Feszültség a laboratóriumi tápegységek megfelelő időben történő szekvenálásával; Tápfeszültség-átalakító;
2011. szeptember 15., 9:50 | Bob Zollótól
Sok vizsgálati objektumhoz több tápfeszültség szükséges. Általában egy olyan modulra gondolunk, amelynek +5 V és ± 15 V szükséges, de sok más konfigurációja van a tesztobjektumoknak és a tápegységeknek. A diszkrét tranzisztoroktól, IC-ktől és áramköri lapoktól kezdve a késztermékig, a különböző tápfeszültségek alkalmazásakor ellenőrizni kell a helyes sorrendet és időzítést. Ellenkező esetben ez a tesztobjektum meghibásodásához vezethet. A legrosszabb esetben a túláramok megrongálják vagy akár meg is semmisítik.
1. ábra: Példa a PC alaplap tápfeszültségének szekvenciakövetelményeire
"Szekvenálás": a kimeneti feszültségek vezérlése a tápellátás bekapcsolásakor (lásd az 1. képet). A legtöbb tápegység esetében a készülék bekapcsolásától a kimeneti feszültség bekapcsolásáig eltelt idő nincs meghatározva.
Megadható, hogy mennyi ideig tart a tápegység egyik kimeneti feszültségről a másikra váltani (a tápellátás válaszidejeként ismert érték).
De ez csak egy része a képnek. Ha manuálisan kapcsolja be a tápegységeket, akkor tudnia kell, hogy mennyi időbe telik, amíg a beprogramozott tápfeszültség fel nem kerül a tápegység kimeneti kapcsaira, miután megnyomta az "On" kapcsolót.
2. ábra: A tápegység kimeneti feszültségének időzítése
Ha távvezérli az áramellátást (például GPIB-en, LAN-on vagy USB-n keresztül), akkor tudnia kell, hogy ez a folyamat mennyi ideig tart a »Bekapcsolás« (2. kép). Ezeket a bekapcsolási időket nagyon gyakran nem adják meg. Ez a felhasználóra bízza az áramellátás viselkedésének jellemzését, majd reményét, hogy az megismételhető.
Kapcsolódó téma az emelkedési és zuhanási idők ellenőrzése. Például egyes FPGA-k nem indulnak el megfelelően, ha tápfeszültségük túl gyorsan növekszik. Ha olyan tesztobjektumokkal dolgozik, ahol fontos a tápfeszültség megfelelő emelkedési ideje, olyan tápegységre van szüksége, amely nemcsak szabályozni tudja a sorrendet, amelyben több tápfeszültséget alkalmaznak egy tesztelt objektumra, hanem befolyásolhatja a feszültségek emelkedési idejét tud. Ezt a változási sebességet (lefordított sebesség) V/s vagy V/µs-ben adják meg.
Kézi szekvenálás
A kézi szekvenálás egyszerű. Egyszerűen nyomja meg az összes érintett tápegység bekapcsológombjait a megfelelő sorrendben. Ez csak olyan alkalmazásokban lehetséges, amelyekben a tápfeszültségeket bizonyos sorrendben kell alkalmazni, de amelyekben a pontos időzítés nem fontos.
Amikor egy személy megnyomja a bekapcsológombokat, nem várható szigorú, sőt reprodukálható időzítés. Maguk a tápegységek bekapcsolási viselkedése ebben a kontextusban nem számít, mivel a gombok megnyomásakor az emberi tényező tölti el a legtöbb időt. Manuális eljárás esetén biztosítható, hogy az 1. feszültséget a 2. feszültség előtt, majd a 3. feszültséget stb.
Néhány modernebb laboratóriumi tápegységbe beépített szekvenálás is tartozik. Természetesen egy ilyen tápegységnek képesnek kell lennie több feszültség ellátására; ha csak egyetlen feszültséget szolgáltatna, akkor nem lenne szekvencia. Ilyen eszközökkel beállítható egy késleltetési idő, amely az egyes kimenetek indítása között jár le. A készülék bekapcsolásakor elindul az első kimeneti feszültség, majd az áramellátás megvárja a beállított időt, majd elindítja a következő feszültséget.
Az ilyen típusú legmodernebb eszközökkel a felhasználó beállíthatja ezt a késleltetési időt milliszekundum és néhány száz másodperc között. És ha az áramellátás kettőnél több feszültséget képes szolgáltatni, akkor a feszültségeket tetszőleges sorrendben lehet bekapcsolni (nemcsak »az 1. kimenet, majd a 2. kimenet, majd a 3. kimenet«). Ha az emelkedési időt is ellenőrizni kell, az ennek módszere attól függ, hogy az áramellátás milyen funkciókat biztosít számára. A legtöbb laboratóriumi tápegység esetében a kimeneti feszültség emelkedési ideje attól függ, hogy a felhasználó milyen gyorsan fordítja el a hozzá tartozó beállító gombot.
Egyes tápegységeknél a potenciométer közvetlen hatással van a feszültségre ezzel a forgatógombbal. Más tápegységek digitális forgatógombokkal (forgó kódolók) működnek. Ezek a kódolók gyakran sebességérzékenyek, így minél gyorsabban forgatja a gombot, annál gyorsabban változik a feszültség. Az ilyen vezérlők ideálisak kisebb változásokhoz, de az ebből eredő emelkedési vagy zuhanási időt nehéz megjósolni. Egyes laboratóriumi tápegységek lehetővé teszik az emelkedési idő közvetlen megadását; ez lehetővé teszi, hogy ezt a paramétert nagyon pontosan befolyásolják.
A kezdeti és a végső feszültség, valamint a változás sebességének megadása után a felhasználó megnyom egy gombot, és az áramellátás a kimeneti feszültséget a kívánt emelkedési vagy csökkenési sebességgel megváltoztatja a kezdeti értékről a végső értékre.