可程控交流電源供應(yīng)器簡(jiǎn)介及應(yīng)用

         將電壓波形編輯、輸出功率級(jí)、輸出量測(cè)整合成一臺(tái)儀器,就稱為可程控交流電源供應(yīng)器（Programmable AC Source）。
一臺(tái)可程控交流電源供應(yīng)器所具備功能包括: 輸出電壓可調(diào)整范圍0～300VAC, 頻率可調(diào)整范圍45～500Hz（400Hz:軍事或航空用）; 可量測(cè)輸出電壓、輸出電流、輸出實(shí)功率等電源測(cè)試常需要的參數(shù)。而功能更強(qiáng)大的交流電源供應(yīng)器則不限于上述基本功能,為了各種測(cè)試及法規(guī)的要求,能輸出各類合成波形,甚至能輸出并聯(lián)或串聯(lián),量測(cè)電流諧波成分等。
交流電源供應(yīng)器的應(yīng)用范圍
一些電器用品的可輸入交流電規(guī)格,頻率一般是47Hz～63Hz, 電壓甚至有85V～264V。在這么大的范圍, 光憑市電測(cè)試沒(méi)問(wèn)題,還不能下定論認(rèn)為其它輸入電壓也能正常工作。如果產(chǎn)品要外銷至歐洲,沒(méi)測(cè)試過(guò)230V、 50Hz及其可能變動(dòng)范圍的電壓, 就很冒險(xiǎn)。而如果只使用自耦式變壓器來(lái)調(diào)整,也很難達(dá)到要求。這時(shí)一定要用交流電源供應(yīng)器來(lái)仿真各種市電,才能肯定產(chǎn)品的輸入電壓規(guī)格。交流電源供應(yīng)器的功能不僅如此。一般對(duì)交流電源供應(yīng)器主要需求者是制造電源供應(yīng)器的廠家, 對(duì)除了上述的輸入電壓范圍必測(cè)外, 電壓波形的開機(jī)角度及關(guān)機(jī)角度,都有相對(duì)的規(guī)格需求得做測(cè)試。此外zui重要的,交流電源供應(yīng)器不僅可仿真正常的市電, 更要仿真出市電異常的狀況,借此來(lái)看待測(cè)物是否還能正常工作。若待測(cè)物設(shè)計(jì)沒(méi)有完善的考慮, 可能供電一異常,馬上就有損壞的可能。除了制造電器用品的廠家需要用到交流電源供應(yīng)器,驗(yàn)收的單位也應(yīng)配備交流電源供應(yīng)器來(lái)確保電器的制造及設(shè)計(jì)品質(zhì)。
除了功能考慮外, 使用者選擇交流電源供應(yīng)器的zui大困惑是該選擇多大功率的機(jī)種。如果一個(gè)輸出300W的電源供應(yīng)器, 那選擇可輸出500W的交流電源供應(yīng)器是否就足夠?
zui大輸出端rms電流 = 12.4A;而市場(chǎng)上的可提供到12.4A電流,一般需要2kW的機(jī)種。除此之外, 若此待測(cè)物輸入電流波峰因數(shù) （CF） 為3, 就還須考慮此交流電源供應(yīng)器zui大輸出端峰值電流 12.4×3 = 37.2A才能符合測(cè)試需求。
常用來(lái)測(cè)試的異常交流電源波形, 應(yīng)都可由交流電源供應(yīng)器來(lái)仿真出, 有以下幾種: 浪涌,下陷,周期瞬斷,箝制正弦波,中斷,頻率變動(dòng)。
除此外, 現(xiàn)代的可程控交流電源供應(yīng)器因數(shù)算能力增加, 應(yīng)可仿真出以下幾種可能的異常輸入電壓：正常電壓波形上有突波或瞬斷;頻率與電壓漸增或漸減 ;在直流電壓上疊交流電壓或瞬間變化;兩個(gè)不同頻率正弦波的合成波。
交流電源供應(yīng)器不僅可仿真各種電壓波形, 也應(yīng)具有量測(cè)的功能。一項(xiàng)很重要的量測(cè), 就是量測(cè)待測(cè)物開機(jī)時(shí)的涌入電流。一般電源供應(yīng)器此項(xiàng)都為必測(cè)項(xiàng)目。除了提供使用者直接的輸出電源資料外,交流電源供應(yīng)器還可對(duì)電壓電流值做分析, 使用DSP技術(shù)做FFT運(yùn)算, 求得輸出波形的失真度, 基本波, 四十階的諧波成份等, 把本來(lái)得在外部用的一臺(tái)功率分析儀的功能, 就內(nèi)建在里面了。
設(shè)計(jì)完備的交流電源供應(yīng)器, 有些還提供一些附加功能, 讓使用者更方便 :
1. TTL基準(zhǔn)的訊號(hào), 通知或接受使用者做進(jìn)一步反應(yīng), 例如

• 電源抑制訊號(hào) : 由使用者控制此訊號(hào), 來(lái)停止或開始電壓的輸出。
  
•  同步輸出訊號(hào) : 當(dāng)電壓輸出時(shí), 也同時(shí)輸出此訊號(hào)。
• 保護(hù)通知訊號(hào) : 當(dāng)發(fā)生保護(hù)動(dòng)作時(shí), 輸出此訊號(hào)。
  
• 電壓瞬變訊號(hào) : 當(dāng)電壓大小或頻率有變化時(shí), 也同時(shí)輸出此訊號(hào)。
  

　　2. 仿真訊號(hào)控制端 :

• 　使用者由外界提供一個(gè)直流電壓基準(zhǔn), 來(lái)控制輸出交流電壓的振幅大小。
• 　可將使用者提供的訊號(hào)類此放大, 成為一臺(tái)功率放大器。
  

　　3. 可以用三臺(tái)單相輸出的交流電源供應(yīng)器, 使用所提供的同步訊號(hào), 達(dá)到輸出三相交流電源的功能。或甚至當(dāng)單臺(tái)輸出功率不足時(shí), 可以兩臺(tái)并聯(lián)輸出使用。
可程控交流電源供應(yīng)器可仿真世界各地的交流電源, 也可依使用者設(shè)定, 輸出一些異常或的電壓波形, 并對(duì)輸出的電壓電流做量測(cè)分析, 在各種電器產(chǎn)品設(shè)計(jì)及驗(yàn)證時(shí)*。另外它有數(shù)字或仿真控制界面, 為工廠自動(dòng)化測(cè)試流程提供一項(xiàng)利器。

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