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本站公告

直流電源的SENSE遠端

電壓補償技術

  高精度電源通常采用四線制測量遠端輸出電壓。四線制的輸出端包括正、負兩個輸出端以及兩個SENSE端。被測端距離較近時,兩SENSE端分別與正、負兩輸出端短接,無需SENSE端即可進行準確測量。但當被測端距離較遠時,由于線損此時無法忽略,因此必須使用四線制測量,將正輸出端Vout+與Vs+端同時連接至負載輸入正極,將負輸出端Vout-與Vs-端同時連接至負載輸入負極,通過正極輸出遠端補償電阻Rcable+和負極輸出遠端補償電阻Rcable-補償線損造成的壓降。

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  電源感應(SENSE)模式可以補償導線本身電阻。在普通模式下,電壓通過導線直接加載在負載上,從而保持負載電壓的穩定。由于負載電流會在連接導線上產生壓降,因而實際負載電壓應等于電源輸出電壓減去該壓降。Vload=Vout-Vcable;而Vcable=Iload×Rcable在一些輸出為低電壓、大電流的場合,電源的輸出連接導線上形成的壓降已不能忽略。如電源設定輸出為3.3V/1A,假設輸出線的電阻值是0.3歐,就會在導線上形成0.3V的壓降,那么實際到達的電壓變為3.0V,這足以導致被供電的單元因電壓偏低,無法達到正常工作,從而影響到整個測試結果。

  在高精度的測試或者線纜很長的場合,就需要Sense端發揮作用,我們用Sense+和Sense-同樣連接到負載的輸入端,去補償線纜Rcable產生的壓降(原理其實十分簡單)。典型的Sense補償范圍是0.6V至幾V以內,最好查看電源產品的使用手冊來確定這個補償范圍是否能滿足實際應用的要求。臺灣固緯品牌直流電源的Sense補償范圍統計如下:

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如果電纜上的電壓降超過Sense的補償范圍,也有簡單辦法解決。

1、可以通過減少電纜的長度 。

2、增加輸出電纜導體的尺寸來彌補。

3、屏蔽雙絞線來獲得最佳的補償效果,可以減少負載線路阻抗的影響。

4、為了減小由于負載線電感和電容引起的波動,將負載端子并聯一個電解電容。

具體參考如下圖片所示:

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在實際操作中,如果使用Sense補償功能,請各位注意如下幾項:

(一)移除取樣連接板,避免電源使用本地取樣。

(二)連接任何取樣線之前必須先關閉電源輸出。

(三)使用額定電壓大于電源絕緣電壓的取樣線。

(四)遇到Sense需要設置的電源,還請參考操作說明書進行設置。

(五)輸出開啟時絕不要連接取樣線,否則會導致電擊或損壞電源。

  有人會問,那我不使用Sense補償呢?該如何處理這兩個接線端?答案是:可以將Sense+和Sense-分別接到電源輸出的Output+和Output-端。

  遇到類似PSB-1000系列產品,開啟或關閉前/后面板端子的本地傳感功能,一般手動設置。PSB-1000的本地傳感為內部接線。

需要參考說明書中正確設置Sense功能,具體參考如下:

Disable 關閉儀器的本地傳感功能

Rear 開啟后面板端子的本地傳感功能

Front 開啟前面板端子的本地傳感功能


關于固緯電子


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