Carga eletrônica CC programável

Uma carga eletrônica é o instrumento que permite ensaiar uma fonte de alimentação na corrente para a qual ela foi projetada, sem um banco de resistores e sem o calor que eles produzem. Esta linha absorve até 240 A ou 500 V, em oito combinações de tensão, corrente e potência, com as funções de ensaio de que uma fonte moderna precisa.

Visão geral do produto

Oito modelos se dividem em uma classe de 150 V e uma classe de 500 V. Dentro de cada classe a potência sobe de 600 W a 1500 W, e a corrente sobe junto, de modo que uma bancada de baixa tensão pode ter 240 A enquanto uma bancada de alta tensão para em 60 A ou 120 A.

O painel frontal é uma tela colorida de 4,3 pol com teclado numérico, quatro teclas de software e um botão de ajuste, e a interface pode ser configurada em inglês ou chinês. A traseira traz os terminais de entrada, um monitor de corrente, o conector RS232C e o seletor de tensão.

Como funciona a carga eletrônica CC programável

A carga é um estágio de potência que absorve corrente da fonte em ensaio. No modo de corrente constante, ela mantém a corrente no valor ajustado qualquer que seja a tensão da fonte; nos modos de tensão constante, resistência constante e potência constante, mantém essa grandeza; e nos modos de curto-circuito e circuito aberto, apresenta os dois extremos.

A medição é feita nos terminais, por um conversor que amostra a 500 kHz. Essa taxa é rápida o bastante para informar valores de pico a pico e os picos positivos e negativos, e não apenas uma média, o que permite ver a ondulação de uma fonte chaveada e o transitório de um degrau de carga em vez de suavizá-los.

O ensaio dinâmico alterna entre dois níveis de corrente a até 50 kHz, com inclinação ajustável. É o ensaio que mostra se a fonte se recupera de um degrau de carga de forma limpa ou se oscila, e a inclinação importa porque uma fonte pode passar em um degrau lento e falhar em um degrau rápido.

O modo de bateria descarrega o pacote com uma corrente ajustada até uma tensão de corte, integrando a corrente ao longo do tempo para informar a capacidade, e registrando a resistência interna e uma curva de descarga no percurso.

Como selecionar a carga eletrônica CC programável

Os três valores nominais se aplicam em conjunto, e o menor deles decide. Uma fonte de 48 V e 100 A corresponde a 4,8 kW, que nenhum modelo desta linha absorve; uma unidade de 1500 W chega a cerca de 31 A em 48 V. Partir da potência em vez da corrente evita especificar um instrumento que não executa o ensaio.

A segunda pergunta é a tensão. Um modelo de 500 V troca corrente por tensão para a mesma potência, de modo que só é a escolha certa quando a fonte tem barramento de alta tensão: uma fonte com correção de fator de potência, um driver de LED ou um equipamento com barramento CC de 400 V.

A terceira é a função de ensaio. Descarga de bateria, degraus dinâmicos, OCP e ensaio de lista são todos embarcados, de modo que a escolha diz respeito a quais são necessários, e não a acessórios. Uma bancada que só verifica regulação em regime permanente não precisa da função de bateria; uma que qualifica carregadores precisa de todas.

A quarta é o registro. RS232C é de série e o software de PC é opcional, de modo que uma bancada que registra resultados em um computador precisa especificar o software ou escrever os seus próprios comandos sobre o conjunto SCPI.

Limites de medição e critérios de seleção

A potência nominal não está disponível em qualquer tensão e corrente. Ela é o produto das duas, e o instrumento atinge o seu limite de potência antes do limite de tensão ou de corrente nos extremos da faixa. A curva de derating importa no topo da faixa de corrente, e o material afirma que 120 A ou 240 A são alcançados apenas sob condições definidas de refrigeração, enquanto a curva em si não é fornecida.

A carga dissipa como calor tudo o que absorve. Em 1500 W, a bancada precisa ser capaz de remover esse calor, e uma unidade instalada em rack com outros equipamentos pode não atingir o seu valor nominal. As condições de instalação fazem parte da especificação, e não são um detalhe posterior.

Os cabos entre a carga e a fonte conduzem a corrente total e provocam queda de tensão. A 120 A, um metro de cabo comum deixa cair uma fração significativa de volt, o que aparece como erro na leitura de tensão e como limite na corrente realmente alcançada. O sensoriamento de quatro fios nos terminais da carga é a razão de existir o par de sensores.

Por fim, a carga ensaia a fonte, não o produto que ela alimenta. Uma fonte que mantém a tensão sob uma corrente programada ainda pode falhar na aplicação, e o papel da carga é caracterizar a fonte para que o ensaio da aplicação possa ser projetado.