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天不怕， 地不怕， 就怕李網(wǎng)紅的OMG！
看抖音、愛(ài)淘寶的你一定知道 OMG 先生，他以5分鐘賣出15000支口紅的“戰(zhàn)績(jī)” 而一戰(zhàn)成名。據(jù)說(shuō)最撩撥觀眾情緒，讓許多人不由自主地下單是他的這句話——“我的媽呀！”，“Oh，My God！” 今天我們沒(méi)有請(qǐng)到OMG先生來(lái)推銷Keysight電源，但想借用他的那句尖叫“Oh, My God!” 為這樣的一款直流電源代言——正確的稱呼是APS先進(jìn)電源系統(tǒng)，Advanced Power System。 你一定好奇為APS尖叫的理由，就請(qǐng)聽(tīng)我來(lái)說(shuō)一說(shuō)：APS第一層意思是 Advanced Power Supply，Advanced字面翻譯過(guò)來(lái)可以是高階、高端、領(lǐng)先等，而Keysight將它翻譯成先進(jìn)。 1 何謂高端直流電源? 圖 1 高端直流電源，首先必須擁有卓越的性能和指標(biāo)，如圖1所示，APS具有0.03%的電壓和電流設(shè)定及測(cè)量精度；低至1mVrms紋波噪聲；0.5mV負(fù)載調(diào)整率。 如此近乎理想電源的靜態(tài)指標(biāo)，可為航空航天、5G、高速數(shù)字通信等產(chǎn)品提供優(yōu)質(zhì)供電。   圖 2 其次，高端電源更需要有優(yōu)異的動(dòng)態(tài)指標(biāo)，對(duì)應(yīng)的指標(biāo)有瞬態(tài)響應(yīng)、電壓上/下編程時(shí)間（斜率）。    圖 3 ■ 瞬態(tài)響應(yīng) 反映的是電源的環(huán)路控制響應(yīng)能力、評(píng)估參數(shù)為在環(huán)路功率（恒壓源的電流）突變時(shí)，電源電壓保持能力——電流突然增大時(shí)的電壓跌落，或電流突然減小時(shí)的電壓過(guò)沖。圖3為某FPGA 0.9V供電電壓下，電流從60A至120A電流突變時(shí)，APS電壓瞬態(tài)響應(yīng)，跌落峰值小于200mV，時(shí)間小于100uS。 ■ 電壓上/下編程時(shí)間，大家也常叫做「電壓斜率」(V/S)，為什么直流電源要關(guān)心電壓的上升或下降時(shí)間呢？如圖4所示，為某車用ECU性能驗(yàn)證時(shí)的供電電壓，電壓斜率越快的電源，具有越高的測(cè)試吞吐率。  圖 4 以下APS輸出的電壓波形常用于這些測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中：
   這些直流供電系統(tǒng)中的電壓突變或任意波形，對(duì)用于工作環(huán)境惡劣，非理想直流供電的場(chǎng)合異常關(guān)鍵。 圖 6 APS的深一層意思是 Advanced Power System，電源系統(tǒng)！ 2 又何謂稱之為電源系統(tǒng)？ 又何謂稱之為電源系統(tǒng)？——系統(tǒng)中通常都是多種儀表硬件或軟件集成，以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的測(cè)試任務(wù)！但APS自身就可以實(shí)現(xiàn)很多系統(tǒng)級(jí)的功能。 如圖7和表1所示，是APS電源具備的大家常用直流電源額外的功能和性能！ 圖 7 表 1 ① 直流電源給4G，5G基站供電，測(cè)量基站各種工作狀態(tài)的電流以及待機(jī)電流 圖 8
如果你熟悉4G（LTE）物理層幀結(jié)構(gòu)， 就會(huì)知道4G基站或終端的信號(hào)是以無(wú)線幀、子幀的形式工作。簡(jiǎn)單一點(diǎn)就是產(chǎn)品的工作電流以脈沖形式出現(xiàn)，電流測(cè)量設(shè)備的積分時(shí)間必須與無(wú)線幀的周期相同，才能獲得準(zhǔn)確和穩(wěn)定的測(cè)量值。 APS內(nèi)置200Ksa/s，18比特的數(shù)字化儀，可通過(guò)數(shù)字化儀獲取原始200Ksa/s的波形數(shù)據(jù)，也可以按照測(cè)試信號(hào)特點(diǎn)，設(shè)定測(cè)試積分時(shí)間（同數(shù)字萬(wàn)用表的 nPLC）。 圖 9 APS PC分析軟件測(cè)量的電流波形和按照4G無(wú)線幀周期的面板讀值 14585A捕獲無(wú)線基站電流脈沖波形，通過(guò)設(shè)定電流測(cè)量時(shí)間，面板顯示2.79A穩(wěn)定的讀數(shù)與波形整周期平均電流一致。 ② APS簡(jiǎn)單、更接近電池特性的電池仿真器 BSS實(shí)現(xiàn) 圖 10 電池管理系統(tǒng) (BMS) 的測(cè)試會(huì)用到「電池仿真器BSS」 (Battery Simulate System)。常見(jiàn)的電池仿真器BSS集成一臺(tái)直流電源和一臺(tái)電子負(fù)載，電源代替電池輸出功率，電子負(fù)載代替電池吸收功率。 BSS電池模擬器是典型的電壓系統(tǒng)：直流電源和電子負(fù)載都工作在恒壓 (CV) 模式下。電子負(fù)載的電壓設(shè)置要略大于直流電源，在它們之間存在一個(gè)電壓差會(huì)造成一個(gè)死區(qū)電壓，使電池仿真系統(tǒng)無(wú)法工作在這個(gè)區(qū)域中。
如圖11左圖所示，是按照上圖集成電源和電子負(fù)載的電池仿真器BSS，可以清楚的看到當(dāng)外部被測(cè)件的電流正、負(fù)切換時(shí)，電池電壓波形異常波動(dòng)。 圖 11 如圖11右圖所示，APS支持電流的雙象限工作，即像鋰電池一樣可以給設(shè)備供電，也可以模擬電池充電過(guò)程，吸收電流。這種2象限工作模式，相比電源+負(fù)載組合方式，可以做到輸出電流和吸收電流的無(wú)縫、連續(xù)的切換，正負(fù)電流切換也不會(huì)導(dǎo)致電壓變化。 圖 12 此外，APS在電池仿真器 BSS時(shí)，還可以模擬電池的內(nèi)阻模擬，電量計(jì)（Ahr,Whr）實(shí)時(shí)測(cè)量BSS電量的變化，這些功能在系統(tǒng)集成中非常復(fù)雜、甚至難以實(shí)現(xiàn)。 圖 13 ③ 黑盒子記錄儀（Black Box Recorder） 啊，黑盒子！這個(gè)只有航天器上才會(huì)用到的玩意，APS竟然也支持？ 沒(méi)錯(cuò)，安裝黑盒子模塊（選件N7908A BBR）的APS，可在后臺(tái)連續(xù)運(yùn)行，并記錄從電源開(kāi)機(jī)后所有涉及電源操作和測(cè)量、觸發(fā)相關(guān)的事件。黑盒子記錄BBR可設(shè)定24小時(shí)，以每秒鐘100次速率；或10天每秒鐘10次的速率記錄，記錄的數(shù)據(jù)可通過(guò)APS助手軟件訪問(wèn)和分析。 圖 14 ④ 輸出斷路開(kāi)關(guān)和極性反轉(zhuǎn) 有些系統(tǒng)供電電源在關(guān)閉輸出時(shí)，需要電源與被測(cè)件通過(guò)繼電器開(kāi)關(guān)徹底斷開(kāi)，或者在保持外部接線情況下，更改正、負(fù)極性。集成系統(tǒng)時(shí)通常使用外部繼電器開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)，但如果嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)動(dòng)作與電源內(nèi)部動(dòng)作的同步？外部開(kāi)關(guān)引起的線路電壓補(bǔ)償？APS和Keysight N6700模塊化電源都提供斷路開(kāi)關(guān)選項(xiàng)。 圖 15 限于篇幅有限、APS的更多功能我們就不一一給大家分解了！可以點(diǎn)擊下方按鈕，下載PDF資料《基于APS電源硬件和 Test Flow軟件的電池性能測(cè)試BTS及電池模擬器BSS》。 < 向左滑動(dòng)，查看資料預(yù)覽 > APS 先進(jìn)電源系統(tǒng)，使用Keysight VersaPower架構(gòu)，具備前所未有的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)指標(biāo)、完備的測(cè)量和分析功能，滿足業(yè)界對(duì)電源提出的全新挑戰(zhàn)，助力工程師面對(duì)電源最苛刻的挑戰(zhàn)！ N6900/N7900 支持1KW，2KW中等功率，單臺(tái)最大電流200A，最高電壓160V。 高功率的RP7900再生電源系統(tǒng)（全稱Regenerative Advanced Power System），單臺(tái)功能10KW（30KW即將發(fā)布），吸收電流采用饋電網(wǎng)式設(shè)計(jì)，更佳綠色節(jié)能和小型化。電壓高達(dá)2000V，電流800A，為電源行業(yè)在高功率領(lǐng)域樹立新的標(biāo)桿！ 更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)L問(wèn) www./find/APS 關(guān)于是德科技 我們致力于幫助企業(yè)、服務(wù)提供商和政府客戶加速創(chuàng)新，創(chuàng)造一個(gè)安全互聯(lián)的世界。自 1939 年惠普公司成立，到 2014 年 11 月 1 日是德科技作為一家新電子測(cè)試測(cè)量公司獨(dú)立運(yùn)營(yíng)，我們繼續(xù)秉承不變的企業(yè)家精神和激情開(kāi)啟新航程，鼓舞全球創(chuàng)新者，幫助他們實(shí)現(xiàn)超乎想象的目標(biāo)。我們的解決方案旨在幫助客戶在 5G、汽車、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域不斷創(chuàng)新。 了解我們不懈追求行業(yè)創(chuàng)新的奮斗史： |
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