Wie schnell ist Ihr DC-Netzteil?

In diesem Blog befassen wir uns mit den Geschwindigkeitseigenschaften einer Hochleistungs-Gleichstromversorgung.

Es gibt immer mehr Anwendungen, bei denen eine dynamische Reaktion von Gleichstromversorgungen und Lasten erforderlich ist. Dies ist vor allem bei Anwendungen zum Laden und Entladen von Batterien der Fall, um zu prüfen, wie sie sich unter dynamischer Last verhalten. Andere Anwendungen, die von dynamischen Fähigkeiten profitieren, sind Leistungsumwandlungssysteme wie Wechselrichter und DC-Motortests.

Während Tischgeräte mit einer Leistung von einigen hundert Watt eine gewisse Agilität aufweisen, liegt der wahre Test in der Leistung eines robusten Geräts. Für unsere Bewertung haben wir uns für das IT-M3912C-800-48 entschieden, das eine beachtliche Leistung von 12 kW bei einer maximalen Kapazität von 800 V und 48 A aufweist. In Anbetracht seiner grossen Ausgangskondensatoren, die wie ein Tiefpassfilter funktionieren, würde man erwarten, dass er sehr träge ist. Führen wir Messungen durch, um seine Betriebsfähigkeiten zu ermitteln.

Aus konstruktiver Sicht versuchen wir, eine zu hohe Geschwindigkeit des Netzteils zu vermeiden, da dies zu einer instabilen Ausgangsspannung führen kann. Für diesen Test schliessen wir ein Oszilloskop ohne zusätzliche Last an die Ausgangsklemmen an:

Dann führen wir eine Änderung der Ausgangsspannung von 0 V auf 50 V durch.

Der IT-M3912C schafft den Übergang von 0 auf 100 % in weniger als 100 ms, eine bemerkenswerte Leistung angesichts seiner 12-kW-Leistung. Es ist jedoch zu beachten, dass die Messungen aufgrund von Last- und Spannungsschwankungen schwanken können. Der Test, der von 0 bis 50 V ohne Last durchgeführt wurde, bietet einen ungefähren Bereich dessen, was wir erwarten können.

Da der IT-M3912C über zahlreiche Funktionen verfügt (siehe unten), können wir auch einen ARB-Sweep (Arbitrary Waveform Sweep) mit einer Sinuswellenform von 1 Hz bis 20 Hz durchführen. Wir werden sehen, bei welcher Frequenz das Signal noch einer sauberen Sinuswelle ähnelt. Für die Amplitude wählen wir 20Vpp. Wir können den Versuchsaufbau von Versuch 1 wiederverwenden und die Ergebnisse mit dem Oszilloskop aufzeichnen.

Um zu sehen, ob die Frequenz korrekt ist, können wir die 1 Hz und 20 Hz Teile des Signals vergrössern.

Das Ergebnis: Der IT-M3900C erzeugt genaue Frequenzen. Auch dies ist eine beeindruckende Leistung für eine Gleichstromversorgung, die nicht für die Erzeugung von Wechselstromsignalen optimiert ist.

Wie wir sehen können, beginnt die Wellenform bei 20 Hz zu verzerren, also sehen wir uns an, welche Frequenz noch ein einigermassen sauberes Signal erzeugt.

Wie in Test 1 wird auch dieser Test je nach Ausgangslast und Spannungshub unterschiedliche Ergebnisse liefern.

Wir können jedoch einen Hinweis darauf erhalten, was mit einem modernen bidirektionalen Hochleistungsnetzteil wie der neuen IT-M3900C-Serie möglich ist.

Eine nicht abschliessende Liste der Merkmale des IT-M3900C, erschwinglich und vollständig geschützt:

• Klein! Bis zu 6kW in einer 1U-Einheit, bis zu 12kW in einer 2U-Einheit.
• Bis zu 1020A Quelle / 720A Senke und bis zu 1500V in einem einzigen Gerät.
• Nahtloser Parallelbetrieb von bis zu acht 12kW-Geräten.
• Regenerative E-Last.
• Nahtloser Source- / Load-Mode Übergang.
• Standard USB / CAN / LAN / digitale IO-Schnittstelle, optional GPIB & RS-232.
• Eingebaute Goodies:
  • Listen-Modus: 10 Listen, jeweils 200 Schritte.
  • Funktionsgenerator & Arbiträre Wellenformen (Sinus, Puls, CDWell & benutzerdefiniert).
  • Batterielade-/Entladefunktion.
  • Batterie-Simulationsfunktion.
  • Simulation von photovoltaischen I/V-Kurven (85V und 150V Modelle).
  • Eingebaute Spannungskurven entsprechen LV123, LV148, DIN40839.
  • Eingebaute Kfz-Testwellenformen: ISO-16750-2, SAEJ1113-11, LV124 und ISO21848.
  • Dynamische Fahrprofil-Simulationsfunktion mit bis zu 10'000'000 Punkten, einstellbare Anstiegs- und Abfallzeiten.
  • Viel mehr...

Das Gerät kann über die Frontplatte, über LAN über die virtuelle Frontplatte, mit der (kostenlosen) Fernsteuerungssoftware IT9000-PV3900, durch Bereitstellung von Listendateien im CSV-Format über den USB-Anschluss der Frontplatte oder über SCPI-Befehle über eine der verfügbaren Schnittstellen bedient werden.

Zusätzlich bietet ITECH Softwarepakete für Batterietest, PV-Simulation und Brennstoffzellensimulation an.

Die neuen bidirektionalen Stromversorgungen der Serie IT-M3900C von ITECH bieten eine Vielzahl von Funktionen zu einem sehr günstigen Preis. Zögern Sie nicht, mit unseren technischen Experten über Ihre spezifische Anwendung und Anforderungen zu sprechen.

Wir verfügen über das Know-how und ein sorgfältig ausgewähltes Produktportfolio, um Ihre Anforderungen zu erfüllen und Ihre Visionen mit Stromversorgungen, E-Loads, Instrumenten und mehr zu unterstützen. Sprechen Sie mit uns.