【導(dǎo)讀】遠(yuǎn)程感測(cè)是一種行之有效的方法，通過(guò)消除連接電纜中壓降的影響來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載點(diǎn)的直流功率。這在測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用中尤其重要，在這些應(yīng)用中，電源電壓在一系列負(fù)載條件下的準(zhǔn)確性和一致性通常對(duì)于獲得準(zhǔn)確且可重復(fù)的測(cè)試結(jié)果至關(guān)重要。
傳統(tǒng)的遙感方法
遠(yuǎn)程感測(cè)是一種行之有效的方法，通過(guò)消除連接電纜中壓降的影響來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載點(diǎn)的直流功率。這在測(cè)試和測(cè)量應(yīng)用中尤其重要，在這些應(yīng)用中，電源電壓在一系列負(fù)載條件下的準(zhǔn)確性和一致性通常對(duì)于獲得準(zhǔn)確且可重復(fù)的測(cè)試結(jié)果至關(guān)重要。
圖 1 說(shuō)明了不使用遠(yuǎn)程感測(cè)連接器的電源中的感測(cè)布置。在此示例中，電源中的高輸入阻抗檢測(cè)放大器與誤差放大器相結(jié)合，可在負(fù)載變化時(shí)控制輸出電壓。
圖 1：無(wú)遠(yuǎn)程檢測(cè)的基本電源負(fù)載調(diào)節(jié)
圖 2 展示了使用典型遠(yuǎn)程感應(yīng)配置的電源。遠(yuǎn)程檢測(cè)通過(guò)補(bǔ)償連接電源和負(fù)載的接線上的壓降來(lái)嚴(yán)格調(diào)節(jié)負(fù)載點(diǎn)的電源電壓。具有傳統(tǒng)遠(yuǎn)程感測(cè)功能的電源包括第二對(duì)（感測(cè)）引線，該引線源自負(fù)載，然后直接連接到電源的感測(cè)放大器。低值電阻（通常為 10Ω 至 100Ω）用于將檢測(cè)線連接到電源的輸出端子。只要檢測(cè)接線的電阻遠(yuǎn)低于這些電阻器，檢測(cè)放大器就會(huì)測(cè)量負(fù)載上的電壓。如果沒(méi)有遠(yuǎn)程感測(cè)線連接到負(fù)載，則感測(cè)放大器通過(guò)這些低值電阻器連接到輸出。
圖 2：具有遠(yuǎn)程檢測(cè)功能的電源負(fù)載調(diào)節(jié)可補(bǔ)償連接引線中的壓降
傳統(tǒng)“有線”方法的缺點(diǎn)
依賴(lài)于電線和連接器的傳統(tǒng)遠(yuǎn)程感測(cè)技術(shù)充滿(mǎn)了潛在問(wèn)題，即遠(yuǎn)程感測(cè)線路中的噪聲干擾以及可能損壞接地環(huán)路或反極性連接。這些缺點(diǎn)會(huì)限制其實(shí)用性和準(zhǔn)確性。此外，與該拓?fù)湎嚓P(guān)的故障機(jī)制經(jīng)常發(fā)生。
遠(yuǎn)程感測(cè)中使用的感測(cè)引線的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是它們很長(zhǎng)并且容易吸收環(huán)境中的噪音。感測(cè)引線拾取的任何噪聲都會(huì)被電源放大。這可能會(huì)導(dǎo)致輸出噪聲、電源振蕩甚至電源故障。
必須小心使用傳感引線以避免噪聲源。檢測(cè)引線通常規(guī)定為雙絞線，以盡量減少此問(wèn)題。在某些情況下，必須將電源的輸出引線與感測(cè)引線分開(kāi)以消除問(wèn)題。小值電阻器通常用在遠(yuǎn)程感測(cè)連接器和輸出之間，因?yàn)槿绻褂么笾惦娮杵鳎h(yuǎn)程感測(cè)的輸入阻抗將非常高，以致噪聲問(wèn)題將無(wú)法克服。不幸的是，電阻器不能做得太小，以免因接地環(huán)路問(wèn)題而產(chǎn)生噪聲問(wèn)題。在某些情況下，在高噪聲環(huán)境中需要對(duì)遠(yuǎn)程感測(cè)線進(jìn)行額外的屏蔽。
許多采用典型遙感方法的供電公司不斷收到客戶(hù)投訴和電源故障，終追溯到注入噪聲問(wèn)題。
接地環(huán)路
接地環(huán)路問(wèn)題是許多電源返修和維修的常見(jiàn)原因。任何電源，尤其是高電流電源，都會(huì)在連接電源輸出和負(fù)載的電線中產(chǎn)生顯著的電壓降。這就是遙感存在的原因。不幸的是，如果負(fù)載的引線尺寸過(guò)小或意外斷開(kāi)，可能會(huì)導(dǎo)致電源內(nèi)部遠(yuǎn)程感應(yīng)電路損壞。發(fā)生這種情況是因?yàn)樨?fù)載線上的任何壓降都會(huì)反映在檢測(cè)電路中必需的兩個(gè)串聯(lián)電阻上。如果負(fù)載線暫時(shí)開(kāi)路，或者負(fù)載線的壓降足夠大，則檢測(cè)電阻器將傳導(dǎo)足夠的電流，導(dǎo)致其失效。
極性反了
不幸的是，極性反轉(zhuǎn)在應(yīng)用中經(jīng)常發(fā)生。如果在設(shè)置過(guò)程中遠(yuǎn)程感測(cè)引線無(wú)意中接反，則很可能會(huì)損壞感測(cè)電阻。電源的過(guò)流保護(hù)可能會(huì)限制損壞，但檢測(cè)電阻很可能需要更換。
當(dāng)今市場(chǎng)上的大多數(shù)測(cè)試和測(cè)量電源均采用模擬控制環(huán)路設(shè)計(jì)。許多設(shè)備都有數(shù)字前面板和數(shù)字接口供用戶(hù)使用，但電源的實(shí)際控制仍然是通過(guò)模擬電路完成的。通過(guò)全數(shù)字實(shí)現(xiàn)，可以通過(guò)多種方式控制可編程電源，而這是模擬控制環(huán)路根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。例如，控制回路可以實(shí)時(shí)改變，以適應(yīng)多種類(lèi)型的負(fù)載。電源性能也可以輕松定制，以滿(mǎn)足特定的客戶(hù)需求。
在遠(yuǎn)程傳感方面，Versatile Power 開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)正在申請(qǐng)的技術(shù)，利用數(shù)字控制來(lái)消除上述所有問(wèn)題，同時(shí)提供額外的好處。使用 Versatile Power BENCH XR 電源（圖 3），除了連接到負(fù)載的電源線之外，不需要任何引線，從而消除了額外的電線，從而簡(jiǎn)化了安裝。該解決方案與有線遙感一樣準(zhǔn)確，且沒(méi)有相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
遠(yuǎn)程感測(cè)是通過(guò)確定負(fù)載引線的電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一旦知道了這些數(shù)據(jù)，就可以使用歐姆定律來(lái)確定電源輸出所需的電壓，以便在負(fù)載上獲得適當(dāng)?shù)碾妷骸Ｍㄟ^(guò)應(yīng)用其數(shù)字控制的多功能性，電源可以感測(cè)輸出電流并重新計(jì)算電源開(kāi)關(guān)頻率下的輸出電壓要求。通過(guò)這種遠(yuǎn)程感測(cè)方法，電源可以比有線遠(yuǎn)程感測(cè)方案更快地響應(yīng)負(fù)載電流的變化。
設(shè)置非常簡(jiǎn)單。首先，將電源連接到負(fù)載。然后，使用自動(dòng)校準(zhǔn)程序，將電源引線在負(fù)載處短路。然后電源的數(shù)字信號(hào)處理器測(cè)量引線電阻。
完成此操作后，負(fù)載短路現(xiàn)象就會(huì)消除，電源將自動(dòng)補(bǔ)償任何負(fù)載變化。不可能從傳感線拾取噪聲。此外，也不存在可能的接地環(huán)路或反向連接。，負(fù)載線補(bǔ)償電壓的大小沒(méi)有限制，因?yàn)闆](méi)有可能損壞的檢測(cè)電阻。
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