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電流上升斜率測(cè)不出明顯區(qū)別?詳解電子負(fù)載與電源的電流上升下降斜率測(cè)量


  來(lái)源: 鼎陽(yáng)硬件智庫(kù) 時(shí)間:2024-04-28 編輯:清風(fēng)
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再分別計(jì)算下理論上兩者上升所需要花費(fèi)的時(shí)間,假設(shè)是1.5A的電流,在0.5A/us下3us便可以達(dá)到最大值;在0.01A/us下,150us可以達(dá)到最大值。但實(shí)際表現(xiàn)出的上升時(shí)間卻是在幾十毫秒級(jí)別的,如果想要驗(yàn)證電子負(fù)載可調(diào)節(jié)電流的上升斜率這一指標(biāo)似乎無(wú)法驗(yàn)證出來(lái),5A電流量程內(nèi)電流可調(diào)的最大上升斜率和最小上升斜率都沒(méi)有顯示出區(qū)別。


為什么會(huì)出現(xiàn)以上情況?可以注意兩者20ms左右到達(dá)的最大電流值,而在直流電源為High speed模式下,電子負(fù)載為CR模式時(shí),此時(shí)的上升時(shí)間也大約在20ms。兩者結(jié)果沒(méi)有明顯區(qū)別可能是因?yàn)闇y(cè)出來(lái)的并不是電子負(fù)載可調(diào)的電流上升斜率,而是測(cè)到了直流電源的上升時(shí)間。


根據(jù)剛才的計(jì)算,在0.01A/us的斜率下,電子負(fù)載在1.5A電流下表現(xiàn)出的上升時(shí)間也有150us的理論值,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于直流電源上升時(shí)間20ms的,理論上有著很高的上升速率。但受制于使用的電源的上升時(shí)間,電子負(fù)載的上升速率跟隨著電源的上升速率,這才看不出調(diào)節(jié)電子負(fù)載CC模式下的上升斜率造成的變化。


而在剛才的實(shí)驗(yàn)中,Priority mode為High speed下的直流電源上升速率已經(jīng)是最快的了,為了驗(yàn)證電子負(fù)載的上升速率是不是跟隨了直流電源的上升速率,可以將模式改為Slew value然后更改Irise的數(shù)值,觀察示波器捕獲到的波形上升時(shí)間。


調(diào)節(jié)電子負(fù)載CC模式下的上升斜率,同樣分別使用0.5A/us和0.01A/us,直流電源的Priority mode設(shè)為Slew value,Slew value中Irise設(shè)置為30A/s,此時(shí)的測(cè)量結(jié)果如下:


電子負(fù)載上升斜率為0.5A/us,直流電源Irise為30A/s


電子負(fù)載上升斜率為0.01A/us,直流電源Irise為30A/s


同樣的,兩者的測(cè)量結(jié)果相差不大,測(cè)量出來(lái)的上升時(shí)間均在40ms附近,但能看出與直流電源采用High speed下相比上升時(shí)間變慢了。


此時(shí)測(cè)得的上升時(shí)間與電子負(fù)載在CR模式下,測(cè)直流電源Slew value為30A/s時(shí)的上升時(shí)間相近,這也驗(yàn)證了剛才的猜想,即電子負(fù)載上升斜率調(diào)節(jié)后未能體現(xiàn)出來(lái)是被直流電源的上升時(shí)間所限制了。


同時(shí)目前在直流電源與電子負(fù)載(以SPS5081X和SDL1030X為例)中存在如下指標(biāo):


電子負(fù)載CC模式上升斜率指標(biāo)


直流電源Slew value可調(diào)指標(biāo)

根據(jù)測(cè)量結(jié)果,直流電源在Priority mode為High speed下有著最快的上升時(shí)間,大約為20ms。此時(shí)如果采用電子負(fù)載最低的上升時(shí)間0.001A/us,電流大小仍保持1.5A需要1.5ms,若要突出電子負(fù)載的上升時(shí)間則需要大于20ms,需要看到電子負(fù)載0.001A/us和0.002A/us上升斜率的變化都最少需要40A的電流,此時(shí)上升時(shí)間大于直流電源的上升時(shí)間,不會(huì)再受到直流電源上升時(shí)間的限制。


此時(shí)通過(guò)開(kāi)啟直流電源的output,示波器進(jìn)行single觸發(fā)出的上升時(shí)間斜率,就是電子負(fù)載可調(diào)的上升時(shí)間斜率。


那么有沒(méi)有其他可以驗(yàn)證電子負(fù)載上升斜率的方法呢?


如果更換我們產(chǎn)生電流的方法再去觸發(fā),得到的結(jié)果是否會(huì)有所改變?


先前采用的是開(kāi)啟直流電源的output,緊接著示波器去觸發(fā)捕獲波形的方法,這樣生成的電流會(huì)受到直流電源本身上升時(shí)間的影響。如果我們先開(kāi)啟直流電源,讓其電流維持恒定,然后通過(guò)開(kāi)啟電子負(fù)載的,電子負(fù)載根據(jù)其設(shè)置的電流上升速率,改變load值,讓電流逐漸升高并維持恒定,此時(shí)的電流升高速率是由電子負(fù)載主導(dǎo)的。


同樣的測(cè)試條件,先調(diào)節(jié)電子負(fù)載上升斜率至0.5A/us,CC模式下電流值為1.5A,直流電源電流大小維持1.5A。在電子負(fù)載上升斜率分別為0.5A/us、0.2A/us和0.1A/us下進(jìn)行測(cè)試,得到的卻是相似的結(jié)果,不同斜率下測(cè)試結(jié)果如圖所示:


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