3270系列交流负载新增In-rush模拟功能,提供电流元件的新测试方案
3270系列交流负载新增In-rush模拟功能,提供电流元件的新测试方案
3270系列交流电子负载新增模拟电子设备开机时的突波电流(In-rush current)的功能,包含
(1)电阻性负载可以模拟开机瞬间电流的电流变化形状(由大变小或小变大的)。
下图中上方蓝色为电压波形,下方红色为电流波形
(2)整流性负载瞬间电流的电流变化(由大变小或小变大的),可以设定峰值系数(1.414~5.0),提供限制In-rush电流的NTC负温度系数电阻或正温度系数电阻PTC的测试验证。
上方蓝色为电压波形,下方为峰值系数=1.414的整流性负载电源波形
上方蓝色为电压波形,下方为峰值系数=2.0的整流性负载电源波形
(3)Fuse / Breaker 高达250次(可扩增至 99999 次)的循环测试可以判别Pass / Fail,提供电流控制或保护元件Fuse、Circuit Breaker、Switch、Relay、SSR、 NTC、PTC等元件的测试验证解决方案。
(4)如何选择使用电阻性或整流性负载
3270系列交流电子负载的CR电阻模式中不需要与电源讯号同步,因此适合所有电源波形,包括正弦波、方波、阶梯波等,也适合SCR、TRIAC等相位控制的应用。
CC定电流模式需要与电源讯号同步,所以仅适用于交流电源为正弦波,负载电流可以依需要设定峰值系数为1.414~5.0,应用时先用4016数位功率分析仪测量UUT的负载电流及峰值系数,再输入到3270系列定电流模式中的负载电流设定及峰值系数设定,3270 AC Load 就能产生UUT负载电流。
(5)电源系统说明
交流电路从电源到负载端有控制 ON/OFF 启动/关闭的开关、继电器(Switch 或 Relay)或半导体固态开关(Solid State Relay)等,电流保护装置则有保险丝(Fuse)、电流断路器(Circuit Breaker)等再经过NTC热敏电阻,整流二极体,滤波电容,DC-DC转换器等最后再到负载装置。
由于实务上要产生开机时的突波电流不容易,造成验证这些电流元件的困扰,本文介绍使用3270系列交流电子负载来模拟电路上负载装置的电流(含启动时暂态及运行中稳态)来测试验证电路上的开关,保险丝,电流断路器(电热式,电磁式或电子式SSR)及限流电阻等元件。
在3270系列交流负载上设定开机突波电流的作法是先测量该电源供应器的最恶劣条件下,就是交流电压源达到峰值时突波电流最大,例如正半周90度或负半周270度时开启电源,可以使用示波器测量实际电子产品的开机电流峰值,这部分可以使用本公司4016功率分析仪内建的负载功率开关,设定电源开机角度90度或270度就可以达成,并依据示波器所读取的电流波形到达稳定电流的时间等参数输入到3270交流负载的突波电流模式上,3270交流负载就可以模拟出示波器所测量的电流波形。
(6)NTC 及 PTC 测试:
交流电路中的负载类型有电阻性负载、电感性负载和电容性负载及整流性负载,其中电阻性负载如电热器装置等,其功率因数为1即是纯电阻性,热敏电阻主要有两种类型,即 NTC 和 PTC。
NTC 指的是负温度系数,这种热敏电阻的电阻值会随着温度上升而减小。此类电阻会非常适合用作串联的涌入电流限制器。起初电阻值很高,之后涌入电流会流入并导致热敏电阻的温度冲高,当涌入电流冲高后,电阻值会降到较低的功率损耗程度。之后,在正常电路电流流经热敏电阻的过程中,热敏电阻会维持足够高的温度位准,因而能够保持较低的功率损耗程度。
PTC 则是指正温度系数,这种热敏电阻的电阻值会随着温度上升而增大。此类元件常用作串联的自复式保险丝。当到达切换温度时,电阻值会立刻快速冲高,因此非常适合用于对抗过电流状况。
由于具有正或负温度系数的热敏电阻,需要实际电流来测试验证。
3270 AC Load新增开机的电阻性负载电流In-rush模拟功能,可以用来验证电阻性负载中所有电流元件,包含NTC负温度系数或PTC正温度系数电阻,确认符合电路的需求。

当电压是50/60Hz的弦波时, 整流性负载其电流波形是大约与电压同相位的脉冲式波形,3270系列AC Load新增开机的整流性负载电流In-rush模拟功能,可以用来验证整流性负载中所有电流元件,确认符合电路的需求。
对于前文所述的电流控制元件需要评估寿命可靠度或一致性时,需要做多次及长时间的试验,3270交流负载内除了前述的单次突波电流测试外,同时提供可达250次(可扩增至 99999 次)循环测试功能,测试结果为判别PASS或Fail及测试循环次数。
电压 110V 循环次数设定为10次,测试结果Fail(Trip测试结果未熔断)
电压 110V 循环次数设定为10次,测试时间 1秒,测试结果Fail(Trip测试结果未熔断)
电压 110V 循环次数设定为10次,测试结果PASS(Trip测试结果 2 次熔断)
电压 110V 循环次数设定为10次,测试时间 1秒,测试结果PASS(Trip测试结果 0.9 秒熔断)
电压 110V 循环次数10次的测试波形
2-1 设定下列参数
① 倍增电流模式 OFF(ON:吃载时间0.1~1秒)
② 吃载电流设定 5A(可扩增为 3 阶拉载)
③ 测试时间 1.0秒(可设定0.1~9999.9秒,扩增至 3 阶拉载时,每一阶拉载时间可设定为0.1~333.33秒)
PS. 扩增功能后增加测试间格时间,可设定间格时间 0.1~9999.9秒
④ 循环次数 10次(可设定 250 次,可扩增至 99999 次)
⑤ 测试模式 Trip(可设定 Trip/NTrip)
5. 按下STOP键停止测试
4-1 PASS 显示:循环次数002,测试时间0.9秒
4-2 FAIL 显示:循环次数010,测试时间1秒
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3270系列(350V,1875W~22500W)交/直流电子负载