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計量論壇

標題: 請教一下,DC高壓電子負載校準用什么DC源 [打印本頁]

作者: loveranddog 時間: 2009-1-5 19:09
標題: 請教一下,DC高壓電子負載校準用什么DC源
我這里有一臺IN電壓上限為500V(50A)-----chroma63202的 DC LOAD.在校準的時候一般的DC源都達不到這么高電壓,不知大家在校準這類負載時用的什么DC源.

作者: gaobingic 時間: 2009-1-5 21:03
標題: 必須用到恒壓達到500V的直流電源！
必須用到恒壓達到500V的直流電源！這樣的高電壓輸出的直流電源是比較少，ELGAR，Kikusui,Agilent有這樣的電源，也可以用多臺直流電源串聯將總輸出電壓升高，電流要注意，不用太大，只是用來給被校負載進行CV恒壓特性校準!

作者: 秋實 時間: 2009-1-5 21:46
這種負載倒是少見！
不如用5520做一下表頭就好了，至于電流嘛另外單做吧

作者: 禮匪 時間: 2009-1-6 13:13

原帖由 gaobingic 于 2009-1-5 21:03 發表
必須用到恒壓達到500V的直流電源！這樣的高電壓輸出的直流電源是比較少，ELGAR，Kikusui,Agilent有這樣的電源，也可以用多臺直流電源串聯將總輸出電壓升高，電流要注意，不用太大，只是用來給被校負載進行CV恒壓特性校準! ...

電源不能串聯使用的吧,并聯到行

作者: 禮匪 時間: 2009-1-6 13:25
CHROMA自己都有這種規格的電源啊

作者: gaobingic 時間: 2009-1-6 20:47
標題: 串聯沒有問題！
串聯沒有問題！關鍵是串聯的每臺電源的電流最好都是一個范圍，或者每臺電源的電流設置一樣，不然小電流的電源容易損壞！還有這樣的電源是做恒壓的，就是說要在加載情況下測量，電流小沒有關系，但是和5500A等標準源校準DVM不一樣，因為5500A這樣的標準源不能夠帶動電子負載，就是說標準源的帶載能力不行，所以校準DVM不是在加載情況下測量，這樣只是校準DVM表頭，和恒壓特性有很大區別！
還有這樣的電源最好是具有CV-CC特性的電源，在測量時有助于觀察電源的狀態！

作者: 禮匪 時間: 2009-1-7 10:30
還是有點疑惑.
您實踐過嗎?

作者: chuxp 時間: 2009-1-7 11:07
對被校負載進行CV恒壓特性校準也需要比較大的電流啊！曾經借了一臺“電泳儀”來校準過類似的東西，可達到1000V/1A，但是最大電流僅5A。

作者: byang1997 時間: 2009-1-7 15:52
標題: 回復 1# loveranddog 的帖子
Agilent有這種電源，我們原來用過。
在校準時，要外接精度數字萬用表做為監視之用。

作者: 禮匪 時間: 2009-1-7 18:58

原帖由 chuxp 于 2009-1-7 11:07 發表
對被校負載進行CV恒壓特性校準也需要比較大的電流啊！曾經借了一臺“電泳儀”來校準過類似的東西，可達到1000V/1A，但是最大電流僅5A。

作CV時,電流完全可以調小的

作者: 秋實 時間: 2009-1-8 22:05

原帖由 gaobingic 于 2009-1-6 20:47 發表
串聯沒有問題！關鍵是串聯的每臺電源的電流最好都是一個范圍，或者每臺電源的電流設置一樣，不然小電流的電源容易損壞！還有這樣的電源是做恒壓的，就是說要在加載情況下測量，電流小沒有關系，但是和5500A等標準源校準DVM不一樣，因 ...

用5500A校準電子負載時不用加載，即電子負載的load不用加，這樣做校準的是電壓表表頭的示值誤差，而用電源給電子負載在加load后校準的難道不還是電壓表表頭的示值誤差嗎？即然兩種方法做的都是電壓表表頭的示值誤差，差巽在哪里？
用5500A時我們是將電壓加在電子負載的sense端，用電源做時只要將sense端與電流端短接就可以了(當然另用高精度DVM監控)，這樣兩種方法做出的值應是一致的

[ 本帖最后由秋實于 2009-1-8 22:07 編輯 ]

作者: 禮匪 時間: 2009-1-9 09:50

原帖由秋實于 2009-1-8 22:05 發表

用5500A校準電子負載時不用加載，即電子負載的load不用加，這樣做校準的是電壓表表頭的示值誤差，而用電源給電子負載在加load后校準的難道不還是電壓表表頭的示值誤差嗎？即然兩種方法做的都是電壓表表頭的示值誤差，差巽在 ...

不知你有沒有檢過.
這是兩個方面的檢測
一個是設定值和實際測量值的差值
另一個是負載讀數值和標準器值的差值.兩回事啊.
5520校負栽也可以LOAD啊,只是設定操作要小心,不然可能燒5520

作者: 秋實 時間: 2009-1-9 21:44
回樓上的，我當然有檢過。
電子負載的設定值與電子負載的表頭示值之差叫編程誤差，電子負載的表頭示值與標準表的示值之差為電子負載的表頭示值誤差，這點我還能分得清的，但你說的那個設定值和實際測量值的差值是什么誤差？
5520A在輸出電壓時最大輸出電流是10毫安，這也就是說為什么有些指針式的萬用表不能校了，是因為電流太小帶不動。如果輸出端短路，即電流在大于10毫安時它會自動斷開的，哪里會燒5520呢？

作者: 禮匪 時間: 2009-1-10 09:48

原帖由秋實于 2009-1-9 21:44 發表
回樓上的，我當然有檢過。
電子負載的設定值與電子負載的表頭示值之差叫編程誤差，電子負載的表頭示值與標準表的示值之差為電子負載的表頭示值誤差，這點我還能分得清的，但你說的那個設定值和實際測量值的差值是什么誤差？
55 ...

電子負載的設定值與實際測到電子負載的負載值叫編程誤差吧.
燒5520并不是真燒,5520A有保護,而是在檢有的負載LOAD OFF的瞬間負載有反饋燒的(我猜的)
所以盡量別用5520吧..

作者: 秋實 時間: 2009-1-10 11:44
關于編程誤差是怎樣定義的，樓上兄弟找本手冊看一下就知道了。
即然你說會燒5520是猜的，那我就沒啥好說的了

作者: 禮匪 時間: 2009-1-10 19:23
不是猜的,就是燒過啊

作者: gaobingic 時間: 2009-1-10 21:13
標題: 加載與空載是兩個概念！
加載與空載是兩個概念！
首先，用帶載能力很差的標準源測量被校準的電子負載的DVM，應是在空載的情況下，這樣電子負載的能量耗散電路消耗的是極其小的電流（也就是幾乎沒有電流）-跟測量數字表是一個道理，這時也不需要在被校準負載輸入端并接標準表，因為幾乎沒有電流，所以由測量導線電阻所引入的誤差可忽略！
第二，在被校準負載加載時，負載是要流過電流的，這時負載的能量耗散電路也要起到負載的作用，由于負載有電流流過，所以要在負載輸入端并接標準表，用以補償測量導線電阻所引入的誤差，另外，由于負載處于CV狀態，電能由能量耗散電路轉變為熱能，所以加載與空載測量不同，兩者的技術指標也不同！
最后，一般電子負載在空載(非加載，直接DVM準確度測量時）的指標優于加載（恒壓CV/恒流CC/恒功率CP/恒阻CR）時的準確度！

[ 本帖最后由 gaobingic 于 2009-1-10 21:17 編輯 ]

Agilent N3300系列電子負載技術指標.JPG (53.33 KB, 下載次數: 351)

Elgar SLD系列電子負載技術指標.JPG (106.66 KB, 下載次數: 340)

作者: 秋實 時間: 2009-1-11 12:20
樓上的怎么沒提sense端的作用呢？
用5520校準負載時電壓是加在sense端的，而不是加在電流輸入端，這樣做本來就是無法加載的（也無須加載）；用一般直流電源校負載時需將電子負載的電流端與sense短接再加載，但一般直流電源的表頭準確度不能滿足要求，所以要才用高準確度電壓表監控電子負載的sense端。

作者: gaobingic 時間: 2009-1-11 20:39
標題: 回復 18# 秋實的帖子
電子負載的SENSE端與電源的SENSE端一樣，主要起到由于輸出端（電子負載的輸入端）到負載（或電源）的測量導線過長，從而引起誤差，SENSE是作為遠端補償，而不是什么電壓端，電子負載的輸入應該是直接的輸入端，無論電壓電流都是一個輸入端，SENSE端應用與輸出端導線等長度的測量導線一同接到電源輸出端！

用遠地感應補償負載引線的影響.pdf

109.49 KB, 下載次數: 4, 下載積分: 金幣 -1

作者: 秋實 時間: 2009-1-11 21:59
SENSE是作為遠端補償，而不是什么電壓端？？？
具我所知，當S-與A-短路時，電子負載會自動跳到sense端量測電壓(曾咨詢過chroma的工程師)。

作者: gaobingic 時間: 2009-1-12 10:12
標題: 可以看看電源的相關資料！
可以看看電源的相關資料！與電源的道理是一樣的！

作者: chuxp 時間: 2009-1-12 16:32

原帖由秋實于 2009-1-8 22:05 發表

用5500A校準電子負載時不用加載，即電子負載的load不用加，這樣做校準的是電壓表表頭的示值誤差，而用電源給電子負載在加load后校準的難道不還是電壓表表頭的示值誤差嗎？即然兩種方法做的都是電壓表表頭的示值誤差，差巽在 ...

不認同這個觀點。
具體是什么原因還不太清楚，但是加載確實對表頭的誤差有明顯影響！我們曾經懷疑是加載的同時存在附加電壓在負載兩端，并用示波器監測到一個比較窄的方波，幅度很大。

作者: 秋實 時間: 2009-1-12 20:08
各位何不換個角度看這個問題？如果是在校準電子負載時有這個問題，那么客戶在實際使用中也必然要遇到這個問題：電子負載在空載和帶載時表頭測量的數據不一致。如果你是電子負載的設計者，你會不解決它就賣給客戶嗎？于是乎電子負載上就多了兩個接線端：s+,s-。注意我說的是電子負載的sense，不是電源的sense。
chuxp說加載后對表頭的誤差有明顯影響，應該是未接電子負載的sense造成負載電流在接入端后面一段導線上有壓降造成的。
不多說了，好在今天不太忙，做了個實驗抄了幾個數據，稍后上傳........

作者: 秋實 時間: 2009-1-12 20:52
先show一下數據再解釋我是如何作的吧：

PRODIGIT 3311D                      Agilent 3458A                      Fluke5520A
設定值(V)  表頭示值                            示值                                  設定值                      兩種方法的差異
1.008             1.001                         1.0006                               1.0006                            0.0000
2.000             1.992                         1.9911                               1.9911                            0.0000
3.008             3.014                         3.0126                               3.0126                            0.0000
4.000             4.004                         4.0032                               4.0032                            0.0000
5.008             5.010                         5.0085                               5.0085                            0.0000
10.000          10.011                         10.0075                            10.0075                         0.0000
15.008          15.028                         15.0219                            15.0223                         0.0004

先說用直流電源的做法：電源是用的Chroma 6237K-15,15V250A的，設定輸出約為15.2V(max),電流為1A(min);電子負載設為CV，分別設為上表中的幾個點，并將其S-與I-短路，S+與I+短路，并在S+與S-端并聯3458A監控電壓，加載后得到上述幾個值。
再說拿5520A來做的方法，將5520A的電壓直接輸出到電子負載的S+與S-端，電子負載不要加載，此時調節5520A的輸出，使得電子負載的表頭示值與用電源校準時的示值一致(為便于比較)，得到5520A的設定值如上。

[ 本帖最后由秋實于 2009-1-12 20:54 編輯 ]

作者: gaobingic 時間: 2009-1-15 20:58
標題: I-與I+ 并不是負載的電流輸入端！
I-與I+ 并不是負載的電流輸入端！這里的I是Input的意思，就是輸入端，而且是指功率能量的輸入端！另外一點：用標準源還是電源和標準表的方案，在負載加載和空載的不同狀態所考核的參數不一致，指標也是不一致的！這一點剛剛頒布的JJG（電子）30101-2007直流電子負載也沒有較為詳細的說明！如果仔細看看電子負載的技術指標和電路原理框圖就能明白了！

[ 本帖最后由 gaobingic 于 2009-1-15 21:01 編輯 ]

作者: 秋實 時間: 2009-1-15 22:35
明白什么？能說清楚些嗎？
那我做的那些數據如何解釋？

作者: gaobingic 時間: 2009-1-16 20:46
標題: 不是說數據一樣就沒有問題！
不是說數據一樣就沒有問題！首先，這樣的數據是DVM的還是加載狀態下的CV的！電子負載在空載的DVM下和加載的CV特性下其技術指標是不一致的！
另外，電子負載還會提供電流表測量準確度，及DIM！這樣的DIM指標和CC（恒流）特性的技術指標也不一樣！還有DIM是在負載處于短路狀態下的測量結果，所以應該用恒流源、標準電流源或跨導放大器進行，或者將電源電壓輸出值很小的狀態下測量，而CC特性，電源的電壓輸出是可以較大的！
下面是我對電子負載校準的一些看法：
在對電子負載的各特性校準前首先對其電壓測量準確度與電流測量準確度進行校準，判斷其電壓表和電流表是否滿足相應技術指標，電壓測量功能與電流測量功能是電子負載保證其恒定等性能特性的關鍵，若被校電子負載的電壓表和電流表的示值準確度不滿足其技術指標要求將直接影響相應特性的測量結果。因此首先對被校負載的電壓測量準確度和電流測量準確度進行校準，然后再進行恒定特性與動態特性的校準。

[ 本帖最后由 gaobingic 于 2009-1-16 20:56 編輯 ]

電子負載的原理框圖.jpg (31.11 KB, 下載次數: 92)

作者: 秋實 時間: 2009-1-17 17:42
呵呵，不兜圈子直說了吧。你是認為這兩種方法校準的是電子負載的兩個不同的參數(CV特性與表頭的readback即回讀準確度？)，而我給的數據只是一個巧合罷了(也許是這臺電子負載性能太好？？？)，我能這樣現解嗎？
ps:關于我測量的方法上面已經說的很清楚了,3458A讀到的數據是在電子負載的CV下帶了約1A(設定不同的電壓點時電流在0.8~1.2A)的load下得到的；5520A的數據是直接加在電子負載的sense端上的設定值(因為沒有什么電流，加在I+與I-端也一樣，但電子負載絕不可加載)。
還有，將I+與I-理解成電流輸入端也沒有什么問題，為了消除引線帶來的壓降，電壓與電流本就是分開走的嘛。

[ 本帖最后由秋實于 2009-1-17 17:53 編輯 ]

作者: gaobingic 時間: 2009-1-17 20:42
標題: 電子負載的電壓和電流不是分開的！
電子負載的電壓和電流不是分開的！而且只有一個輸入端，是個電壓電流同時輸入的能量輸入端！Sense是一種補償電路，將導線上所產生的壓降進行反饋補償！

作者: 秋實 時間: 2009-1-17 22:01
哦，照你這樣說的話，在用直流電源校準電子負載時不可以加sense了？
你說的是不是這個意思？是我理解能力太差還是你表述的太模糊？！
下面這圖里說的可是sense“使得電子負載上的電壓表能夠精確地讀出電源供應器的輸出端電壓而不是負載的輸入端電壓”，用途是“補償電流流經導線時產生的壓降”，可見將sense就當成電壓端有什么不可以的？

[ 本帖最后由秋實于 2009-1-17 22:13 編輯 ]

load.JPG (67.91 KB, 下載次數: 85)

作者: gaobingic 時間: 2009-1-18 11:45
標題: 是要接SENSE！
是要接SENSE！但是你在空載的狀態下所測量的結果是DVM的指標呀，而不是CV特性下的指標！

作者: 秋實 時間: 2009-1-18 16:15
我是兩種方法都用了，得到的數據是幾乎一樣的。
不知哪位達人可以驗證一下，看其它的電子負載是不是一樣的。。。。

作者: 禮匪 時間: 2009-1-18 21:33

原帖由 gaobingic 于 2009-1-18 11:45 發表
是要接SENSE！但是你在空載的狀態下所測量的結果是DVM的指標呀，而不是CV特性下的指標！

CV特性大概就是秋實說的編程誤差吧.
CV特性一般比DVM指標差多了

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