功率直流電子負(fù)載應(yīng)用范圍

超高功率密度與自訂快捷鍵設(shè)計(jì)

Chroma的63200A系列高功率可編程電子負(fù)載搭載數(shù)位信號(hào)微處理器(200MHz)，速度與控制性能。 超高功率密度(6kW@4U)可省下許多 空間、超高電壓(0.015%+0.015%F.S.)與電流(0.04%+0.04%F.S.)量測(cè)精度可確保量測(cè)準(zhǔn)確性、全系列型號(hào)皆可單獨(dú)手動(dòng)操作、可遠(yuǎn)端控制，對(duì)于更高功率的電源，可設(shè)定為主從控制達(dá)到多臺(tái)并聯(lián)操作，并具備同步拉載能力，以模擬實(shí)際拉載狀況。

*的超高功率密度設(shè)計(jì)，顛覆高功率電子負(fù)載體積大、移動(dòng)不便的觀念，能為實(shí)驗(yàn)室 節(jié)省不少空間，同時(shí)能輕松解決自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)更新電子負(fù)載時(shí)的空間議題。此外，63200A 亦提供四組自行定義的常用快捷鍵，讓使用者能更快速的進(jìn)入所需要的操作模式。

可編程大功率直流電子負(fù)載主要特色：

• 額定功率：2kW、3kW、4kW、5kW、6kW、12kW、18kW、24kW (具備并聯(lián)功能，高可達(dá)240kW) 
• 電壓范圍：0-150V、0-600V、0-1200V
• 電流范圍：高達(dá)2000A
• 定電流、定電阻、定電壓及定功率操作模式
• 定電阻+定電流、定電阻+定電壓、定電流+定電壓等進(jìn)階操作模式
• 主/從并聯(lián)控制，并聯(lián)數(shù)量高達(dá)10臺(tái)
• 靜態(tài)與動(dòng)態(tài)負(fù)載下進(jìn)行同步動(dòng)態(tài)控制
• 使用者自訂波形(UDW)
• 定阻抗(CZ)模式模擬電容性負(fù)載開機(jī)
• 外部負(fù)載電流模擬
• 高達(dá)50kHz的自動(dòng)變頻動(dòng)態(tài)掃瞄 (Sweep)
• 即時(shí)的電源供應(yīng)器負(fù)載暫態(tài)響應(yīng)模擬及電壓峰值(Vpk+/-)量測(cè)
• 可透過前面板直接編程255組時(shí)序
• 超高精準(zhǔn)度的電壓及電流量測(cè)
• 高速且精準(zhǔn)的數(shù)位化(Digitizing)資料/量測(cè)擷取
• 待測(cè)物過電流/過載保護(hù)時(shí)，電壓、電流及大功率點(diǎn)(Pmax)的保護(hù)點(diǎn)量測(cè)
• 時(shí)間量測(cè)、電池放電計(jì)時(shí)
• 瞬間過功率拉載
• 短路模擬
• 智慧型風(fēng)扇控制
• 保護(hù)功能：過電流(可調(diào)) 、過溫度、過功率(可調(diào))保護(hù)與過電壓、反向告警
• USB(標(biāo)配)、 Ethernet、GPIB (選配) 介面

63200A系列大功率直流電子負(fù)載，主要是供伺服器電源、A/D電源供應(yīng)器、功率電子元件、車用電池、車用直流充電樁及一些電力電子元件等 產(chǎn)品測(cè)試使用。高功率、并聯(lián)功能、同步動(dòng)態(tài)的專屬能力，更有瞬間三倍額定功率的拉載能力， 適合應(yīng)用于車用電池與燃料電池等高功率的待測(cè)物測(cè)試。

63200A系列為150V、600V、1200V，三種電壓 范圍，功率范圍由4kW至24kW、單一臺(tái)的大電流可達(dá)2000A；透過并聯(lián)，大功率更可達(dá) 240kW。大功率的電子負(fù)載主要可應(yīng)用于測(cè)試車 用充電樁與車用電池的放電。

全系列的型號(hào)，皆搭配*的使用者自訂波形 (UDW)與外部訊號(hào)控制功能，可模擬真實(shí)的電流波形；主/從控制的能力，能讓相同電壓規(guī)格的63200A系列電子負(fù)載進(jìn)行并聯(lián)使用，并且可達(dá)到同步動(dòng)態(tài)的功能 : 自動(dòng)變頻動(dòng)態(tài)掃瞄功能 (亦即不同頻率的負(fù)載模擬) 以滿足電源測(cè)試的需求。 再者，亦提供了255組的儲(chǔ)存功能，并可隨時(shí)呼叫使用者所儲(chǔ)存的設(shè)定值。在自動(dòng)化的測(cè)試上， 此儲(chǔ)存、呼叫的功能縮短測(cè)試時(shí)間。

在量測(cè)方面，63200A系列亦提供業(yè)界較精準(zhǔn)的量測(cè)功能，即時(shí)且精準(zhǔn)的電壓、電流量測(cè)，每個(gè)型號(hào)都具有三個(gè)檔位；此外，短路測(cè)試是電源測(cè)試的必要測(cè)試項(xiàng)目之一，63200A系列提供的短路模擬功能，能有效解決電源測(cè)試及自動(dòng)化測(cè)試的應(yīng)用需求。

透過前面板的VFD顯示器及旋鈕，即可在63200A 系列電子負(fù)載上做簡易的操作與設(shè)定，更能透過 Ethernet、USB和GPIB等介面進(jìn)行遠(yuǎn)端有線或無 線的控制。

內(nèi)建的PWM風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制可減少風(fēng)扇所造成的噪音。63200A系列還具有過電流、過功率、過溫度的保護(hù)功能及過電壓與正負(fù)極反向的告警機(jī)制，可大幅提高產(chǎn)品可靠性，是工程測(cè)試及自動(dòng) 測(cè)試系統(tǒng)整合得以信賴的產(chǎn)品。

可編程大

可編程大功率直流電子負(fù)載圖形化選項(xiàng)

清楚的圖形化功能選項(xiàng)，能讓使用者更容易操作63200A系列，基本負(fù)載功能與進(jìn)階功能均 采圖形化，使用者可透過旋鈕、方向鍵選擇所需的功能。圖形化的選項(xiàng)內(nèi)文以縮寫展現(xiàn)， 螢?zāi)簧戏搅硖峁┤枋?，即便沒有使用者操作手冊(cè)，亦能輕易上手。

可翻轉(zhuǎn)面板

63200A系列中，高度為7U、10U、13U的型號(hào)均具備面轉(zhuǎn)可翻轉(zhuǎn)的功能，大翻轉(zhuǎn)角度為70?，可翻轉(zhuǎn)面板的貼心設(shè)計(jì)，無論在操作或觀看上的方便性，都將帶給使用者不同的體驗(yàn)與感受。

基本負(fù)載應(yīng)用

63200A系列有定電壓、定電流、定電阻與定功率模式，藉由這些操作模式可以來滿足廣泛的測(cè)試需求。舉例來說，定電流與定電阻模式對(duì)于電壓 源的待測(cè)物測(cè)試，可確認(rèn)待測(cè)物在不同的負(fù)載情況下，輸出電壓是否仍維持穩(wěn)定輸出。對(duì)于電池的充電器或充電樁而言，定電壓模式可以改變充 電器或充電樁的輸出電壓，以確保充電器或充電樁在所設(shè)定的輸出電壓時(shí)充電電流的正確性。當(dāng)待測(cè)物為電池時(shí)，電子負(fù)載則可轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電子 設(shè)備拉載的行為，許多電池的放電應(yīng)用、功率消耗等情況都可藉由電子負(fù)載的模擬拉載行為來進(jìn)行電池的分析，而定功率模式則是模擬電子設(shè)備 拉載行為的選擇之一。

主/從式并聯(lián)控制

63200A系列具有智慧型主/從控制模式，當(dāng)負(fù)載功率需求增加時(shí)，所有同電壓規(guī)格的型號(hào)，皆可透過并聯(lián)的方 式(主/從控制)達(dá)到所需的電流及功率。當(dāng)設(shè)定成主/從控制模式時(shí)，所有設(shè)定成主/從控制的電子負(fù)載形同一個(gè) 單一負(fù)載，使用者僅需在主負(fù)載上編程負(fù)載電流，主負(fù)載會(huì)自動(dòng)計(jì)算并將電流分配至其他從負(fù)載，如此可大 大簡化使用者的操作步驟。全系列機(jī)種均可整合至41U高的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架上(如右圖所示)，以節(jié)省空間。63200A同 時(shí)備有USB介面(標(biāo)配)、GPIB選配介面及Ethernet選配介面，使用者可透過這些介面進(jìn)行遠(yuǎn)端控制及其他的自動(dòng) 測(cè)試應(yīng)用。

正弦波動(dòng)態(tài)負(fù)載

63200A系列具備*的正弦波拉載電流，可讓使用者設(shè)定拉載電流偏壓值(I_DC)、拉載正弦波(I_AC)及正弦波頻率值(Frequency)，此正弦波拉載的 低點(diǎn)不可小于零安培。此正弦波拉載電流功能可被應(yīng)用在D/D及伺服器電源供應(yīng)器與燃料電池的直流內(nèi)阻(DCIR)測(cè)試上。

動(dòng)態(tài)負(fù)載

在快速的時(shí)代里，電子元件皆朝高速運(yùn)作的方向設(shè)計(jì)，因此，電源元件對(duì)于暫態(tài)的信號(hào)及動(dòng)態(tài)響應(yīng)的性能要求，比過去都高出許多。為滿足這些 測(cè)試應(yīng)用與要求，63200A系列提供高速、可編程動(dòng)態(tài)負(fù)載(動(dòng)態(tài)電流負(fù)載CCD與動(dòng)態(tài)電阻負(fù)載CRD)、動(dòng)態(tài)變頻掃掃描(sweep)模式等。下圖所示為 可編程的參數(shù)：設(shè)定電流高/低準(zhǔn)位、T1/T2、爬升率/下降率與執(zhí)行次數(shù)。63200A系列中，在負(fù)載電流連續(xù)變化時(shí)，內(nèi)部的監(jiān)測(cè)機(jī)制與線路能使得 電流波形失真度達(dá)到小化，150V機(jī)種的電流爬升小反應(yīng)時(shí)間為10μs、動(dòng)態(tài)變化可高達(dá)50kHz。

動(dòng)態(tài)拉載模式提供一個(gè)*的模擬功能，可讓使用者設(shè)定一段 時(shí)間的重復(fù)次數(shù)，范圍為1 ~ 65535。此功能非常適合應(yīng)用于 測(cè)試D/D轉(zhuǎn)換器與電池的瞬間大電流耐受程度。

動(dòng)態(tài)變頻掃描控制

63200A*的動(dòng)態(tài)頻率掃描模式(如右圖所示)，可線性改變負(fù)載電流的頻率，頻率高可達(dá) 50kHz，此模式可測(cè)出待測(cè)物在壞情況下的大/小電壓峰值。此動(dòng)態(tài)頻率掃描功能的采 樣率為500kHz。動(dòng)態(tài)變頻掃描負(fù)載模式可模擬各種不同負(fù)載的情況，符合大部分使用者的需 求。而63200A的遠(yuǎn)端負(fù)載感測(cè)器及控制線路，可確保不同頻率下動(dòng)態(tài)負(fù)載操作的波形失真率 小化。

定阻抗模式­CZ MODE?

主機(jī)板上會(huì)有許多電容，為避免伺服器電源電源開機(jī)時(shí)瞬間對(duì)主 機(jī)板上的電容充電，而產(chǎn)生涌浪電流導(dǎo)致觸發(fā)電源供應(yīng)器的過電 流保護(hù)機(jī)制而無法順利開機(jī)，因此電源供應(yīng)器需進(jìn)行容性負(fù)載開 機(jī)測(cè)試，為此63200A系列針對(duì)此一測(cè)試需求，提供定阻抗負(fù)載 模式。

定阻抗拉載模式不同于定電流及定功率的拉載方式， 定阻抗模式亦即模擬實(shí)際的感抗、阻抗、容抗與負(fù)載來進(jìn)行拉 載，因此，拉載電流更能趨近真實(shí)的情況。此波形圖為模擬交換式 電源供應(yīng)器于容性負(fù)載開機(jī)測(cè)試的電壓、電流波形。

超高精準(zhǔn)量測(cè)

63200A系列擁有業(yè)界較精準(zhǔn)的量測(cè)精度，具有三個(gè)負(fù)載檔位，以型號(hào)63206A-150-600為例，電壓有16V/80V/150V三檔位，滿足伺服器電源或通訊 電源(12V、48V、54V)的測(cè)試需求；電流有60A/300A/600A三檔位，可提供不同應(yīng)用場(chǎng)合電流設(shè)定及量測(cè)更小的檔位誤差，另內(nèi)建高精密A/D轉(zhuǎn)換 器，電壓、電流、功率的量測(cè)規(guī)格分別可達(dá)電壓0.015%+0.015%F.S.、電流 0.04%+0.04%F.S.與功率0.1%+0.1%F.S.的精準(zhǔn)度。超高精度的量測(cè)對(duì)于量 測(cè)待測(cè)物的效率是*的功能。

過電流與過功率測(cè)試

電源設(shè)計(jì)時(shí)，為確保使用者的安全及降低電源的損壞率，過電流保護(hù)或 過功率保護(hù)機(jī)制往往是需要被考慮與設(shè)計(jì)，63200A的過電流與過功率測(cè) 試，可提供使用者自行設(shè)定步階電流或步階功率來進(jìn)行電源的過電流或 過功率保護(hù)測(cè)試，并于電子負(fù)載判定此測(cè)試結(jié)果為Pass或Fail，測(cè)試過程 中的大功率值(Pmax)，亦能自動(dòng)擷取并顯示于顯示器上，能幫助使用 者不透過示波器即可驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的過電流與過功率機(jī)制是否正確，更可 為使用者減少許多測(cè)試時(shí)間。

使用者自訂波形功能 ­學(xué)習(xí)模式?

除一般的定電流、定電壓、定功率、定電阻拉載模式外，在拉載任意波形時(shí)，一般傳統(tǒng)的方式是透過電腦將預(yù)先儲(chǔ)存的波形透過DAQ卡或者單純 透過任意波形產(chǎn)生器將波形送給電子負(fù)載進(jìn)行拉載，進(jìn)而達(dá)到拉載任意波形的目的，如下圖所示。

然而63200A系列提供了另一個(gè)更方便的選擇-使用者自訂波形，能模擬真實(shí)的拉載電流，可將經(jīng)示波器擷取的實(shí)際電流波形資料或自行編輯的電流 波形，透過圖形化操作軟體輕易的將波形儲(chǔ)存在63200A系列的內(nèi)部快閃記憶體(Flash)，即可拉載使用者所定義的任意波形，可省下DAQ卡或波形 產(chǎn)生器的費(fèi)用，如下圖所示。63200A系列共提供10組儲(chǔ)存空間可存波形，高可達(dá)150萬個(gè)波形點(diǎn)數(shù)，足以提供所需的測(cè)試。

此外，在拉載實(shí)際電流的同時(shí)，63200A系列亦提供了拉載過程中所發(fā)生大峰值電壓的正負(fù)值，使用者無須透過示波器來觀察電壓變化，大大節(jié) 省了以示波器來確認(rèn)電壓峰值的時(shí)間。

電池放電測(cè)試

針對(duì)電池放電測(cè)試，63200A提供使用者三種放電模式 : 定電 流、定電阻與定功率模式，并透過設(shè)定截止電壓與停止時(shí)間 (1秒~100,000秒)，讓電子負(fù)載能正確的停止拉載，確保電池 不會(huì)因過度放電而損壞。除此之外，在量測(cè)方面，能測(cè)量電 池的放電電量(WH、AH)與總放電時(shí)間。舉例說明 : 當(dāng)按下 Load ON開始拉載，63200A系列的內(nèi)部計(jì)時(shí)器會(huì)開始進(jìn)行計(jì) 數(shù)，直到電池電壓降至所設(shè)定的截止電壓或按下Load OFF停 止拉載，計(jì)時(shí)器才會(huì)停止計(jì)數(shù)。電池放電測(cè)試功能亦可應(yīng)用 在超電容的放電時(shí)間測(cè)試和其他相同應(yīng)用等。

可編程負(fù)載時(shí)序功能

63200A系列內(nèi)建255組可編程負(fù)載時(shí)序，可供使用者模擬各種不同的真實(shí)拉載狀況。以下舉例說明一般常見的編程時(shí)序應(yīng)用。

1. 電池放電及其他應(yīng)用 (筆記型電腦、電動(dòng)汽車和電動(dòng)機(jī)車)，模擬各種不同的動(dòng)態(tài)拉載電流波形， 亦即提供二個(gè)電流準(zhǔn)位以上的動(dòng)態(tài)電流模擬或one shot拉載模擬。
2. 伺服器或通訊電源供應(yīng)器混合負(fù)載調(diào)變。

數(shù)位化擷取功能

使用者可透過63200A的數(shù)位化擷取功能紀(jì)錄電壓、電流暫態(tài)波形， 數(shù)位化擷取功能可讓使用者更方便的操作，更可節(jié)省使用者的時(shí) 間。以下是設(shè)定參數(shù)值的規(guī)格。

采樣時(shí)間： 2微秒 ~ 40毫秒 / 解析度: 2微秒 (設(shè)定采樣的時(shí)間間格) 采樣點(diǎn)：1 ~ 15,000 (設(shè)定總采樣點(diǎn))

復(fù)合式操作模式

新穎的復(fù)合式操作模式CR+CC、CV+CR、CV+CC模式等，CR+CC適合應(yīng)用于電源的開機(jī)測(cè)試；CV+CR可取代Von點(diǎn)的設(shè)定應(yīng)用，CV+CC則可應(yīng)用于 電池的放電測(cè)試。

自動(dòng)模式

自動(dòng)模式可在定電壓(CV)、定電阻(CR)、定電流(CC)模式與定功率(CP)模式的限制下進(jìn)行自動(dòng)切換，自動(dòng)模式適合應(yīng)用于鋰離子電池充電器的測(cè) 試，以獲得完整的V-I充電曲線。另外，當(dāng)待測(cè)物保護(hù)線路損壞時(shí)，可透過自動(dòng)模式的自動(dòng)切換機(jī)制來避免待測(cè)物損壞。

圖形化操作軟體

除經(jīng)由前面板來控制模組負(fù)載外，亦可透過圖形化的操作軟體來控制。友善式的圖形化操作軟體介面，含括了模組的操作功能，讓使用者輕易上 手、容易于操作。63200A系列的通訊介面有GPIB、USB及Ethernet，多種的通訊介面，讓使用者可透過電腦與63200A系列通訊時(shí)，有更彈性的選 擇。

面板說明

1. 電源開關(guān) : 電子負(fù)載主機(jī)的交流電源開關(guān)
2. VFD (Vacuum Fluorescent Display) 顯示器 : 顯示設(shè)定資訊
3. 快捷鍵組 : 拉載模式切換快捷鍵
4. 功能鍵組 : 包含A/B鍵、RANGE、MODE、EXTEND、LOCK、COFIG./LOCAL、
EDIT、SPEC、SHORT、RECALL、ADVA、SAVE、CLEAR等按鍵
5. ENTRY鍵組 : 數(shù)字鍵及ENTER鍵
6. 方向鍵 : 用來變更畫頁及選用表單位置用
7. 可按壓旋鈕 : 按壓旋鈕鍵可進(jìn)入?yún)?shù)編輯設(shè)定，設(shè)定完成后，再按壓一次旋鈕確認(rèn)輸入值
8. USB HOST (尚未支援) : 供使用者自訂波形與編程程序資料下載、韌體更新等

9. 負(fù)載正負(fù)端子
10. 電壓感測(cè)端子
11. 電壓&電流監(jiān)控輸出 : 按比例之電壓、電流波形類比輸出
12. 系統(tǒng)匯流排 : 供主/從控制系統(tǒng)資料傳輸
13. 系統(tǒng)I/O : 供系統(tǒng)輸入/輸出控制信號(hào)
14. GPIB卡與乙太網(wǎng)路卡共用插槽
15. USB接頭
16. AC輸入接頭

63200A 直流電子負(fù)載大功率應(yīng)用

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