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天不怕， 地不怕， 就怕李網(wǎng)紅的OMG！
看抖音、愛淘寶的你一定知道 OMG 先生，他以5分鐘賣出15000支口紅的“戰(zhàn)績” 而一戰(zhàn)成名。據(jù)說最撩撥觀眾情緒，讓許多人不由自主地下單是他的這句話——“我的媽呀！”，“Oh，My God！” 今天我們沒有請到OMG先生來推銷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，就請聽我來說一說：APS第一層意思是 Advanced Power Supply，Advanced字面翻譯過來可以是高階、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)異的動態(tài)指標(biāo)，對應(yīng)的指標(biāo)有瞬態(tài)響應(yīng)、電壓上/下編程時間（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、評估參數(shù)為在環(huán)路功率（恒壓源的電流）突變時，電源電壓保持能力——電流突然增大時的電壓跌落，或電流突然減小時的電壓過沖。圖3為某FPGA 0.9V供電電壓下，電流從60A至120A電流突變時，APS電壓瞬態(tài)響應(yīng)，跌落峰值小于200mV，時間小于100uS。 ■ 電壓上/下編程時間，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間呢？如圖4所示，為某車用ECU性能驗證時的供電電壓，電壓斜率越快的電源，具有越高的測試吞吐率。  圖 4 以下APS輸出的電壓波形常用于這些測試標(biāo)準(zhǔn)中：
   這些直流供電系統(tǒng)中的電壓突變或任意波形，對用于工作環(huán)境惡劣，非理想直流供電的場合異常關(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，以實現(xiàn)復(fù)雜的測試任務(wù)！但APS自身就可以實現(xiàn)很多系統(tǒng)級的功能。 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)， 就會知道4G基站或終端的信號是以無線幀、子幀的形式工作。簡單一點就是產(chǎn)品的工作電流以脈沖形式出現(xiàn)，電流測量設(shè)備的積分時間必須與無線幀的周期相同，才能獲得準(zhǔn)確和穩(wěn)定的測量值。 APS內(nèi)置200Ksa/s，18比特的數(shù)字化儀，可通過數(shù)字化儀獲取原始200Ksa/s的波形數(shù)據(jù)，也可以按照測試信號特點，設(shè)定測試積分時間（同數(shù)字萬用表的 nPLC）。 圖 9 APS PC分析軟件測量的電流波形和按照4G無線幀周期的面板讀值 14585A捕獲無線基站電流脈沖波形，通過設(shè)定電流測量時間，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簡單、更接近電池特性的電池仿真器 BSS實現(xiàn) 圖 10 電池管理系統(tǒng) (BMS) 的測試會用到「電池仿真器BSS」 (Battery Simulate System)。常見的電池仿真器BSS集成一臺直流電源和一臺電子負(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電壓差會造成一個死區(qū)電壓，使電池仿真系統(tǒng)無法工作在這個區(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)外部被測件的電流正、負(fù)切換時，電池電壓波形異常波動。 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縫、連續(xù)的切換，正負(fù)電流切換也不會導(dǎo)致電壓變化。 圖 12 此外，APS在電池仿真器 BSS時，還可以模擬電池的內(nèi)阻模擬，電量計（Ahr,Whr）實時測量BSS電量的變化，這些功能在系統(tǒng)集成中非常復(fù)雜、甚至難以實現(xiàn)。 圖 13 ③ 黑盒子記錄儀（Black Box Recorder） 啊，黑盒子！這個只有航天器上才會用到的玩意，APS竟然也支持？ 沒錯，安裝黑盒子模塊（選件N7908A BBR）的APS，可在后臺連續(xù)運行，并記錄從電源開機(jī)后所有涉及電源操作和測量、觸發(fā)相關(guān)的事件。黑盒子記錄BBR可設(shè)定24小時，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APS助手軟件訪問和分析。 圖 14 ④ 輸出斷路開關(guān)和極性反轉(zhuǎn) 有些系統(tǒng)供電電源在關(guān)閉輸出時，需要電源與被測件通過繼電器開關(guān)徹底斷開，或者在保持外部接線情況下，更改正、負(fù)極性。集成系統(tǒng)時通常使用外部繼電器開關(guān)來實現(xiàn)，但如果嚴(yán)格實現(xiàn)開關(guān)動作與電源內(nèi)部動作的同步？外部開關(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關(guān)選項。 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軟件的電池性能測試BTS及電池模擬器BSS》。 < 向左滑動，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)和動態(tài)指標(biāo)、完備的測量和分析功能，滿足業(yè)界對電源提出的全新挑戰(zhàn)，助力工程師面對電源最苛刻的挑戰(zhàn)！ N6900/N7900 支持1KW，2KW中等功率，單臺最大電流200A，最高電壓160V。 高功率的RP7900再生電源系統(tǒng)（全稱Regenerative Advanced Power System），單臺功能10KW（30KW即將發(fā)布），吸收電流采用饋電網(wǎng)式設(shè)計，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，請訪問 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試測量公司獨立運營，我們繼續(xù)秉承不變的企業(yè)家精神和激情開啟新航程，鼓舞全球創(chuàng)新者，幫助他們實現(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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