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量測電子設(shè)備啟動(dòng)浪涌電流的電網(wǎng)條件
量測電子設(shè)備啟動(dòng)浪涌電流的電網(wǎng)條件通常是標(biāo)稱交流輸入電壓值的峰值。例如電子設(shè)備交流輸入100-240V(有效值),輸入電壓240V(rms.)的峰值電壓為340V(peak)。無功功率——Reactivepower,電感或電容元件與電源往復(fù)交換的功率,單位是乏(Var),簡稱Q。也就是實(shí)驗(yàn)過程中需要一臺能改變電壓和相位的交流電源作為待測物(電子設(shè)備)的電網(wǎng)輸入源。
可編程交流電源除調(diào)節(jié)電壓和相位功能外,還具備以下特色:
輸出交流范圍:0~150/0~300Vrms;
輸出模式:AC、DC、AC DC;
采用先進(jìn)PWM調(diào)制技術(shù),高功率密度、;
內(nèi)置List、Step、Pulse(線路)等功能,實(shí)現(xiàn)電壓擾動(dòng)測試;
內(nèi)置諧波合成功能,可合成50次諧波,精準(zhǔn)模擬失真電網(wǎng);
符合IEC61000-4-11/13/14/28/29等標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)波動(dòng)測試(專業(yè)版);
可調(diào)節(jié)開/關(guān)相位角、電壓變化率;
內(nèi)置功率計(jì),實(shí)時(shí)量測如電壓、電流等電氣參數(shù);
強(qiáng)大諧波分析功能,可測試高達(dá)99次的電壓諧波和電流諧波;
內(nèi)置多種類型波形數(shù)據(jù),可快捷調(diào)用;
USB接口支持文件導(dǎo)入導(dǎo)出,包括CSV波形導(dǎo)入,測試 數(shù)據(jù)保存;
支持多機(jī)并聯(lián)輸出,可達(dá)3臺,實(shí)現(xiàn)組成大功率單相或三相電源;
標(biāo)配RS-232/USB/Ethernet/GPIB等通訊接口。
電源濾波器的典型結(jié)構(gòu)介紹
電源濾波器的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示,這是一種無源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對交流和直流電源都適用,具有雙向抑制性能。將它插入在交流電網(wǎng)中與電源之間,相當(dāng)于這二者的EMI噪聲之間加上一個(gè)阻斷屏障,這樣一個(gè)簡單的無源濾波器起到了雙向抑制噪聲的作用,從而在各種電子設(shè)備中獲得廣泛的應(yīng)用。若輸出信號f=50Hz,則Δt為1/72000s,由于STM32F103ZET6工作頻率在72MHz,所以只需將觸發(fā)DAC輸出的定時(shí)器自動(dòng)重裝載寄存器周期的值設(shè)置為999即可。
圖中Cx是差模電容器,一般稱為X電容,電容量宜選為0.01-2.22μF,CY1和CY2是共模電容器,一般稱為Y電容,電容量約為幾納法(nF)到幾十納法。C3和C4的電容量不宜選得過大,否則容易引起濾波器甚至機(jī)殼漏電的危險(xiǎn)。L為共模扼流圈,它為同向繞在同一個(gè)鐵氧體環(huán)上的一對線圈,電感量約為幾毫亨(mH)。對于共模干擾電流,兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場是同方向的,共模扼流圈表現(xiàn)出較大的阻抗,從而起到衰減干擾信號的作用;而對于差模信號(在這里是低頻電源電流),兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場抵消,所以不影響電路的電源傳輸功能。但是需要注意的是類似整流器電源類型的負(fù)載,交流電源使用輸出電壓鉗位來限制輸出電流將會導(dǎo)致被測設(shè)備的啟動(dòng)時(shí)間更長。
針對基于DC-AC可編程交流電源頻率與相位調(diào)節(jié)分辨率較低、高次諧波疊加困難、輸出波形畸變等問題,提出了應(yīng)用處理器STM32F103ZET6內(nèi)置的兩路12 bitDAC來擬合波形作輸出的方案。CPU計(jì)算出所需的波形點(diǎn),經(jīng)DAC擬合輸出、功率放大、濾波、變壓器運(yùn)放等環(huán)節(jié)處理并結(jié)合反饋信號應(yīng)用數(shù)字PID算法,使終輸出信號快速且穩(wěn)定地達(dá)到預(yù)設(shè)值。經(jīng)測試,應(yīng)用此方案設(shè)計(jì)的可編程交流電源,其頻率與相位的分辨率顯著提高,方便疊加各次諧波,且輸出波形質(zhì)量明顯得到改善。將它插入在交流電網(wǎng)中與電源之間,相當(dāng)于這二者的EMI噪聲之間加上一個(gè)阻斷屏障,這樣一個(gè)簡單的無源濾波器起到了雙向抑制噪聲的作用,從而在各種電子設(shè)備中獲得廣泛的應(yīng)用。
穩(wěn)壓電源的應(yīng)用范圍非常廣
穩(wěn)壓電源的應(yīng)用范圍非常廣,尤其是在一些的儀器操作時(shí),如果可以將電源穩(wěn)定,對后期的生產(chǎn)加工都是非常有幫助的。而穩(wěn)壓電源精度越高,自然好處也越多,雖然這樣的電源價(jià)格會略高一些,卻也是非常實(shí)用的。畢竟常規(guī)的電源會出現(xiàn)變壓的問題,而如果能夠穩(wěn)定好輸出的電壓值,當(dāng)然也可保證精準(zhǔn)度。一般直流電源由如下部分組成:整流電路是將工頻交流電轉(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電。這樣的電源調(diào)節(jié)起來也是更加簡單,更適合做實(shí)驗(yàn),在生活中的應(yīng)用也是非常廣的。