DH1715A
直流穩壓穩流電源
技術說明書
北京大華無線電儀器廠
目 錄
概述………………………………………………………………….2
1.工作特性……………………………………………………………3
2. 工作原理……………………………………………………………4
3. 結構特征……………………………………………………………6
4. 使用方法……………………………………………………………6
5. 儀器的維修……………………………………………………….10
6. 成套性…………………………………………………………….12
7. 儲存……………………………………………………………….13
8. 質量保證………………………………………………………….13
概述:
DH1715A型雙路DH1719A型單路穩壓穩流電源是一種帶31/2數字面板表顯示的恒壓(CV)與恒流(CC)自動轉換的高精度電源。
DH1715A型可通過面板上的開關選擇顯示輸出電壓及輸出電流,DH1719A型可同時顯示輸出電壓及電流。本機設有輸出電壓預調電路及輸出開關電路。輸出開關是一種電子開關,不會產生機械振動及噪聲,當輸出開關關閉時,電壓表指示的值與調節電壓旋鈕的位置相對應,以便于電壓的預調節,按下輸出開關,在輸出接線柱上便有電壓輸出。
本電源還具有電壓遙控功能,電流遙控功能,在儀器后部設有遙控輸入插孔。
請在使用本電源以前,先通讀一下本說明書。
(產品不斷改進,如有與本文件不符,以產品所附說明書為準。)
1.
工作特性
型號 | DH1715A-3 32V-2A | DH1715A-5 32V-3A | DH1719A-2 24V-5A | DH1719A-3 32V-4A | DH1719A-4 55V-2A | DH1719A-5 100V-1A | ||
輸入 | 輸入電源 | 220V±10% 50Hz±5% | ||||||
功耗(220VAC)額定負載 | ≤300VA | |||||||
輸出 | 輸出電壓 | 0~32V | 0~32V | 0~24V | 0~32V | 0~55V | 0~100V | |
電壓分辯力理論值 | 30mV | 30 mV | 25 mV | 30 mV | 55 mV | 100 mV | ||
輸出電流(電位器旋轉十周) | 0~2A | 0~3A | 0~5A | 0~4A | 0~2A | 0~1A | ||
恒壓特性 | 源效應(電壓調整率) 電源電壓變化率10% | 1×10-5+1 mV | 5×10-5+1 mV | |||||
負載效應(負載調整率) (負載電流由0變化至100%) | 1×10-5+2 mV | 5×10-5+2mV | ||||||
紋波與噪聲(5Hz~1MHz)r.m.S | 1mV | |||||||
溫度系數典型值 | 2×10-4/℃ | 2×10-4/℃ | ||||||
遙控(控制電壓/輸出電壓) | 約10V/32V | 10V/24V | 10V/32V | 10V/55V | 10V/100V | |||
恒流特性 | 源效應(電壓調整率) (電網電壓變化±10%) | 2mA | 5×10-4+ 1 mA | |||||
負載效應(負載調整率) (負載電阻由0變至100%) | 10mA | 5×10-3+ 2 mA | ||||||
紋波與噪聲(5Hz~1MHz)r.mS | 2mA | 5mA | ||||||
遙控(控制電壓/輸出電流) | 約10V/2A | 約10V/3A | 約10V/5A | 約10V/4A | 約10V/2A | 約10V/1A | ||
工作溫度范圍 | 0~40℃ | |||||||
工作相對濕度范圍 | 20~90%RH | |||||||
儲存溫度及濕度范圍 | 5~45℃ 20~90%RH | |||||||
冷卻方式 | 自然空氣冷卻 | |||||||
輸出電壓極性 | 正或負接線柱接地 | |||||||
精度 | DC電壓表 | ±(0.5%讀數+3個字)在20±2℃和<80%RH條件下 | ||||||
DC電流表 | ±1%讀數+5個字(條件同上) | |||||||
溫度系數 | 按上述標明的精度加滿刻度的(±400×10-6)/℃ | |||||||
零 漂 | 在0~40℃范圍內不大于3個字 | |||||||
輸入保險絲 | 2.5A | |||||||
重 量 (Kg) | ≤10 | |||||||
外形尺寸 (mm) | 305(L)×205(W)×160(H) | |||||||
儀器可靠性指標 | MTBF(θ)≥5000小時 |
2.工作原理
本電源的特點是恒壓電路把輸出的電壓信號,恒流電路把輸出的電流信號一起送到門電路,根據負載需要使電源確定應處于恒壓或恒流狀態工作。穩壓,穩流自動切換解決了穩壓電源的過流保護及穩流電源的過壓保護問題。
控制電路:是一種可調基準電壓發生器。輸出電流及電壓是依靠調節基準電壓來實現的。
2.1 恒壓部分工作說明:
控制電路輸出的基準電壓加到CV誤差放大器負輸入端,從電壓取樣電阻上取得的誤差電壓加到CV差放的正輸入端,兩個電壓進行比較后的誤差信號,通過門電路再經放大后加到調整管基極,改變調整管基極電流,從而得到一個穩定的輸出電壓。
調節面板上電壓電位器實現輸出電壓的調節。
2.2 恒流部分工作說明:
控制電路輸出的基準電壓加到CC誤差放大器負輸入端,A/V轉換器取得的電流信號加到CC差放的正輸入端,兩個信號進行比較放大,去控制調整管基極電壓達到輸出電流的穩定。
2.3 CV/CC轉換――恒壓模式轉入恒流模式
調節電流(C.C)電位器按照需要給以預置電流值;減小負載電阻,輸出電流增加,當輸出電流達到預置的恒流值時輸出電壓減小,在恒流模式工作時,即使負載電阻減少至零(輸出短路情況)其輸出電流也不會增加,始終保持在預置值上,這就是說:本儀器能夠從恒壓模式自動轉換至恒流模式以保護負載不至于過流。是自動CV/CC交叉系統電源。
圖二表示了與負載線有關的工作點以及工作范圍,予置輸出電壓為10V,限定電流為2A:當無負載時工作點在A點,當RL=10歐姆時工作點在B點,當RL=5歐姆時工作點在C點,如果負載電阻從R=5歐姆減少至2.5歐姆時工作點從C點移至D點,儀器從恒壓區換至恒流區工作,C點由于更換模式而稱為交叉點。當負載電阻RL=2.5歐姆時,輸出電壓為I0·RL=2×2.5=5V
2.4 CC/CV轉換――恒流模式轉入恒壓模式
調節電壓(C.V)調節電位器按照需要的值給以予置,當輸出電壓達到予
置的恒壓值時,輸出電流減小。
(圖二)
當輸出電流為2A,負載電阻為0歐姆時,工作點在E點;當負載電阻增加至2.5歐姆時,其工作點從E點移至D點;當負載電阻增加至5歐姆時,工作點從D點移至C點;當負載電阻進一步增加至10歐姆時,其工作點從C點移至B點,此時儀器轉入恒壓模式范籌,當負載電阻繼續增大至開路,其工作點從B點移至A點,總之在負載上所加的電壓下會高于預置電壓,為了保護負載儀器自動由恒流模式轉向恒壓模式工作,C點為交叉點。
2.5 輸出開關電路
本儀器設有專門的輸出開關,在未按下此開關以前可以預調所需的輸出電壓,調好后再按此開關,即有輸出。此開關為非接觸電氣型,不會產生機械打火,因而保護用戶電路安全。
2.6 數字顯示
采用LED數碼管作顯示的數字面板表。
顯示器會產生一或二個數字的閃爍,這不是輸出中的波形或噪聲引起的。它是由A/D變換器的數字化特性引起的。
在無輸入電壓時顯示自動回復零位。
當輸入電壓反向時自動顯示“-”極性。
工作電壓5V,輸入靈敏度為DC±199.9mV滿度。
3.結構特征
3.1 DH1715A型儀器的前面板左右對稱,上方有二塊數字表,數字表下面的一排按鍵開關包括輸出開關及電表的電壓電流顯示轉換開關;在面板中間一排四個旋鈕分別為各路的電壓調節電位器,各路的電流調節電位器,儀器下部各有一對輸出接線柱及接地螺釘并配有接地的短接片,當需要“+”或“-”接地時可接通短接片。
儀器的后下部有輸入電源線,遙控功能選擇開關及兩對遙控信號輸入孔,與前面板兩路對應排列。儀器的后中部有遙控功能選擇開關。在儀器內部,后方為安裝調整管的散熱器,中部是儀器的變壓器,左、右兩則各有一塊電路板,除調整管以外各路的元器件均裝在兩塊電路板上,控制部分的接插件及電表部分都固定在儀器的面板上。輸入保險絲裝在儀器后面板上。
3.2 DH1719A型儀器的前面板上方有兩塊數字表,分別顯示電壓、電流。在面板中間有兩個電位器分別調節輸出電壓、電流,指示燈CV及CC分別顯示儀器處于何種工作狀態(CV燈亮為恒壓工作,CC燈亮為恒流工作)。儀器下部有一對輸出接線柱及接地螺釘并配有接地短接片,當需要“+”或“-”接地時可接通短接片。前面板下部有本控/遙控(L/R)開關,控制儀器處于何種狀態。儀器后部有輸入電源線及遙控信號輸入孔,后中部有遙控電壓/電流(V/C)功能選擇開關。
4.使用方法
4.1 開機前先檢查DH1715A型后中部、DH1719A型面板上L/R(本地/遙控)選擇開關位置是否正確,否則不工作。平時應放在L位。
4.2 打開電源開關,調節電壓調節電位器到需要之電壓值,然后按下輸出開關,接線柱上便有電壓輸出。
4.3 需要預置恒流點及調節儀器的輸出電流,按上面方法把恒壓點預置好后,DH1715A型按下“A”鈕,DH1719A可讀電流表,把輸出端短路,接通輸出開關,調節電流調節電位器到需要電流值以后,保持電位器位置不動,關斷輸出開關,把短路線去掉,接通負載,按下輸出開關,儀器將供給負載需要的電流及電壓。
4.4 關機時應先關斷輸出開關,再關電源開關。
4.5 遙控恒壓輸出
用0~10V外電壓可以控制輸出電壓。
作為外控信號的公共端是“+”輸出端。
4.5.1將DH1715A型后中部、DH1719A型面板下部的L/R(本地/遙控)選擇開關按至R位置。
4.5.2將電源開關及輸出開關打開,外控電壓從儀器后面插孔加入,順時針調節面板電位器到最大位置,調節外控電壓使輸出電壓達到所需電壓值。
輸出電壓(E0)與外控電壓(E1)之間的關系表達如下式:
1
E0= ·Emax·E1·α(V)
10
其中,Emax:最大額定電壓值(V)
E1:外控電壓信號(V)
0(V)≤E1≤10(V)
α為0-1系數,決定于電壓調節電位器,當電位器順時針調至極限位置時系數為1,當兩個電位器反時針調到極限位置時系數為0。需要選擇外控電壓信號E1與輸出電壓E0的比例,一般情況調至最大。
注1:外控電壓信號的電壓公共線是輸出的“+”端。請將面板上的短接片斷開。
注2:遙控輸入孔兩端的輸入電阻約為20KΩ。外控電壓信號應該是低紋波的,因為紋波會被放大并傳遞至輸出回路。
注3:采用屏蔽電纜(或一對多股線)將屏蔽線接至輸出“+”端,以饋送外控電壓信號。當布線距離很長時,應提供完善的防噪聲措施。
注4:當將L/R(本地/遙控)開關板向L位,輸出電壓可以在本機前面板電壓調節電位器進行人工控制。
注5:注意輸出電壓在本儀器額定輸出電壓以內。
4.6 遙控恒流工作
輸出電流可由外部控制電壓信號0-10V進行控制。
4.6.1 在儀器后部,將電壓、電流開關扳向電流位。
4.6.2在儀器后部的遙控輸入孔加入外控電壓信號,注意“+”“-”極。
4.6.3 將DH1715A型后中部、DH1719A型面板上的L /R開關扳向R(遙控)位。
4.6.4 打開電源開關及輸出開關。將輸出端短路并調節裝在面板上的電流調節電位器,使輸出電流在E2為10V時達到所需輸出電流值。
外控電壓信號E2與輸出I0之間的關系可以下式表達:
1
I0= ·Imax·E2·β(A)
10
式中:Imax――最大額定電流(A)
E2――外控電壓(V)
0(V)≤E2≤10(V)
系數β的范圍為0-1、決定于電流調節電位器的位置。當電流調節電位器
順時針調至極限位置則β為1;當它逆時針旋至極限位置則β為0。在這個系數范圍內,調節外控電壓信號(E2)可以調節輸出電流I0的比例關系。
注1:外控電壓信號的接線采用屏蔽線(或一對多股線)。
注2:將L/R開關扳向(本地)位時,輸出電流可在前面板上的電流調節電位器上進行人工(本地)控制。
注3:請注意勿使輸出電流超過額定值。請將面板上短接片斷開。
4.7 串聯運行
為了得到較多的電壓可將兩臺以上的儀器串聯使用。
為了消除串聯后各機箱之間的電位差,將各機箱的接地片拆開,將地線端一起按要求聯接至同一電位。
注意:串聯的總電壓不高于200伏。
4.8 并聯運行
為了得到較大的輸出電流可將兩臺以上的儀器并聯使用。應將它們的輸出電壓調到相同的電壓上。若輸出電壓略有差異,首先供給電流的將是電壓最高的一臺,當負載電流加大后將轉入恒流模式工作,其輸出電壓即會減小,此時輸出電壓次高的那臺電源進入運行。裝置的總輸出電流是每臺電流的總和。
注1:請注意勿使每臺儀器輸出電壓超過額定輸出電壓值。
注2:對于那些輸出電壓調得低的儀器,將有幾個毫安的反向電流。
4.9 單臺控制并聯運行
利用一臺主機遙控多臺從機以增大電流容量。
方法:同第4.6條遙控恒流輸出
主機輸出0-10V控制電壓。
所有從機均工作在遙控恒流狀態。
4.9.1每臺從機應預先在遙控恒流工作下與主機連一次,調節電流調節電位器到最大的位置,使其系數β=1,若從機的電流有一點差異應微調其本身的電流調節電位器
4.9.2 采用相同直徑和長度的導線將所有儀器的輸出端與負載相連接(使各儀器的輸出“+”端與負載的“+”端之間的電位差均是相同的,否則將會使電流的分配不均勻)如圖五所示將從機并聯。
(圖五)
4.9.3將L /R(本地/遙控)開關撥在R位,V/C(電壓/電流)開關撥向C位,電流調節電位器放到最大位置。
4.9.4 打開所有從機的輸出開關。
4.9.5 打開主機的輸出開關,調節控制電壓(<10V)。
注:所有并聯從機應是同類型的。
4.10 單臺控制串聯運行(即為雙跟蹤電源的工作狀態)。
將儀器串聯由一臺主機單獨控制,可以控制從機使整個裝置的輸出電壓提高(串聯在一起的儀器最高的一臺為主機)。
4.10.1除主機工作在本地工作狀態外,所有從機處于外電壓信號控制輸出電壓的狀態。即主機的L /R(本地/遙控)選擇開關放在L位,從機的L /R(本地/遙控)選擇開關放在R位。
4.10.3 將所有電源的輸出口按圖六所示串聯。
4.10.3 最上面的一臺(主機)的“+”輸出端與緊靠著主機的第一從機的遙控“+”輸入孔之間接入電阻R1。在第一從機的遙控“-”輸入孔與第二從機的遙控“+”輸入孔之間接入電阻R2。
4.10.4 將每臺從機的電壓調節電位器及電流調節電位器順時針旋至極限位置。
4.10.5 將所有儀器的地線端接成公共端并按照要求的電位線與公共端相連接。
4.10.6 接通從機的電源開關及輸出開關。打開主機的電源開關及輸出開關。
注:(1)對遙控運行,僅需控制主機。
(2)當儀器工作在恒壓模式,主機及從機的C.V(綠色)燈亮(DH1719A)。
(3)將所有儀器的限流位置預先調好。
(4)R1(R2)的計算:
E1
R1=( ×A)-10(KΩ)
E2
A
其中,R1≥0或E2≤ ×E1
10
R1(R2):外接電阻(KΩ)
E1: 主機輸出電壓(V)
E2: 第一從機輸出電壓(V)
E3: 第二從機輸出電壓(V)
若E1=E2=E3, 則R1=R2
(5)R1(R2)應選用溫度,壽命及噪聲特性優良的大于1/2W電阻,電阻應裝在后面接線孔附近。
額定電壓 | 24V系統 | 32V系統 | 55V系統 | 100V系統 |
系數A1 | 24 | 32 | 55 | 100 |
用兩臺電源(主機及從機)可獲得一套正/負跟蹤電源裝置。
5.儀器的維修
5.1 檢查:儀器經正常的周期性檢查,使其在一段時期內保持初期性能。
5.2 去塵土及油污等清潔處理。
面板有油污,可用棉布沾中性肥皂水輕輕擦掉,然后用干抹布揩凈,機內塵土需打開機箱用壓縮空氣或真空清潔器來清除,在處理數字電表上塵土時尤其要小心,要經常保持清潔。
5.3 調節及表頭校準
請參看印制板的元件分布圖
RV1:調節輸出電壓電位器。
RV2:最大電壓調節電位器
RV3:最大電流調節電位器
RV4:電壓預調用校準電壓的電位器
RV5:電流表零點調節電位器
RV6:電流表精度校準電位器
5.4 校準輸出電壓
按下輸出開關,在輸出孔接上數字電壓表,調節RV1,使顯示一致。
5.5 條件:20±2℃和80%RH、(不允許有露)
預置電壓指示的校準
本校準是用于當輸出開關切斷時對預置電壓指示的校準。
(1) 接通輸出開關,調節輸出電壓至各型最大輸出電壓。
(2)切斷輸出開關,調節印制板上的電位器RV4,使數字表頭指示相同的電壓。
5.6 電流表的校對
(1) 將A鈕按下,切斷輸出開關。
(2) 調節電位器RV5使數字表讀數為0A。
(3)將一臺精度優于千分之二級的電流表與負載串聯接至輸出端并接通輸出開關,在接通負載大約20分鐘后,調節RV6使數字表指示與標準電流表指示相同的電流。
5.7 最大可變恒壓范圍的調節
(1) 按下V鈕并接通輸出開關
(2)將電位器順時針旋至極限位置,調節電位器RV3使輸出電流達到儀器規定的最大調壓E0(見表2)。
5.8 最大可變恒流范圍的調節
(1) 在輸出端接一個精度約為0.5%的電流表。
(2) 將電流調節電位器旋鈕順時針旋至極限位置,調節電位器RV2使輸出電壓達到儀器規定的最大電流值I0(max)(見表2)。
表2
型號 調節 | DH1715A-3 32V-2A | DH1715A-5 32V-3A | DH1719A-2 24V-5A | DH1719A-3 32V-4A | DH1719A-4 55V-2A | DH1719A-5 100V-1A |
標示安培計I1 | 2A | 3A | 5A | 4A | 2A | 1A |
最大可變恒壓范圍的 調節E0(max) | 33.3V | 33.3V | 25.2V | 33.3V | 57V | 105V |
最大可變電流范圍的 調節I0(max) | 2.10A | 3.15A | 5.25A | 4.20A | 2.10A | 1.05A |
5.9 儀器可能出現的故障及原因
5.9.1無電壓輸出:
(1) 輸助電源±15V不工作
(2) 本地/遙控開關位置放的不對(面板)
(3) 輸出開關未接通
5.9.2輸出電壓調不上去
(1) 恒流點調得太小應旋大
(2) 輸出短路
(3) 印制板上Q1或Q2有壞的或印制板上有虛焊。
5.9.3工作不穩定
(1) 輔助電源±15V工作不穩定
(2) 印制板上V3或V4工作不正常
5.10 儀器正常工作電壓
測量時以輸出正端為參考點
5.10.1輔助電源電壓:±15V
5.10.2印制板中各檢測點電壓:
V=6.1V
REFV=0~-10V
REFC=0~-10V
CCAMP=0~-10C
穩壓工作時:C.V=0~4V C.C=+14V
穩流工作時:C.V=+14V C.C=0~4V
6.成套性
成套儀器包括
(1)主機 DH1715A(DH1719A) 1臺
(2)保險絲管BG×P ?5×20
輸入保險絲2.5A 1只
(3) 說明書 1本
(4) 電源線 1根
7. 儲存
儀器應儲存于溫度5~45℃,相對溫度<90%不允許有露的通風室內(受數字表的限制,注意高濕度的影響),室內要防止煙霧煤氣,酸堿及共它會產生腐蝕氣體或物質的環境中,應與化學、印制板或電解合成車間保持足夠距離。請勿將儀器放在粉塵及高濕度環境。
8. 質量保證
儀器自我廠發貨之日起十八個月內,如用戶遵守運輸、儲存和使用規則,而質量低于技術指標的,本廠負責免修理或更換。本產品終身維修。
北京大華無線電儀器廠