения (силы тока) на выходе источники питания серии PSW7 могут подключаться параллельно (до 3-х) и последовательно (до 2-х приборов). При этом максимальный выходной ток при каскадном подключении составляет до 324 А (PSW7-30-108), а значение выходного напряжения достигает 160 В. В  режиме объединения управление несколькими источниками осуществляется через аналоговый 26 контактный терминал на задней панели.

Быстродействие (время включения выхода) и скорость формирования перепадов формы выходных сигналов характеризуются следующими параметрами: время нарастания фронта 50 мс (τф),  время спада (τс) при полной нагрузке 50 мс (без нагрузки - 500 мс). Внутренняя схема и подключаемая нагрузка защищены встроенными схемами ограничения от перенапряжения (OVP), перегрузки по току (OCP) и от перегрева (OTP). В выходные цепи источника интегрировано  автоматическое защитное отключение Uвых при достижении предельного порогового уровня напряжения или тока. Конфигурирование схемы отключения производится пользователем.

В меню  «Функции» пользователь может организовать удалённый сетевой мониторинг (поддержка веб-сервера), а также настроить параметры ДУ для контроля и программирования с внешнего ПК. Использование интерфейса ДУ даёт увеличение максимального разрешения при установке Uвых/ Iвых (1 мВ/ 1 мА  для моделей  PSW7 30-36  и  PSW7 80-13.5). Помимо  настроек интерфейса USB/GPIB/LAN в этом же меню доступен выбор многочисленных параметров статуса, регулировки, определяющие специальные и дополнительные измерительные функции (16 функций/ 34 состояния). Таким образом, конструктив и схемотехника источников обеспечивают широкие возможности для формирования измерительных схем.

Фиксированное значение выходной мощности определяет области допустимых значений  выходного напряжения и тока для различных вариантов исполнения источников питания. Для моделей с Uвых=30 В (PSW7-30-xxx - на рис.2) и источников с Uвых=80 В ( PSW7-80-xxx - на рис.3) ниже  приведены диаграммы областей рабочих значений, ограниченные линиями с соответствующей маркировкой (сплошная/ точки/ штриховая).

Рисунок 2. Диаграмма для PSW7 30-36 (тип I), PSW7 30-72 (тип II), PSW7 30-108 (тип III)

Рисунок 2. Диаграмма для PSW7 30-36 (тип I), PSW7 30-72 (тип II), PSW7 30-108 (тип III)


Рисунок 3. Диаграмма для PSW7 80-13.5 (тип I), PSW7 80-27 (тип II), PSW7 80-40.5 (тип III)

Рисунок 3. Диаграмма для PSW7 80-13.5 (тип I), PSW7 80-27 (тип II), PSW7 80-40.5 (тип III)

 Расширенная  функциональность

Новые источники питания PSW7-серии обеспечивают возможность выбора приоритета одного из режимов на усмотрение пользователя: стабилизация по току (C.C.),  стабилизация по напряжению (C.V.), заданная крутизна формы выходного напряжения (τф Uвых/ τс Uвых), заданная крутизна формы выходного тока (τф Iвых/ τс Iвых)  в пределах рабочего диапазона.

В численном выражении пределы регулирования крутизны фронта/среза Uвых составляет:

  • 0,1В/с…60В/с  для моделей PSW7-30-xxx
  • 0,1В/с … 160 В/с  для моделей PSW7-80-xxx.

Регулирование крутизны фронта/среза Iвых доступно в диапазоне 0,01А/с … 2*Iвых/с (Iвых соответствует номинальному значению выходного тока для каждой модели).

Ещё одной интересной особенностью новой серии источников  PSW7 является возможность установки пользователем требуемого значения внутреннего сопротивления источника (Rвн) в пределах допустимых значений. Это обеспечивается с использованием возможностей ПО при написании собственных программ (параметр «Настройка внутреннего сопротивления»). Например, для источника PSW7-30-108 она осуществляется  в пределах от 0,01 до 0,278 Ом,  для PSW7-80-13,5 – в пределах 0,01 … 5,926 Ом. Диапазоны регулировки внутреннего сопротивления моделей всей серии приведены в таблице № 3.

Таблица 3. Диапазоны регулировки внутреннего сопротивления источников серии PSW7
Модель Диапазон, Ω
PSW7 30-36 0,000 ~ 0,833
PSW7 30-72 0,000 ~ 0,417
PSW7 30-108 0,000 ~ 0,278
PSW7 80-13.5 0,000 ~ 5,926
PSW7 80-27 0,000 ~ 2,963
PSW7 80-40.5 0,000 ~ 1,975

Когда значение внутреннего сопротивления задано - оно фактически может рассматриваться как дополнительное последовательное сопротивление в точке выходного терминала положительной полярности («+» клемма ИП).  Это позволяет источнику питания PSW7 эмулировать присутствие в цепи нагрузки таких источников электропитания, которые имеют внутреннее сопротивление как у свинцово-кислотных аккумуляторов.

В новинках реализована функция задержки включения/выключения выхода. Установка задержки между командой на включение (нажатием клавиши «Выход») и появлением напряжения на выходе ИП (фактической подачей Uвых на нагрузку) обеспечивается в диапазоне значений 0.00с …99.99с (разрешение 0,01с). Это позволяет установить требуемый интервал времени, как для выдачи Uвых на нагрузку после включения питания, так и задержку на «снятие» Uвых после момента отключения выхода источника. При совместной работе нескольких источников PSW7 доступно установить время задержки на отключение выхода отдельно для каждого источника относительно определённой точки времени, обеспечив их временную взаимосинхронизацию.

Высокая выходная мощность и мультидиапазонность

Серия PSW7 условно разделена на три различных группы (типа) в зависимости от значения выходной мощности, определяемой главным образом максимальным значением выходного тока: тип I (360 Вт), тип II (720 Вт), тип III (1080 Вт) – см. рис.4.
 

Рисунок 4. Конструктив источников питания в зависимости от выходной мощности

Рисунок 4. Конструктив источников питания в зависимости от выходной мощности

Источники PSW7-серии оснащены функцией блокировки органов управления передней панели (Lock) для защиты от случайных изменений параметров пользователем. Для этого достаточно нажатия на функциональную клавишу «Блок.» на передней панели (рис.5) – в таком положении любое изменение режимов или настроек выходных параметров будет недоступно. Повторное нажатие на клавишу снимает это ограничение.

Наличие мультидиапазонной регулировки PSW7-серии позволяет установить на выходе источников питания требуемое напряжение и/или ток в допустимом диапазоне на максимальной мощности. Например, в модели PSW7 30-36  доступен любой из номиналов  Uвых от 10 В до 30 В (в режиме плавной перестройке диапазона), в то время как в некоторых источниках питания других фирм возможен лишь выбор из 2-3 фиксированных диапазонов выходного напряжения. Преимущество мультидиапазонности, которое существенно увеличивает допустимую область рабочих напряжений и токов,  наглядно иллюстрируется на ниже представленных графиках (рис. 5):

Рисунок 3. Диаграмма для PSW7 80-13.5 (тип I), PSW7 80-27 (тип II), PSW7 80-40.5 (тип III)

Рисунок 5. Диапазоны допустимых значений источников серий PSH и PSW

               
Последовательное/ параллельное подключение

Для увеличения размаха выходного напряжения возможно последовательное подключение по схеме «ведущий/ведомый» (до двух ИП), с целью увеличения нагрузочной способности по току источники питания серии PSW7 могут быть подключены параллельно (до трёх ИП). Порядок коммутации цепей на выходных клеммах объединяемых источников показан на нижеследующем рисунке (рис. 6).

Рисунок 6a. Последовательная схема подключения двух источников

Рисунок 6a. Последовательная схема подключения двух источников


Рисунок 6b. Параллельная схема подключения трёх источников

Рисунок 6b. Параллельная схема подключения трёх источников

Самые мощные модели PSW7 30-108, PSW7 80-40,5 (тип III) имеют подготовку в виде универсального ввода питания (клеммная колодка зажимов «под винт»: фаза, нейтраль, земля), который может использоваться в системах ~110/~220 В.
В целях безопасности при монтаже цепей электропитания на задней панели ИП и при его эксплуатации  предусмотрена установка изолирующей накладки клеммной колодки, а также  защитной крышки кабеля питания. Данная крышка с резьбовой крепёжной оплёткой обеспечивает надёжную фиксацию питающего кабеля, предотвращая тем самым опасное механическое усилие в точке коммутации входного переменного напряжения.

Все другие модели оснащены типовой колодкой для подключения к сети при помощи стандартного 3-х жильного кабеля с заземляющей евровилкой. Для выбора проводника подключения к нагрузке (с учётом максимального протекающего тока  нагрузки)  в РЭ приведены рекомендации изготовителя  для соблюдения  необходимого сечения токоведущей жилы.  Выводные полюсные шины ИП после подключения цепей к нагрузке оборудуются легкосъёмными пластиковыми крышками для исключения коротких замыканий на выходе и случайного гальванического контакта с посторонними цепями в процессе работы.

На задней панели источника, помимо интерфейса USB для дистанционного управления и программирования, реализован интерфейс внешнего аналогового мониторинга и контроля выполненный с применением 26-и контактного разъёма многоцелевого назначения.

При помощи аналогового интерфейса осуществляется формирование многих измерительных приложений и функциональных режимов применения источников, начиная от коммутации внутренних цепей при параллельном/ последовательном соединении до обеспечения перевода ИП в следующие режимы: 

  • Управление выходным напряжением источника (Uвых) по закону изменения внешнего напряжения
  • Управление выходным током источника (Iвых) по закону изменения внешнего напряжения
  • Управление Uвых по закону изменения внешнего сопротивления (Ext. resistance)
  • Управление Iвых  по закону изменения внешнего сопротивления (Ext. resistance )
  • Внешнее управление подачей питания на источник (отключение от сети в определённых ситуациях  достижения пороговых значений)

В серии PSW7 в качестве опции предлагается панель для монтажа ИП в стандартной 19“ стойке (Rack Mount Kit). Данный опциональный комплект может быть использован для установки различных ИП: 6 шт. с форм-фактором Тип I, 3 шт. x Тип II, 2 шт. x Тип III или доступно выполнить при необходимости комбинацию различных моделей серии (1x Тип I, 1x Тип II и 1x Тип III – рис. 7).

Рисунок 7. Установка трёх источников питания PSW7 в стандартную 19" стойку

Рисунок 7. Установка трёх источников питания PSW7 в стандартную 19" стойку

Источники питания PSW7 поддерживают написание тестовых скрипов и запись/ воспроизведение профилей выходного напряжения/  тока из внутренней памяти и внешних USB-flash устройств для формирования библиотек тестов.

Сферы  возможного применения

  • Серия PSW7 разработана с применением самых современных и инновационных технологий для удовлетворения требований при проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также для использования в сферах производства, ремонта и сервиса.
  • Мультидиапазоннось, высокая выходная мощность и гибкость настроек при эксплуатации, возможность последовательного/ параллельного соединения обеспечивают удобство и эффективность использования, охватывают широкий спектр измерительных приложений.
  • Серия PSW7 позиционируется как высокопрофессиональное и производительное оборудование, которое обеспечивает широкий перечень возможностей контроля и управления (в том числе от внешних объектов с использованием аналогового интерфейса).

Аксессуары и принадлежности

В состав комплекта поставки включён: шнур питания (для соотв. типа источника питания), к-т соединительных проводов GTL-123 (х1), руководство по эксплуатации, базовый набор аксессуаров (PSW-004: клеммный  винт М4 и шайба (x2), болт M8, гайка и шайба (x2)), воздушный фильтр (x1), разъёмная защитная крышка выходных клемм (х1), защитная крышка аналогового интерфейса (x1), планка аналогового интерфейса (x1). Дополнительные принадлежности, поставляемые по заказу (опции):

  • PSW-001/-002/-003 Варианты  наборов аксессуаров для PSW-серии.
  • GRA-410-E Адаптер для монтажа в стойку (европейский стандарт).
  • GET-001 насадка-удлинитель для выходных клемм.
  • GUG-001 Интерфейс GPIB в виде адаптера с соединительным кабелем подключаемого к USB.

Модели новой серии имеют полную локализацию для российского потребителя: органы управления и индикации, передняя и задняя панели источника  имеют русифицированную маркировку и обозначения. В состав комплекта поставки входит подробное руководство по эксплуатации на русском языке.

Функциональность и широкие возможности по конфигурированию внутренних режимов и установке параметров, наличие гибкости в перестройке номинального значения Uвых/ Iвых в пределах всего доступного диапазона, а также ценовая привлекательность по сравнению с конкурентами делают новую серию PSW7 более предпочтительной среди других источников, доступных сегодня на  рынке СИ.

Отсутствие ошибок и опечаток не гарантируется. Технические характеристики средств измерений неутвержденного типа могут быть изменены без предупреждения.
На нашем сайте работает система коррекции ошибок Orphus. Обнаружив неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет получено администратором сайта. Спасибо за помощь!