使用AMETEK直流电源实现波形变化的输出？

     直流电源是电力电子行业中使用为广泛的设备之一，主要用来为电路提供稳定的激励。通常来说，用户可以通过手动按键或者调整旋钮在量程范围内设置输出参数以满足不同应用所需的电压或电流，但是在一些应用中，需要仿真特定变化的激励或者测试待测物在变化的激励条件下的响应特性，这就对电源提出了新的要求，需要电源提供随时间变化的电压波形或电流波形，甚至是功率波形。如下图所示的波形，这是通过手动调节电源设置所难以做到的。

 
     AMETEK Sorensen直流电源参数优异，稳定可靠，并提供了多种高级功能以满足客户多种需求。下面我们以AMETEK Sorensen SG系列电源为例来说明如何实现以上电压波形变化的输出。

     AMETEK Sorensen SG系列电源目前有三种类型可选：简单易用且高性价比的SGA，功能丰富且具有数字按键的SGI，触摸屏控制和显示的新型号SGX。
 

SGA


 
SGI


SGX
 

 
高功率密度：3U高产品的大的输出功率为4KW-15KW，6U高产品的大输出功率为20KW-30KW。
 
易于并联，输出功率可达150KW：可多5台设备并联使用，以实现大电流的输出。
 
自动切换恒压和恒流模式。
 
出色的负载瞬态响应。
 
支持多种数字通信接口和模拟量控制接口
 
稳定性高，可靠度高。

1.通过数字通信接口编程实现

用户可以通过SG系列直流电源通信接口使用SCPI命令控制仪器。如需要输出上述波形，只需要使用SCPI命令编辑波形并下载到电源中输出即可。

详细指令

     PROG:NAME “SEQ1 //设置波形名称PROG:MALL DEFAULT //在内存中分配指定的存储区域PROG:DEF 1, VIMODE,3,4,11,10 //设置电压3V，电流4A，OVP为11V，持续10sPROG:DEF 2, RAMPTOV,3,5,4,11  //在10s内电压从3V上升至5VPROG:DEF 3, VIMODE, 5, 4, 11,10 //电压保持5V输出10sPROG:DEF 4, RAMPTOV, 5, 3, 4,11, 10 //在10s内电压从5V下降至3VPROG:DEF 5, VIMODE, 3, 4, 11,10 //电压保持5V输出10sPROG:DEF 6, STOP //波形结束后电压保持不变PROG:STAT COMPLETEPROG:SAVE:SEL //编辑结束，存储波形OUTP:STAT ONPROG:STATE RUN //输出波形
使用数字程控接口通过软件编程实现相对简单，输出幅值精准可控，易于在集成系统环境下使用。但是需要用户熟练编程语言和流程。
 
2.通过模拟量控制实现

     SG系列直流电源支持模拟量控制功能，这允许用户使用0-5VDC,0-10VDC，或0-5kΩ信号控制输出电压,电流,过电压保护装置(OVP)，也可以同时实现对电压和电流的监测，其输出信号为0-5VDC,0-10VDC信号。这里的模拟量的数值与电源的量程对应。例如，使用0-10VDC模拟量控制100V量程的SG输出，模拟量为10V时，SG输出100V；模拟量电压为5V时，SG输出50V。

     若需要输出如上图的波形，用户可以根据SG电压的量程确认相应的模拟量大小，通过函数任意波形发生器编辑如上的波形输入到SG的模拟量控制接口的相应Pin脚中，从而控制电源的输出。

     在自动化生产或实验中，尤其是实时性控制中，通常使用模拟量控制实现。因为数字接口通信具有固有的控制延时，通常为数十甚至超过百毫秒，而通过模拟量控制，延迟通常减少到百微秒级别，本质上来说电源可被当作放大器来使用。当然，模拟量控制接口也有其固有的缺点，即需要额外的模拟量来源，其精度也不如数字控制方式。