Локальное управление XFR

В третьей глава описываются локальное управление, производимое на передней панели. Описываются также процедуры использования системы защиты от превышения напряжения и температуры, функция отключения питания, источники питания.

Введение

     После установки источника питания и подключения входного переменного тока и нагрузки, как рекомендуется в разделе «Установка», можно использовать источник питания в локальном режиме (то есть производить операции на передней панели).

• См. раздел «Стандартные операции», где кратко описано, как работать с прибором в режиме постоянного тока и постоянного напряжения.
• См. раздел «Использование системы защиты от превышения напряжения (OVP)», а также «Защита от превышения температуры (OTP)», в которых описаны такие функции прибора, как OVP, OTP и функция аварийного выключения источника питания.
• См. раздел «Проверка прибора пользователем», где описано, как выявлять неисправности источника питания.
• См. раздел «Удаленное управление», где описаны функции удаленного управления и монтиторинга прибора.

Стандартные операции

         У данной модели источника питания есть два основных режима работы: режим постоянного напряжения и режим постоянного тока. Имеется также два режима управления: режим локального управления (настройки по умолчанию) и режим удаленного управления. Можно использовать оба режима работы вне зависимости от используемого режима управления.

Режимы управления и автоматическое переключение режима

         Вне зависимости от того, какой режим управления (локальное или удаленное управление источником питания) используется, у прибора есть два основных режима работы: режим постоянного напряжения и режим постоянного тока. Выбор режима, в котором работает прибор, зависит от соответствующей комбинации:

_·         Параметры выходного напряжения V_set

_·         Предельно допустимые значения выходного тока I_set

_·         Сопротивление нагрузки R_l

См. Диаграмму 3-1, на которой графически изображено соотношение данных параметров.

Изображение 3-1.

Режимы управления

Условные обозначения:

• V_{set =} Параметры выходного напряжения
• I_{set =} Предельно допустимые значения выходного тока
• R_{l =} Сопротивление нагрузки

Режим работы постоянного напряжения

         Источник питания может работать в режиме постоянного напряжения в том случае, если ток в нагрузке I_l меньше допустимого значения выходного тока I_set, или, если I_l < I_set.

(Учтите, что I_l = V_set / R_l)

         В условиях работы режима постоянного напряжения значения выходного напряжения в источнике питания являются заданным параметром (V_set), тогда как ток в нагрузке (I_l) варьируется в зависимости от того, какая сила тока требуется в нагрузке в конкретный момент.

Режим работы постоянного тока

         Источник питания может работать в режиме постоянного тока в том случае, если сопротивление нагрузки достаточно низкое, и благодаря этому ток в нагрузке (I_l) равен допустимому значению выходного тока (I_set). (Учтите, что V_l = I_set R_l).

         В условиях работы режима постоянного тока значения выходного тока в источнике питания являются заданным параметром (I_set), а напряжение в нагрузке варьируется в зависимости от того, какой уровень напряжения требуется в нагрузке в конкретный момент.

Автоматического переключение режима

         Благодаря этой функции источник питания может автоматически переключать режимы работы в зависимости от изменения параметров, требующихся для нагрузки. Если, например, источник питания работал в режиме постоянного напряжения (I_l < I_set), и параметры нагрузки изменились так, что ток в нагрузке (I_l) стал равен допустимому значению выходного тока (I_set), прибор автоматически переключится в режим работы постоянного тока, и выходное напряжение начнет варьироваться в  зависимости от изменений параметров нагрузки. Если в дальнейшем дополнительная нагрузка сместится так, что ток в нагрузке снова станет меньше допустимого значения, источник питания автоматически переключится на режим работы постоянного напряжения.

Стандартные настройки

         Стандартно укомплектованный источник питания уже настроен на локальное управление (при помощи передней панели). В таблице 3-1 есть краткое описание комплектующих.

Таблица 3-1: Стандартные настройки (режим локального управления)

Настройки выходного тока и допустимого значения выходного тока

         Установите источник питания и подсоедините нагрузку так, как описано в разделе «Установка». Убедитесь, что локальное управление настроено в соответствии с указаниями в разделе «Стандартные настройки»

         Чтобы настроить выходной ток и допустимые значения выходного тока  на передней панели, необходимо:

1.     Поверните рычаги подачи тока и напряжения против часовой стрелки.

2.     Включите подачу переменного тока.

3.     Нажмите на переключатель режима ожидания (STANDBY), включив таким образом этот режим, блокирующий выход источника питания. Светодиоды, фиксирующие отключение питания, зажгутся красным.

4.     Нажмите и держите кнопку V/I CHECK, чтобы вывести на дисплеи вольтметра и амперметра параметры управления напряжением и током.

5.     При помощи рычага управления настройте напряжение (соединения с напряжением в режиме работы тока).

6.     При помощи рычага управления настройте силу тока.

7.     Отпустите кнопку V/I CHECK.

8.     Нажмите еще раз на переключатель режима ожидания (STANDBY), выключив режим ожидания, чтобы подсоединить мощность к нагрузке. Светодиоды также отключатся.

Важно: электронные схемы управления были разработаны специальным образом, так, чтобы появилась возможность поднимать уровень напряжения и тока в приборе на 5% выше стандартно заданного. Источник питания работает в пределах этого повышенного уровня напряжения и тока, но производитель не гарантирует в таком случае полного выполнения всех технических условий.

Использование системы защиты от превышения напряжения (OVP)

         Электронная схема управления OVP защищает нагрузку от возможных ошибок во время удаленного управления, неправильного подключения напряжения или случайного отключения прибора. Электронная система защиты контролирует напряжение на выходном устройстве источника питания и в случае превышения заданного напряжения автоматически отключит основной конвертор.  При помощи регулирующейся отвертки, потенциометра OVP (на передней панели) или одного из допустимых GPIB/RS-232 интерфейсов задайте границы допустимого напряжения (также называемые «заданным значением» или «допустимый уровень напряжения»).

Важно: по умолчанию заданный уровень допустимого напряжения составляет примерно 110% от уровня выходного напряжения, заданного изготовителем.

При использовании системы защиты от превышения напряжения (OVP) в условиях удаленного подсоединения шин считывания следует возмещать спад напряжения в линии между концами выходного кабеля возврата посредством добавления к желаемому значению OVP параметров падения напряжения в линии.

 Управление системой защиты от превышения напряжения (OVP) посредством передней панели

         В режиме локального управления Вы можете узнать заданные параметры OVP в любой момент, нажав кнопку «проверка OVP» (OVP CHECK). Заданные параметры OVP выводятся на числовое табло вольтметра.

         Чтобы установить допустимый уровень напряжения при помощи передней панели, необходимо:

1.     Отсоединить все нагрузки. Включить источник питания.

2.     Подсоединить выходное напряжение источника питания к любому напряжению уровнем ниже желаемой границы допустимого.

3.     Включить режим ожидания (отключение выхода) посредством  переключателя STANDBY на передней панели. Светодиоды, сигнализирующие остановку подачи выходного напряжения (S/D), загорятся красным.

4.     Нажать кнопку «проверка OVP» (OVP CHECK), чтобы проверить заданный уровень напряжения, и параметры будут выведены на табло вольтметра.

5.     Удерживая кнопку OVP CHECK, поворачивать регулятор потенциометра OVP для установки желаемого уровня напряжения, после чего необходимо отпустить кнопку OVP CHECK.

6.     Отключить режим ожидания. За этим последует отключение светодиодов.

7.      Чтобы убедиться, что источник питания отключается при достижении заданного уровня напряжения, необходимо медленно увеличивать уровень выходного напряжения, контролируя параметры, выведенные на табло вольтметра на передней панели. Светодиоды OVP загорятся красным при активировании системы защиты от превышения напряжения.

Переустановка системы защиты от превышения напряжения (OVP)

Чтобы переустановить электронную схему OVP после ее активации, необходимо:

1.     Снизить параметры выходного напряжения на источнике питания до уровня ниже заданного системе OVP.

2.      Включить режим ожидания посредством  переключателя STANDBY. Светодиоды, сигнализирующие остановку подачи выходного напряжения (S/D), загорятся красным, а светодиоды OVP отключатся.

3.     Еще раз щелкнуть переключателем режима ожидания, чтобы включить подачу энергии в нагрузку и продолжить работу источника в стандартном режиме.

ИЛИ

1.     Снизить параметры выходного напряжения на источнике питания до уровня ниже заданного системе OVP.

2.     При помощи переключателя переменного тока отключить источник питания, подождать, пока отключатся дисплеи на передней панели, а потом снова включить устройство.

Использование функции отключения источника питания

         Функция отключения источника позволяет блокировать или разблокировать выходное напряжение источника, что дает возможность осуществлять соединения с нагрузкой или же с другим источником питания, не отключая устройство. В любой момент Вы можете активировать данную функцию при помощи переключателя STANDBY. Функцию можно также активировать удаленным способом посредством задней панели J2-разъема Управления и Контроля устройства, подавая на разъем от 2,5 до 10 В напряжения или ТТЛ-совместимый сигнал. Линии входного напряжения в электронной схеме отключения оснащены оптической развязкой.

Переключатель STANDBY

         Переключатель режима ожидания (STANDBY) представляет собой рубильник с позициями ВКЛ/ВЫКЛ (ON/OFF), расположенный на передней панели устройства. Чтобы активировать электронную систему отключения, необходимо переключить рубильник на положение ON. В таком случае выходные ток и напряжение упадут до нуля, а светодиоды, отвечающие за функцию отключения, загорятся красным. Еще раз переключив рубильник, Вы восстановите работу устройства в стандартном режиме.

Управление функцией отключения посредством J2-разъема

         Для блокировки или разблокировки выхода источника питания необходимо подать напряжение в 2,5-10 В, чтобы активировать систему. Сигналы следует подавать на разъем J2, который расположен на задней панели источника питания. Чтобы выбрать ТТЛ-совместимый сигнал, следует настроить переключатель SW 1-7, находящийся на задней панели. Подробную информацию о внесении изменений см. также в разделе «Разъемы и Переключатели на задней панели»

Чтобы активировать функцию отключения, необходимо:

1.     Отключить источник питания.

2.     Подсоединить источник сигнала к 15 клемме J2-разъема (подача сигнала отключения питания (+)) и к 14 клемме (возврат сигнала отключения питания (-)).

3.     Настроить переключатель SW 1-7 таким образом, чтобы можно было выбрать желаемую логику электросхемы, как показано в Таблице 3-2.

4.     Включить источник питания. Устройство будет работать так, как описано в колонке Выход источника в Таблице 3-2 в соответствии с выбранным видом логики и уровнем напряжения в выходном сигнале. Светодиоды на передней панели, отвечающие за функцию отключения (S/D LED), загорятся красным после активации электросхемы отключения.

Таблица 3-2: Настройки переключателя логики электросхемы отключения

Важно: в случае, если переключатель находится в положении ON, но сигнал не подается, светодиоды на передней панели, отвечающие за функцию отключения (S/D LED), загорятся красным, но источник питания не будет производить напряжения, пока не будет достигнут самый высокий уровень сигнала.

         Каждый из восьми джамперов на SW1-выключателе будет находиться либо в положении OFF (OPEN) при переключении вверх для разрыва контактов, либо в положении ON (CLOSED) при соединении контактов (переключение вниз).

Использование нескольких источников

Внимание!

         При работе с источником питания не прикасайтесь к нагрузке, так как, если уровень напряжения (заданный производителем или суммарный) превышает 40 В, появляется опасность поражения током. В целях предотвращения контакта с высоким напряжением, которое вызывается одновременным соединением нескольких источников, рекомендуем убедиться, что нагрузка, включая все соединения, не имеет открытых тоководящих частей. Убедитесь также, что максимально допустимые значения параметров изоляции нагрузочных кабелей и электросхем выше или же равны максимальному (или суммарному) уровню выходного напряжения в источнике.

Осторожно!

         Не осуществляйте параллельного или последовательного соединения с источниками других производителей.

Осторожно!

         Входное напряжение, регулируемое удаленным способом, подается на отрицательный выход источника внутренним путем. При удаленном управлении не подключайте заземленные кабели (3, 5 и 7 контакты J2-разъема) к положительному выходу источника.

         Чтобы получить более высокое напряжение в нагрузке или повышенную силу тока, можно параллельно или же последовательно соединить несколько источников питания ОДНОЙ МОДЕЛИ. При раздельной работе с источником в Вашем распоряжении будет два положительных выхода, или же один положительный и один отрицательный.

Важно: если для работы Вам необходимы изолированные выходные кабели, свяжитесь с производителем по поводу интерфейса ISOL, поставляемого по желанию покупателя.

Настраивание источников для последовательного соединения

Осторожно!

         Не используйте функцию удаленного считывания во время последовательного соединения. Максимальный допустимый уровень выходного напряжения - 600 В постоянного тока.

         Посредством последовательного соединения двух или более источников можно получить более высокое единичное  выходное напряжение. Подсоедините отрицательный выходной контакт одного из источников к положительному выходу другого источника. См. Изображение 3-2. Максимально доступный уровень напряжения представляет собой сумму наибольших значений параметров напряжения в каждом источнике (добавьте показания вольтметра к максимально возможному уровню напряжения в 600 В). Максимальная сила тока в последовательной цепи источников составляет силу выходного тока каждого из источников в цепи.

Изображение 3-2.

последовательное соединение нескольких источников (показанные на картинке линии считывания по умолчанию подключены к J2-разъему)

Настраивание источников для параллельного соединения

         Посредством параллельного соединения двух или более источников можно получить большую силу выходного тока. Установите систему ОVP, задав максимальные параметры. (См. раздел «Использование системы защиты от превышения напряжения»). Перед тем как соединять положительные (+) и отрицательные выходные контакты в параллельной связи, задайте одинаковый уровень напряжения для всех выходных устройств. См. Диаграмму 3-3. Максимально доступный уровень напряжения представляет собой сумму наибольших значений параметров силы тока в каждом источнике.

         При работе с несколькими источниками при параллельном соединении, выбор режима работы для каждого источника зависит от силы тока в нагрузке. Например, при работе с двумя источниками питания модели 40 В/30 А и еще одним с нагрузкой в 50 А в параллельном соединении один из источников работает в режиме подачи 30 А, а другой - оставшихся 20 А. Сила тока, распределенная между устройствами, зависит от того, насколько четко подходят друг к другу контакты выходного напряжения.

Важно: Если Вы не установите систему OVP на максимум, электросхема OVP может автоматически отключить подачу тока в нагрузке.

Считывание при параллельном соединении

         Чтобы усилить распределение энергии между источниками, следует использовать режим локального считывания, установленный по умолчанию; сопротивление в линии нагрузки позволит нивелировать дисбаланс тока. В целях стабилизации напряжения при использовании системы удаленного считывания на нагрузке, система настроена таким образом, что один из источников в соединении работает в режиме ограничения силы тока, обеспечивая большую часть энергии.

Изображение 3-3.

параллельное соединение нескольких источников (показанные на картинке линии считывания по умолчанию подключены к J10-разъему)

Настраивание источников для комбинированного соединения

         При комбинированном соединении достигается общее положительное напряжение с единым заземлением на 2 источника питания или же положительно-отрицательное (на одном источнике).

Два положительных напряжения: Чтобы получить два положительных напряжения, необходимо, соедините отрицательные контакты обоих источников питания.          Положительные выходные контакты позволят выработать необходимый уровень напряжения в общем соединении. См. Диаграмму 3-4.

Изображение 3-4.

Комбинированное соединение нескольких источников

(Два положительных напряжения; показанные на картинке линии считывания по умолчанию подключены к J2-разъему)

Осторожно!

         Для предотвращения повреждения источника не подключайте возвратный кабель удаленного управления источником к общей связи.

         Чтобы источник подавал положительно-отрицательное напряжение, соедините отрицательный выходной контакт одного источника с положительным выходом другого источника. Тогда положительный выход источника будет производить положительное напряжение, так же, как и отрицательный выход - отрицательное. Ограничения по силе тока можно задать самостоятельно. Максимально доступный уровень силы тока при комбинированном соединении составляет общий изначально заданный выход источников питания. Например, сила тока для двух источников модели 40 В/30 А будет составлять 30 А.

См. Диаграмму 3-5.

Изображение 3-5.

Комбинированное соединение нескольких источников

(Положительно-отрицательное напряжение; показанные на картинке линии считывания по умолчанию подключены к J2-разъему)

Система защиты от перегрева (OTP)

         Функция защиты от перегрева (OTP) позволят выбрать способ восстановления работы источника питания после аварийного отключения работы вследствие перегрева. Контроль над данной системой осуществляется посредством переключателя SW1-8. О настройка переключателя см. в Таблице 3-3. Дальнейшую информацию о переключателе см. в разделе «Выключатели и разъемы задней панели». Аварийное отключение прибора при перегреве срабатывает прежде, чем внутренние детали нагреются до критической температуры работы. При аварийном отключении прибора на передней панели загораются светодиоды, сигнализирующие перегрев.

Таблица 3-3: Настройки переключатели при аварийном отключении вследствие перегрева