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《儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量雜志》2014年第六期

1電源串聯(lián)工作

1.1串聯(lián)本機(jī)電壓取樣連接圖5是兩臺(tái)電源串聯(lián)本機(jī)電壓取樣連接圖，在此模式下的電源可以進(jìn)行串聯(lián)以增大輸出電壓。該模式下將每臺(tái)電源的電流限制設(shè)定為最大，使其能承受最大負(fù)載而不被損壞。圖5中的二極管與每臺(tái)電源的輸出進(jìn)行并聯(lián)，防止在啟動(dòng)階段或某臺(tái)電源停機(jī)時(shí)出現(xiàn)反向電壓，同時(shí)要求每個(gè)二極管的額定電壓和電流值至少應(yīng)等于電源的額定輸出電壓和輸出電流。圖6是兩臺(tái)電源串聯(lián)遙測(cè)連接圖。

1.2正/負(fù)輸出電壓的串聯(lián)連接正/負(fù)輸出電壓的串聯(lián)運(yùn)行模式連接如圖7所示，在此模式下一臺(tái)電源配置為正輸出，另一臺(tái)電源配置為負(fù)輸出，同時(shí)要求將每臺(tái)電源的最大電流限值設(shè)置為在不損壞設(shè)備的情況下能承受的最大負(fù)載，圖7中二極管的作用和要求與圖5中的二極管相同。

2電源并聯(lián)工作

具備相同額定電壓和電流的最多6臺(tái)電源可以并聯(lián)連接在一起，其輸出電流是單臺(tái)電源的6倍。6臺(tái)電源中僅有一臺(tái)作為主電源，其它的均作為從電源。在該工作模式下，通過電源后面板J1接口和J2-S接口按圖8和圖9連接主電源和從電源。圖8是多臺(tái)電源并聯(lián)電壓取樣連接圖，圖9是多臺(tái)電源并聯(lián)遙測(cè)連接圖。

2.1設(shè)置主電源將主電源的輸出電壓設(shè)置為要求的電壓值。在進(jìn)行負(fù)載電流設(shè)置時(shí)，主電源應(yīng)按總負(fù)載電流設(shè)置，并按系統(tǒng)中的電源數(shù)量分至各臺(tái)電源。在運(yùn)行時(shí)，主電源為恒壓（CV）模式，可以按編程后的輸出電壓調(diào)節(jié)負(fù)載電壓。主電源的具體設(shè)置過程是：按電源前面板“MENU”按鈕，旋轉(zhuǎn)Voltage編碼器調(diào)至Voltage顯示”PrLL”后，按Voltage編碼器，旋轉(zhuǎn)CURRENT編碼器調(diào)至顯示“HI”，直到閃動(dòng)一次或返回到上一級(jí)止。

2.2設(shè)置從電源每臺(tái)電源的電流限值都應(yīng)設(shè)定為負(fù)載電流限值（按并聯(lián)連接的電源臺(tái)數(shù)均分）；運(yùn)行時(shí)，從電源作為受控的電流源，以主電源的輸出電流為主。從電源的具體設(shè)置過程是：按電源前面板“MENU”按鈕，旋轉(zhuǎn)Voltage編碼器調(diào)至Voltage顯示”PrLL”后，按Voltage編碼器，旋轉(zhuǎn)CURRENT編碼器調(diào)至顯示“SL”，直到閃動(dòng)一次或返回到上一級(jí)止。

2.3過電壓保護(hù)設(shè)置主電源的過電壓保護(hù)（OVP）應(yīng)設(shè)置為所需的達(dá)到的OVP限值。從電源的OVP設(shè)定值應(yīng)比主電源的高一些。在切斷主電源后，從電源的輸出電壓為0。如果某一個(gè)從電源被關(guān)斷（其OVP設(shè)定值低于主電源輸出電壓），那么只有該從電源被關(guān)斷，其它的從電源則會(huì)繼續(xù)提供所有負(fù)載電流。

3多輸出電源系統(tǒng)

通過使用標(biāo)配的USB和連接器為RJ-45外形的RS485通信接口以及每臺(tái)電源提供的RS485連線，將Z+系列程控直流電源配置成一個(gè)多達(dá)31臺(tái)的可編程電源系統(tǒng)。連接時(shí)將前一臺(tái)電源連接器為RJ-45外形的RS485通信接口輸出，與后一臺(tái)電源的連接器為RJ-45外形的RS485通信接口輸入連接在一起，其他依次類推，圖10為多輸出電源系統(tǒng)連接圖。切記在設(shè)計(jì)程序時(shí)第一臺(tái)電源通信接口必須設(shè)置為USB，第2～31臺(tái)電源通信接口必須設(shè)置為RS485，并且要求他們彼此之間必須有唯一的地址，這些設(shè)置均需通過電源前面板手動(dòng)設(shè)置實(shí)現(xiàn)。

4幾點(diǎn)說明

4.1本機(jī)電壓取樣功能采用本機(jī)電壓取樣時(shí)，輸出電壓的調(diào)節(jié)在電源輸出端子處。此功能不補(bǔ)償負(fù)載線的電壓降，因此他僅適用于負(fù)載電流小或負(fù)載調(diào)整率要求不高的情況下。圖中的“+LS”表示正本機(jī)取樣端子，“-LS”表示負(fù)本機(jī)取樣端子。

4.2遙測(cè)功能當(dāng)負(fù)載端的負(fù)載調(diào)整率要求比較高或至關(guān)重要時(shí)，必須使用其遙測(cè)功能。此功能將將補(bǔ)償負(fù)載線上的電壓降。電壓降將從總輸出電壓中扣除。圖中的“(+S)”正遙測(cè)端子，“(-S)”負(fù)遙測(cè)端子。

4.3噪音和阻抗的影響為減小噪音或輻射，負(fù)載線和遙測(cè)線應(yīng)使用雙絞線，且長度盡量最短。在高噪音環(huán)境中必須使用屏蔽遙測(cè)線。屏蔽部分通過后面板上的接地螺釘連接到機(jī)殼。即使噪音不大，負(fù)載線和遙測(cè)線也應(yīng)使用雙絞線以減少耦合，有助于電源的穩(wěn)定性。遙測(cè)線與電源輸入線必須隔開。雙絞式負(fù)載線可減少電纜的寄生電感，防止因負(fù)載電流的變動(dòng)而引起負(fù)載端和電源輸出端的高頻電壓峰值。電源輸出端和負(fù)載端之間的阻抗使得負(fù)載端的紋波噪聲比電源后面板端子處的紋波噪聲更大。在負(fù)載端需連接帶有旁路電容的附加濾波回路，以限制高頻負(fù)載電流。

4.4感性負(fù)載感性負(fù)載會(huì)產(chǎn)生對(duì)電源有害的電壓尖峰值，因此在輸出端需跨接一個(gè)二極管。二極管的額定電壓和電流應(yīng)大于電源最大額定輸出電壓和輸出電流，二極管的負(fù)極連接至電源正輸出端，正極至電源負(fù)輸出端。因可能發(fā)生正的負(fù)載瞬變（譬如來自電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì)），請(qǐng)?jiān)谳敵龆丝缃右粋€(gè)輸出端浪涌電流抑制器以保護(hù)電源。浪涌電流抑制器的額定擊穿電壓必須比電源最大額定輸出電壓高出約10%。

5結(jié)束語

上述介紹的方法對(duì)其他制造商生產(chǎn)的電源同樣具有借鑒價(jià)值。最后特別強(qiáng)調(diào)的是，不要把不同制造商生產(chǎn)的電源以串聯(lián)或并聯(lián)的方法連接在一起，由于技術(shù)性能上的差異，可能存在不可預(yù)測(cè)的安全隱患，如果必須如此的話，要特別謹(jǐn)慎。

作者：楊柳單位：福州市91267部隊(duì)17分隊(duì)