直流電源是電力電子行業(yè)中使用為廣泛的設(shè)備之一，主要用來(lái)為電路提供穩(wěn)定的激勵(lì)。通常來(lái)說(shuō)，用戶(hù)可以通過(guò)手動(dòng)按鍵或者調(diào)整旋鈕在量程范圍內(nèi)設(shè)置輸出參數(shù)以滿(mǎn)足不同應(yīng)用所需的電壓或電流，但是在一些應(yīng)用中，需要仿真特定變化的激勵(lì)或者測(cè)試待測(cè)物在變化的激勵(lì)條件下的響應(yīng)特性，這就對(duì)電源提出了新的要求，需要電源提供隨時(shí)間變化的電壓波形或電流波形，甚至是功率波形。如下圖所示的波形，這是通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)電源設(shè)置所難以做到的。

 
     AMETEK Sorensen直流電源參數(shù)優(yōu)異，穩(wěn)定可靠，并提供了多種高級(jí)功能以滿(mǎn)足客戶(hù)多種需求。下面我們以AMETEK Sorensen SG系列電源為例來(lái)說(shuō)明如何實(shí)現(xiàn)以上電壓波形變化的輸出。

     AMETEK Sorensen SG系列電源目前有三種類(lèi)型可選：簡(jiǎn)單易用且高性?xún)r(jià)比的SGA，功能豐富且具有數(shù)字按鍵的SGI，觸摸屏控制和顯示的新型號(hào)SGX。
 

SGA


 
SGI


SGX
 

 
高功率密度：3U高產(chǎn)品的大的輸出功率為4KW-15KW，6U高產(chǎn)品的大輸出功率為20KW-30KW。
 
易于并聯(lián)，輸出功率可達(dá)150KW：可多5臺(tái)設(shè)備并聯(lián)使用，以實(shí)現(xiàn)大電流的輸出。
 
自動(dòng)切換恒壓和恒流模式。
 
出色的負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)。
 
支持多種數(shù)字通信接口和模擬量控制接口
 
穩(wěn)定性高，可靠度高。

1.通過(guò)數(shù)字通信接口編程實(shí)現(xiàn)

用戶(hù)可以通過(guò)SG系列直流電源通信接口使用SCPI命令控制儀器。如需要輸出上述波形，只需要使用SCPI命令編輯波形并下載到電源中輸出即可。

詳細(xì)指令

     PROG:NAME “SEQ1 //設(shè)置波形名稱(chēng)PROG:MALL DEFAULT //在內(nèi)存中分配指定的存儲(chǔ)區(qū)域PROG:DEF 1, VIMODE,3,4,11,10 //設(shè)置電壓3V，電流4A，OVP為11V，持續(xù)10sPROG:DEF 2, RAMPTOV,3,5,4,11  //在10s內(nèi)電壓從3V上升至5VPROG:DEF 3, VIMODE, 5, 4, 11,10 //電壓保持5V輸出10sPROG:DEF 4, RAMPTOV, 5, 3, 4,11, 10 //在10s內(nèi)電壓從5V下降至3VPROG:DEF 5, VIMODE, 3, 4, 11,10 //電壓保持5V輸出10sPROG:DEF 6, STOP //波形結(jié)束后電壓保持不變PROG:STAT COMPLETEPROG:SAVE:SEL //編輯結(jié)束，存儲(chǔ)波形OUTP:STAT ONPROG:STATE RUN //輸出波形
使用數(shù)字程控接口通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，輸出幅值精準(zhǔn)可控，易于在集成系統(tǒng)環(huán)境下使用。但是需要用戶(hù)熟練編程語(yǔ)言和流程。
 
2.通過(guò)模擬量控制實(shí)現(xiàn)

     SG系列直流電源支持模擬量控制功能，這允許用戶(hù)使用0-5VDC,0-10VDC，或0-5kΩ信號(hào)控制輸出電壓,電流,過(guò)電壓保護(hù)裝置(OVP)，也可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓和電流的監(jiān)測(cè)，其輸出信號(hào)為0-5VDC,0-10VDC信號(hào)。這里的模擬量的數(shù)值與電源的量程對(duì)應(yīng)。例如，使用0-10VDC模擬量控制100V量程的SG輸出，模擬量為10V時(shí)，SG輸出100V；模擬量電壓為5V時(shí)，SG輸出50V。

     若需要輸出如上圖的波形，用戶(hù)可以根據(jù)SG電壓的量程確認(rèn)相應(yīng)的模擬量大小，通過(guò)函數(shù)任意波形發(fā)生器編輯如上的波形輸入到SG的模擬量控制接口的相應(yīng)Pin腳中，從而控制電源的輸出。

     在自動(dòng)化生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)中，尤其是實(shí)時(shí)性控制中，通常使用模擬量控制實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閿?shù)字接口通信具有固有的控制延時(shí)，通常為數(shù)十甚至超過(guò)百毫秒，而通過(guò)模擬量控制，延遲通常減少到百微秒級(jí)別，本質(zhì)上來(lái)說(shuō)電源可被當(dāng)作放大器來(lái)使用。當(dāng)然，模擬量控制接口也有其固有的缺點(diǎn)，即需要額外的模擬量來(lái)源，其精度也不如數(shù)字控制方式。