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- 技術(shù)資料
1761程控模塊電源-中電科思儀
產(chǎn)品綜述
1761程控模塊電源是在自動(dòng)測(cè)試環(huán)境中提供偏置功率和對(duì)部件或終產(chǎn)品提供激勵(lì)的理想設(shè)備，是測(cè)試系統(tǒng)必備的測(cè)試儀器。適用于研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造等自動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域。
1761程控模塊電源為用戶選配電源提供了靈活性，根據(jù)需要可選購(gòu)1～8種（或定制）模塊，各模塊可串聯(lián)和并聯(lián)工作；且可實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)主機(jī)級(jí)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)多達(dá)16路輸出，總輸出功率可擴(kuò)展到3200W。其序列輸出功能允許你為每一路輸出設(shè)置20組電壓、電流和停留時(shí)間。過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)點(diǎn)可自行設(shè)置。隔離和極性翻轉(zhuǎn)選件可斷開(kāi)電源輸出的正極、負(fù)極，并可實(shí)現(xiàn)正負(fù)極對(duì)換。接口標(biāo)準(zhǔn)配置為GPIB，程控命令與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SCPI命令集完全兼容。1761程控模塊電源還具有較低的電壓和電流紋波、噪聲，其噪聲指標(biāo)達(dá)到了優(yōu)質(zhì)線性電源水準(zhǔn)。
功能特點(diǎn)
● 高功率密度主機(jī)（0～1600W），8種標(biāo)準(zhǔn)模塊方便選配：?jiǎn)文K輸出150W或200W，購(gòu)多模塊可組成多路輸出電源系統(tǒng)，單臺(tái)主機(jī)多可配8個(gè)模塊（200W×8=1600W），特殊要求可定制
● 內(nèi)置串行鏈接功能可實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)主機(jī)以一個(gè)GPIB地址控制多達(dá)16路輸出
● 可編程固定電壓（或電流）輸出，亦可設(shè)置電壓、電流輸出序列（即可編程隨時(shí)間或事件而變化的多點(diǎn)電壓、電流）。
● 模塊可串、并聯(lián)重組輸出，以拓展輸出電壓、電流范圍
● 性能指標(biāo)優(yōu)異：高精度編程與回讀測(cè)量，輸出純凈低噪
● 多組設(shè)定儲(chǔ)存
● 保護(hù)功能齊全：過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)溫保護(hù)
● 隔離和極性翻轉(zhuǎn)功能（選件）
● 獨(dú)特的連接器組件，簡(jiǎn)化系統(tǒng)集成
● 本地/遠(yuǎn)地檢測(cè)功能
● GPIB(IEEE 488.2)接口控制，亦可選配86402型鍵盤控制器（選件）簡(jiǎn)化操作。
本地/遠(yuǎn)地檢測(cè)
選用本地檢測(cè)，電源的反饋取自輸出連接器上的輸出端子，這種方法忽略了負(fù)載線壓降的損失，限制了電源的調(diào)整能力，負(fù)載引線越長(zhǎng)、電阻越大，終端負(fù)載調(diào)整能力就越差，適用于對(duì)負(fù)載調(diào)整率要求不高的場(chǎng)合。選用遠(yuǎn)地檢測(cè)，電源的反饋直接取自負(fù)載，電源電壓的輸出自動(dòng)補(bǔ)償負(fù)載引線的影響，使負(fù)載上的電壓保持不變。
選用遠(yuǎn)地檢測(cè)時(shí)，如果負(fù)載電壓為額定值，模塊實(shí)際輸出電壓可能會(huì)超出其大輸出范圍，從而導(dǎo)致保護(hù)電路動(dòng)作或者出現(xiàn)輸出失調(diào)狀態(tài)。選用遠(yuǎn)地檢測(cè)時(shí)，通過(guò)檢測(cè)線在模塊輸出上拾取的噪聲將影響負(fù)載調(diào)整率。為盡量減小噪聲影響，應(yīng)使用屏蔽雙絞線將電源的檢測(cè)線接到負(fù)載的電壓檢測(cè)端，屏蔽層的一端接至電源輸出連接器的接地端子上，另一端懸空，也不能使用屏蔽層作為檢測(cè)線。
本地檢測(cè)和遠(yuǎn)地檢測(cè)的選擇開(kāi)關(guān)設(shè)置在輸出連接器上，出廠設(shè)置為“本地檢測(cè)”。選擇本地檢測(cè)時(shí)按圖a）連接；選擇遠(yuǎn)地檢測(cè)時(shí)，按圖b）連接。
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本地/遠(yuǎn)地檢測(cè)示意圖
并聯(lián)輸出
采用兩臺(tái)或多臺(tái)模塊并聯(lián)可拓展電流輸出范圍。但需進(jìn)行如下設(shè)置：設(shè)置一臺(tái)模塊工作在恒壓(CV)模式，其他的模塊設(shè)置在恒流(CC)工作模式，恒流模塊的輸出編程電壓值應(yīng)高于恒壓模塊，負(fù)載電流必須足夠大以使恒流模塊處于恒流工作方式。如果采用遠(yuǎn)地檢測(cè)，檢測(cè)線應(yīng)連接到恒壓模塊。下圖顯示了兩個(gè)模塊并聯(lián)的連接方法。并聯(lián)輸出時(shí)應(yīng)盡量使每個(gè)模塊輸出功率相同。
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模塊并聯(lián)示意圖
串聯(lián)輸出
采用兩臺(tái)或多臺(tái)模塊串聯(lián)可拓展電壓輸出范圍。但應(yīng)注意負(fù)載電流不應(yīng)超過(guò)每臺(tái)模塊電流輸出范圍，負(fù)載電壓決不要超過(guò)模塊的浮置電壓額定值（320V）。如果輸出為容性負(fù)載，比如電池或大電容，關(guān)斷模塊時(shí)應(yīng)同步，否則可能因關(guān)斷其中一模塊時(shí)，負(fù)載上的電壓將超過(guò)其中的單模塊輸出耐壓范圍，導(dǎo)致模塊損壞。下圖顯示了兩個(gè)模塊串聯(lián)的連接方法。
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模塊串聯(lián)示意圖
典型應(yīng)用
關(guān)鍵敏感組件設(shè)計(jì)測(cè)試需求
1761程控模塊電源是在自動(dòng)測(cè)試平臺(tái)中提供功率激勵(lì)與測(cè)試的理想設(shè)備，適用于設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造等自動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域。特別是在某些關(guān)鍵敏感組件設(shè)計(jì)測(cè)試中，更加必要。
在許多測(cè)試應(yīng)用中，被測(cè)件(DUT)由多路直流輸入電壓供電，DUT也須檢測(cè)這些多路電源的關(guān)斷。例如衛(wèi)星中使用的一些非常昂貴的微波組件會(huì)因失控的多路電源關(guān)斷事件而損壞。當(dāng)檢測(cè)到某一電源的故障條件，例如過(guò)壓或過(guò)流時(shí)，即造成非預(yù)期的電源關(guān)斷。如果能在電源系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置控制電源關(guān)斷序列，就能顯著降低利用外部關(guān)斷控制所帶來(lái)的損失，減少工作量和復(fù)雜程度。
通過(guò)有效控制多路電源輸入的關(guān)斷順序，以保護(hù)敏感的DUT，從而避免損壞昂貴的電子電路。特別是由電源自身響應(yīng)故障條件，以實(shí)現(xiàn)多路電源輸出的序列關(guān)斷時(shí)，是極具挑戰(zhàn)性的。使用1761程控模塊電源，就能輕松應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。
現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件的設(shè)計(jì)需求
在設(shè)計(jì)可編程門陣列(FPGA)電路時(shí)，必須極端重視FPGA電路上電要求和FPGA電路功率分析，從而使終產(chǎn)品能在所有可能的工作條件下無(wú)缺陷和處于良好狀態(tài)。
FPGA電路有多路電源輸入。為優(yōu)化開(kāi)機(jī)接通時(shí)的電流拖曳，防止鎖死和永久性的電路損壞，這些電源輸入必須有精確的上電序列。同時(shí)也需要防止開(kāi)機(jī)接通時(shí)的毛刺干擾和降低開(kāi)機(jī)接通的功耗。
影響FPGA電路的功耗有多種因素，特別與設(shè)計(jì)本身是否優(yōu)化息息相關(guān)。因此需要在所有可能工作條件下測(cè)試FPGA電路的工作電流，從而確定設(shè)計(jì)必須提供的大電源功耗。FPGA電路工作電流分析對(duì)于設(shè)計(jì)中的熱管理也是相當(dāng)重要的。過(guò)熱有可能損壞硅器件，因此也許需要調(diào)整所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的尺寸，從而允許更大的散熱面積，或更多的冷卻氣流。
目前常用的上電解決方案在給FPGA電路上電時(shí)，有固定穩(wěn)壓電路和單路輸出可編程電源兩種常用的方法。但要么是缺少靈活性，不能很好適應(yīng)電路設(shè)計(jì)的前期要求；要么實(shí)現(xiàn)非常困難，甚至是不可能實(shí)現(xiàn)的。因此理想的解決方案應(yīng)是一臺(tái)通用的設(shè)備，由設(shè)備內(nèi)部提供支持基于硬件的輸出時(shí)間序列。
1761程控模塊電源可以方便可靠地解決所遇到的FPGA電路上電要求和電流測(cè)試分析問(wèn)題，是適應(yīng)所有FPGA電路電源測(cè)試需要的總體解決方案。它有允許序列上電的八路輸出，能完全滿足FPGA電路的上電要求。它通過(guò)組合多通道數(shù)據(jù)記錄，提供分析FPGA功耗電流所需要的能力。與通常的不精確的功耗算法相比， 1761程控模塊電源有更高的精度，并且具有良好的電壓序列輸出功能。
