Ključni parametri koje treba uzeti u obzir pri odabiru elektroničkih opterećenja
Apr 02, 2024
1, Odredite zahtjeve za snagom opterećenja
Najprije odredite snagu koju opterećenje treba apsorbirati. Uzmite u obzir ukupnu snagu, maksimalni napon i maksimalnu struju koju DUT može pružiti. Nije dovoljno znati koliko kilovata je maksimalno potrebno. Imajte na umu da je snaga proizvod struje i napona, tako da ulazne vrijednosti napona i struje elektroničkog opterećenja koje odaberete također trebaju odgovarati ili premašivati izlazne parametre testiranog uređaja. Osiguravanjem kompatibilnosti sa zahtjevima za napajanje, možete učinkovito testirati svoj uređaj i izbjeći sva ograničenja ili probleme s performansama.
2, Provjerite ulazni raspon
Iako su zahtjevi za snagom, naponom i strujom jednostavni, vrijedi razmotriti kako ulazne karakteristike opterećenja mogu maksimizirati fleksibilnost i moguće uštede troškova. Neka elektronička opterećenja pružaju funkciju automatskog unosa raspona. Ova funkcija omogućuje operaterima da provedu testiranje pune snage u širokom rasponu vrijednosti struje i napona.
Tradicionalna elektronička opterećenja mogu izvući maksimalnu snagu samo pri svom najvećem nazivnom naponu i struji. Nasuprot tome, elektronička opterećenja s funkcijom automatskog podešavanja mogu postići 33% pune snage pri nazivnom naponu. To znači da se u nekim primjenama elektronička opterećenja manje snage mogu koristiti za smanjenje zahtjeva za hlađenjem, kapitalnih troškova i godišnjih operativnih troškova. U drugim slučajevima, jedno elektroničko opterećenje može zamijeniti dva (jedno za ispitivanje male snage i jedno za ispitivanje velike snage). Osim toga, u usporedbi s elektroničkim trošilima s tradicionalnim ulaznim karakteristikama, automatsko podešavanje elektroničkih opterećenja omogućuje prilagodljivost budućim potrebama.
3, Odredite potrebne parametre upravljanja
Elektronička opterećenja mogu kontrolirati snagu, napon, struju i otpor prema potrebama ispitivanja. Neka elektronička opterećenja pružaju dodatne upravljačke funkcije kako bi se osigurala fleksibilnost pri testiranju različitih uređaja. Osigurajte sve parametre potrebne za odabrani DUT kontrole opterećenja.
Na primjer, testiranje izvora napajanja obično zahtijeva način rada konstantne struje za procjenu performansi pod različitim uvjetima opterećenja. Slično tome, testiranje uređaja za punjenje može zahtijevati kontrolu napona kako bi se analizirao odgovor punjača na promjene razine napona. Ako vaš protokol testiranja uključuje procjenu performansi testiranog uređaja u širokom rasponu otpora opterećenja, tada će vam trebati elektroničko opterećenje koje može kontrolirati otpor.
Osim toga, ako vaš protokol testiranja uključuje testiranje izlaza testiranog uređaja, a izlaz je na niskom naponu, provjerite može li elektroničko opterećenje povući potrebnu struju dok kontrolira na potrebnom naponu. Molimo pogledajte podatkovnu tablicu kako biste razumjeli minimalni napon koji elektroničko opterećenje može kontrolirati kada daje maksimalnu nazivnu struju. Specifikacija koju treba tražiti naziva se minimalni upravljački napon, obično izražen kao VMin pri IMax.
4, Odredite različite potrebne metode ispitivanja
Razmislite zahtijeva li vaše testiranje dinamičke uvjete (kao što su brze promjene opterećenja) ili smetnje (kao što je simulacija buke). Ako testirate baterije, punjače baterija, gorive ćelije ili solarne ploče, morate simulirati različite radne uvjete kako biste procijenili performanse opreme. Uvjeti dinamičkog opterećenja moraju se dodati putem generatora funkcija.
Generator funkcija omogućuje inženjerima stvaranje prilagođenih valnih oblika i simulaciju različitih uvjeta opterećenja za primjenu pritiska na testirani uređaj. Ovaj generator funkcija može simulirati krivulju IV (trenutni napon) i generirati rampu i pulsna opterećenja za testiranje reakcije testiranog uređaja na dinamičke promjene opterećenja. Osim toga, DC sinusni valovi mogu simulirati i testirati odgovor testiranog uređaja na šum, koji se obično provodi na napajanju.
Integracija elektroničkih opterećenja velike snage s generatorima funkcija male snage povećat će složenost postavki ispitivanja. Razmotrite je li potrebno elektroničko opterećenje koje sadrži ugrađeni generator funkcija. Proizvođači mogu osigurati testnu biblioteku koja sadrži potrebne funkcije.
5, Razmotrite troškove energije.
Tradicionalna elektronička opterećenja apsorbiraju energiju i raspršuju je u obliku topline. Za testiranje stolnih računala male snage to nije problem. Međutim, pri većoj snazi, posebno za gotovo kontinuirano testiranje proizvodnje, toplina je važan izvor izgubljene energije. Dobar izbor za ove primjene je elektroničko opterećenje s regenerativnom sposobnošću, što znači da pretvara apsorbiranu istosmjernu struju u valni oblik izmjenične struje i vraća je u mrežu.
U usporedbi s tradicionalnim elektroničkim trošilima, početni trošak regenerativnih elektroničkih trošila može biti veći, ali dugoročne uštede energije dovoljne su da nadoknade početno ulaganje. Osim manje potrošnje električne energije, značajno su smanjeni i troškovi klimatizacije, čime su dodatno smanjeni troškovi vode i struje. U nekim slučajevima, kao što je testiranje proizvodnje baterija za električna vozila, ušteđeni troškovi energije dovoljni su da nadoknade ulaganje u novu opremu za testiranje. Osim toga, regenerativna elektronička opterećenja pomažu u postizanju ciljeva održivog razvoja poduzeća učinkovitim vraćanjem energije natrag u mrežu.
6, Odredite infrastrukturne zahtjeve.
Elektronička opterećenja imaju različite mogućnosti napajanja, stoga imaju različite zahtjeve za komunalne usluge. Općenito govoreći, elektronička opterećenja s kapacitetom snage do 3kW mogu raditi na jednofaznim izvorima struje. Opterećenje od 5kW do 15kW može zahtijevati trofazno napajanje.
Većina elektroničkih opterećenja koristi prisilno hlađenje zrakom za održavanje sigurne unutarnje radne temperature. Za elektronička opterećenja veće snage dostupne su opcije vodenog hlađenja. Potrebno je uzeti u obzir prostor opreme, posebno u proizvodnim radionicama sa skupim prostorom.
7, Provjerite sigurnosne funkcije.
S obzirom na veliku količinu uključene snage, napona i struje, sigurnost elektroničkih opterećenja je ključna. Ključno je osigurati da elektronska opterećenja pružaju dostatne zaštitne mehanizme za zaštitu i opterećenja i okoline za testiranje. Zaštita od pregrijavanja ključna je za isključivanje opterećenja kada unutarnja temperatura dosegne opasnu razinu. Slično tome, zaštita od prekomjerne struje, prenapona i prenapona ključna je za sprječavanje oštećenja opterećenja i osiguranje sigurnog rada. Iako sva elektronička opterećenja imaju zaštitne uređaje, sva elektronička opterećenja ne uključuju sva četiri načina zaštite.
8, Odredite kako se povezati s elektroničkim teretima.
Razmotrite opcije upravljačkog sučelja koje pružaju elektronička opterećenja. Sučelje igra ključnu ulogu u načinu na koji inženjeri testiranja komuniciraju s opterećenjima i kontroliraju ih. Univerzalna sučelja uključuju USB i Ethernet, što olakšava povezivanje s računalima i drugim uređajima.
Uz standardna sučelja, neka elektronička korisna opterećenja također nude izborna sučelja koja se mogu instalirati na licu mjesta, povećavajući fleksibilnost i dopuštajući korisnicima jednostavno dodavanje novih sučelja za buduće aplikacije. RS{1}} kompatibilnost sučelja omogućuje korištenje standardnih SCPI naredbi.
Za industrijske aplikacije koje zahtijevaju integraciju s programabilnim logičkim kontrolerima (PLC-ovi), neka elektronička opterećenja podržavaju Modbus naredbeni jezik. Sučelja CAN, CANopen, EtherCAT, Profibus i Profinet mogu se neprimjetno integrirati sa sustavima upravljanja temeljenim na PLC-u. Osim toga, neka elektronička opterećenja mogu se kontrolirati putem izoliranih analognih signala kako bi se osigurala učinkovita kontrola u bučnim industrijskim okruženjima s uzemljenjem.
9, Plan proširenja.
U mnogim primjenama zahtjevi za napajanjem mogu premašiti kapacitet jednog elektroničkog opterećenja. U ovom slučaju ključno je odabrati opterećenje koje omogućuje jednostavno i sigurno paralelno povezivanje više trošila. Neka elektronička opterećenja pružaju glavni pomoćni način rada, gdje jedno glavno opterećenje može učinkovito kontrolirati skup opterećenja.
Osim toga, neka elektronička opterećenja mogu ravnomjerno raspodijeliti ulaznu snagu među svim priključenim trošilima. Ovaj mehanizam dijeljenja može spriječiti da jedno opterećenje troši previše energije i zaštiti opterećenje od moguće štete. Korištenjem ovih strategija, ako se razina snage testiranja u budućnosti poveća na razinu megavata, upravljanje se može povećati.
10, Definirajte softversko okruženje.
Za automatizirano testiranje odaberite elektroničko opterećenje koje je kompatibilno s vašim softverskim okruženjem. Većina elektroničkih korisnih sadržaja podržava standardne programske jezike kao što su C ili Python, kao i grafičke programske jezike kao što je LabView tvrtke National Instruments iz Sjedinjenih Država. Neka softverska okruženja implementiraju jednostavno i učinkovito programiranje i kontrolu opterećenja, pojednostavljujući automatizirani proces testiranja.
U slučajevima kada kodiranje nije poželjna metoda, mnoga elektronička opterećenja uključuju specijalizirani softver koji može jednostavno kontrolirati opterećenje, stvoriti kontrolne sekvence i izvesti različite scenarije testiranja za aplikacije kao što su testiranje baterija, ispitivanje gorivnih ćelija, standardno ispitivanje automobila i solarnih ploča testiranje. Korištenjem ovog softvera operateri mogu brzo razviti automatizirane upravljačke programe, smanjujući vrijeme i trud potreban za razvoj sustava testiranja.
Uzimajući u obzir ove čimbenike, možete odabrati idealno elektroničko opterećenje koje ispunjava vaše zahtjeve. Pažljivom procjenom parametara o kojima se govori u ovom članku i korištenjem stručnosti dobavljača, možete s pouzdanjem odabrati elektronička opterećenja kako biste osigurali točna ispitivanja, optimalnu izvedbu i ekonomičan rad.

