63200A系列可編程大功率直流電子負載

一、主要特色：

• 額定功率 : 4kW、5kW、6kW、24kW
• 電壓范圍 : 150V、600V、1200V
• 電流范圍：最高達2000A
• 定電流、定電阻、定電壓及定功率操作模式
• 定電阻+定電流、定電阻+定電壓、定電流+定電壓等進階操作模式
• 主/從并聯控制，并聯數量高達10臺
• 靜態與動態負載下進行同步動態控制
• 使用者自訂波形(UDW)
• 定阻抗(CZ)模式模擬電容性負載開機
• 外部負載電流模擬
• 高達50kHz的自動變頻動態掃瞄 (Sweep)
• 即時的電源供應器負載暫態響應模擬及電壓峰值(Vpk+/-)量測
• 可透過前面板直接編程255組時序
• 超高精準度的電壓及電流量測
• 高速且精準的數位化(Digitizing)資料/量測擷取
• 待測物過電流/過載保護時，電壓、電流及最大功率點(Pmax)的保護點量測
• 時間量測、電池放電計時
• 瞬間過功率拉載
• 短路模擬
• 智慧型風扇控制
• 保護功能：過電流(可調) 、過溫度、過功率(可調)保護與過電壓、反向告警
• USB(標配)、 Ethernet、GPIB (選配) 介面

 二、63200A系列可編程大功率直流電子負載簡介

63200A系列大功率直流電子負載，主要是供伺服器電源、A/D電源供應器、功率電子元件、車用電池、車用直流充電樁及一些電力電子元件等 產品測試使用。高功率、并聯功能、同步動態的專屬能力，更有瞬間三倍額定功率的拉載能力， 適合應用于車用電池與燃料電池等高功率的待測物測試。

63200A系列為150V、600V、1200V，三種電壓 范圍，功率范圍由4kW至24kW、單一臺的最大電流可達2000A；透過并聯，最大功率更可達 240kW。大功率的電子負載主要可應用于測試車 用充電樁與車用電池的放電。

全系列的型號，皆搭配獨特的使用者自訂波形 (UDW)與外部訊號控制功能，可模擬真實的電流波形；主/從控制的能力，能讓相同電壓規格的63200A系列電子負載進行并聯使用，并且可達到同步動態的功能 : 自動變頻動態掃瞄功能 (亦即不同頻率的負載模擬) 以滿足電源測試的需求。 再者，亦提供了255組的儲存功能，并可隨時呼叫使用者所儲存的設定值。在自動化的測試上， 此儲存、呼叫的功能縮短測試時間。

在量測方面，63200A系列亦提供業界最精準的量測功能，即時且精準的電壓、電流量測，每個型號都具有三個檔位；此外，短路測試是電源測試的必要測試項目之一，63200A系列提供的短路模擬功能，能有效解決電源測試及自動化測試的應用需求。

透過前面板的VFD顯示器及旋鈕，即可在63200A 系列電子負載上做簡易的操作與設定，更能透過 Ethernet、USB和GPIB等介面進行遠端有線或無 線的控制。

內建的PWM風扇轉速控制可減少風扇所造成的噪音。63200A系列還具有過電流、過功率、過溫度的保護功能及過電壓與正負極反向的告警機制，可大幅提高產品可靠性，是工程測試及自動 測試系統整合得以信賴的產品。

三、正弦波動態負載

63200A系列具備獨特的正弦波拉載電流，可讓使用者設定拉載電流偏壓值(I_DC)、拉載正弦波(I_AC)及正弦波頻率值(Frequency)，此正弦波拉載的 最低點不可小于零安培。此正弦波拉載電流功能可被應用在D/D及伺服器電源供應器與燃料電池的直流內阻(DCIR)測試上。

四、動態負載

在快速的時代里，電子元件皆朝高速運作的方向設計，因此，電源元件對于暫態的信號及動態響應的性能要求，比過去都高出許多。為滿足這些 測試應用與要求，63200A系列提供高速、可編程動態負載(動態電流負載CCD與動態電阻負載CRD)、動態變頻掃掃描(sweep)模式等。下圖所示為 可編程的參數：設定電流高/低準位、T1/T2、爬升率/下降率與執行次數。63200A系列中，在負載電流連續變化時，內部的監測機制與線路能使得 電流波形失真度達到最小化，150V機種的電流爬升最小反應時間為10μs、動態變化可高達50kHz。

動態拉載模式提供一個獨特的模擬功能，可讓使用者設定一段 時間的重復次數，范圍為1 ~ 65535。此功能非常適合應用于 測試D/D轉換器與電池的瞬間大電流耐受程度。

五、動態變頻掃描控制

63200A獨特的動態頻率掃描模式(如右圖所示)，可線性改變負載電流的頻率，頻率最高可達 50kHz，此模式可測出待測物在最壞情況下的最大/最小電壓峰值。此動態頻率掃描功能的采 樣率為500kHz。動態變頻掃描負載模式可模擬各種不同負載的情況，符合大部分使用者的需 求。而63200A的遠端負載感測器及控制線路，可確保不同頻率下動態負載操作的波形失真率 最小化。

五、定阻抗模式­CZ MODE?

主機板上會有許多電容，為避免伺服器電源電源開機時瞬間對主 機板上的電容充電，而產生涌浪電流導致觸發電源供應器的過電 流保護機制而無法順利開機，因此電源供應器需進行容性負載開 機測試，為此63200A系列針對此一測試需求，提供定阻抗負載 模式。

獨一無二的定阻抗拉載模式不同于定電流及定功率的拉載方式， 定阻抗模式亦即模擬實際的感抗、阻抗、容抗與負載來進行拉 載，因此，拉載電流更能趨近真實情況。此波形圖為模擬交換式 電源供應器于容性負載開機測試的電壓、電流波形。

六、超高精準量測

63200A系列擁有業界最精準的量測精度，具有三個負載檔位，以型號63206A-150-600為例，電壓有16V/80V/150V三檔位，滿足伺服器電源或通訊 電源(12V、48V、54V)的測試需求；電流有60A/300A/600A三檔位，可提供不同應用場合電流設定及量測更小的檔位誤差，另內建高精密A/D轉換 器，電壓、電流、功率的量測規格分別可達電壓0.015%+0.015%F.S.、電流 0.04%+0.04%F.S.與功率0.1%+0.1%F.S.的精準度。超高精度的量測對于量 測待測物的效率是不可或缺的功能。

七、過電流與過功率測試

電源設計時，為確保使用者的安全及降低電源的損壞率，過電流保護或 過功率保護機制往往是需要被考慮與設計，63200A的過電流與過功率測 試，可提供使用者自行設定步階電流或步階功率來進行電源的過電流或 過功率保護測試，并于電子負載判定此測試結果為Pass或Fail，測試過程 中的最大功率值(Pmax)，亦能自動擷取并顯示于顯示器上，能幫助使用 者不透過示波器即可驗證所設計的過電流與過功率機制是否正確，更可 為使用者減少許多測試時間。

八、使用者自訂波形功能 ­學習模式?

除一般的定電流、定電壓、定功率、定電阻拉載模式外，在拉載任意波形時，一般傳統的方式是透過電腦將預先儲存的波形透過DAQ卡或者單純 透過任意波形產生器將波形送給電子負載進行拉載，進而達到拉載任意波形的目的，如下圖所示。

然而63200A系列提供了另一個更方便的選擇-使用者自訂波形，能模擬真實的拉載電流，可將經示波器擷取的實際電流波形資料或自行編輯的電流 波形，透過圖形化操作軟體輕易的將波形儲存在63200A系列的內部快閃記憶體(Flash)，即可拉載使用者所定義的任意波形，可省下DAQ卡或波形 產生器的費用，如下圖所示。63200A系列共提供10組儲存空間可存波形，最高可達150萬個波形點數，足以提供所需的測試。

此外，在拉載實際電流的同時，63200A系列亦提供了拉載過程中所發生最大峰值電壓的正負值，使用者無須透過示波器來觀察電壓變化，大大節 省了以示波器來確認電壓峰值的時間。

九、電池放電測試

針對電池放電測試，63200A提供使用者三種放電模式 : 定電 流、定電阻與定功率模式，并透過設定截止電壓與停止時間 (1秒~100,000秒)，讓電子負載能正確的停止拉載，確保電池 不會因過度放電而損壞。除此之外，在量測方面，能測量電 池的放電電量(WH、AH)與總放電時間。舉例說明 : 當按下 Load ON開始拉載，63200A系列的內部計時器會開始進行計 數，直到電池電壓降至所設定的截止電壓或按下Load OFF停 止拉載，計時器才會停止計數。電池放電測試功能亦可應用 在超電容的放電時間測試和其他相同應用等。

十、可編程負載時序功能

63200A系列內建255組可編程負載時序，可供使用者模擬各種不同的真實拉載狀況。以下舉例說明一般常見的編程時序應用。

1. 電池放電及其他應用 (筆記型電腦、電動汽車和電動機車)，模擬各種不同的動態拉載電流波形， 亦即提供二個電流準位以上的動態電流模擬或one shot拉載模擬。
2. 伺服器或通訊電源供應器混合負載調變。

十一、數位化擷取功能

使用者可透過63200A的數位化擷取功能紀錄電壓、電流暫態波形， 數位化擷取功能可讓使用者更方便的操作，更可節省使用者的時 間。以下是設定參數值的規格。

采樣時間： 2微秒 ~ 40毫秒 / 解析度: 2微秒 (設定采樣的時間間格) 采樣點：1 ~ 15,000 (設定總采樣點)

十二、最大功率點追蹤功能

此功能主要應用在測試太陽能電池板的 最大功率點追蹤。僅需直接將太陽能電 池板接上63200A系列電子負載即可透過 內建的演算法追蹤到最大功率點，還可 計算出所消耗的總能量。

十三、復合式操作模式

新穎的復合式操作模式CR+CC、CV+CR、CV+CC模式等，CR+CC適合應用于電源的開機測試；CV+CR可取代Von點的設定應用，CV+CC則可應用于 電池的放電測試。

十四、自動模式

自動模式可在定電壓(CV)、定電阻(CR)、定電流(CC)模式與定功率(CP)模式的限制下進行自動切換，自動模式適合應用于鋰離子電池充電器的測 試，以獲得完整的V-I充電曲線。另外，當待測物保護線路損壞時，可透過自動模式的自動切換機制來避免待測物損壞。

十五、圖形化操作軟體

除經由前面板來控制模組負載外，亦可透過圖形化的操作軟體來控制。友善式的圖形化操作軟體介面，含括了模組的操作功能，讓使用者輕易上 手、容易于操作。63200A系列的通訊介面有GPIB、USB及Ethernet，多種的通訊介面，讓使用者可透過電腦與63200A系列通訊時，有更彈性的選擇。

十六、型號選擇