兩個使用直流電源的技巧
技巧 1 為低功耗設備供電
很多設備都是為使用低電壓、低電流而設計的。如果功率過高,這些低功率設備很容易受到損壞。避免電源損壞的最佳方法是使用專為低功率應用而設計的電源。
對于更高功率的直流電源,即便其最小的 OCP(過流保護)值也可能還是不夠低。就以最受歡迎的 120 W 臺式電源為例,它的 OCP 值最小也是限制到 100 mA 或更高。低功率的設備更適合使用低功率的電源。例如,電流一旦超過 20 mA 就會損壞 LED 陣列樣品。此時需要電源能夠通過 CV/CC 跳變或 OCP 來限制電流,從而保護設備。
CV/CC 跳變可將電流保持在限定范圍內,防止出現過流情況。消除了過流情況,電源就會回到正常的工作狀態。圖 1 是把電流限制在 20 mA 以下的一個簡單示例。
OCP 是一種閉鎖功能。一旦電流超過 20 mA,輸出就會設為 0 伏并保持在零位。清除 OCP 即可重新啟動輸出。
輸出功率較低的電源與輸出功率較高的電源相比,其噪聲更低。那些用于測試 LED 陣列的電源,其輸出噪聲通常都小于 350 uVrms。
E36312A 三路輸出電源在所有三路輸出上均有 20 mA 的量程,非常適于測量低電流。使用它的低量程測量小于 20 mA 的電流時,我們可以獲得更高的分辨率和精度。
圖 1:表征 CC 極限值小于 20 mA 的小型 LED 陣列的電壓和電流
技巧 2 了解瞬態響應
瞬態響應
您注意過在啟動空調以后屋里的燈光瞬間變暗的情況嗎?這是因為空調吸收了大量電流,致使供電電壓下降,進而導致了燈光變暗。一小段時間之后,電壓還會恢復正常。直流電源上的輸出阻抗,也會造成類似的電壓瞬變。對電流的需求突然增加時,電源的輸出電壓就會瞬間下降。同理,電流的下降會導致電源電壓突然升高。瞬態響應是電源在負載的巨大變化中恢復正常的速度。例如,對于E36312A 直流電源來說,當電流從 50% 變到 100% 時,其恢復到 15 mV 的瞬態響應時間是 50 us。通道 1 的最大電流是 5 A,50% 就是 2.5 A。
圖 2:上方顯示的是電流從 50% 升至 100%、然后又返回 50% 所發生的電流曲線變化。響應電壓如下方所示,其中包括小的瞬態變化。
圖 3:圖中的輸出電壓顯示了較小的電壓瞬態變化。
圖 4:在 E36312A直流電源的通道 1 上進行瞬態測量。在電流從滿負載減至一半以后,電壓在 30 us 內恢復至 15 mV,反之亦然。
圖 5:峰值電壓通常與負載特性密切相關,因此不會被表征。切記,要用較短的電線并且雙絞,以便實現更快的瞬態響應。
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