如何选择适合的直流电源

如果您不清楚电源选型涉及的所有考虑因素，可能会不知道如何为测试系统或应用选择合适的可编程电源。EA Elektro-Automatik (EA) 撰写本指南的目的是为您提供指导，了解如何选择适合您的应用并符合您的预期用途的直流电源。确定应用的电源要求是第一步，但这仅仅是电源选型过程的开始。了解所需的电压和电流后，您必须确定如何为您的电源供电以及打算如何控制电源。因此，在您下单购买之前，最好先考虑以下问题。

 

您希望您的直流电源

提供什么样的输出？

 

要选择合适的电源，第一步是确定测试或电源要求所需的输出电压、输出电流和输出功率。接下来，必须考虑恒压模式、恒流模式和瞬态响应等关键参数。

输出电压、电流和功率 

直流电源有多种电压和电流组合，因此主要规格指的是最大输出电压、最大输出电流和最大输出功率。

传统电源的额定功率为最大功率点，即图 1 所示的最大电流和最大电压（Limited power stage）。低于该点的任何电压都将被限制为相同的电流，这意味着只能在一个工作点获得全功率。

自动量程功能（宽范围输出特性） 

图 1 中的“Extra range/Flexible performance”区域表示通过自动量程功能（仅部分电源提供）获得的额外工作曲线。在EA称之为“宽范围输出特性”。宽范围输出特性提供更广泛的电压和电流输出，可在更大的工作范围内保持全功率。例如，EA 可编程电源具有真正的宽范围输出特性，额定输出电压降至大约 33% 时仍能获得全功率电源。因此，如果您使用额定值为 1000 V 和 30 A 的 10 kW 电源，电压降至 333 V 时仍能获得 30 A 的全功率电源。不具宽范围输出特性的传统 1000 V 的 10 kW 电源在 333 V 电压下只能提供 10 A 电流，或提供三分之一的功率。

   

对于不具宽范围输出特性的直流电源，用户在不同的输入电压条件下测试设备 (DUT) 时，通常需要加大电源尺寸或使用多个电源，这样既增加成本又占用空间。如果使用宽范围电源，电源可在较低电压下自动增大电流，从而最大限度地提高灵活性，一个电源即能覆盖多种电压和电流组合。因此，如果您的测试要求中包含许多不同的组合，宽范围电源优势显著。

关于恒压/恒流模式

您应该了解什么？

恒压模式 

恒压模式是指电源在输入电源电压发生变化时保持规定输出电压的能力。高性能电源的恒压模式规格通常在最大输出电压的 0.005% 到 0.02% 之间。    

恒流模式 

恒流模式是指电源在轻负载和接近最大电流的负载下保持恒定输出电压（或电流）的能力。高性能电源的恒流模式规格通常在最大输出电压的 0.005% 到 0.02% 之间。    

瞬态响应 

瞬态响应是另一个不容忽视的重要规范。它是衡量直流电源应对电流需求或负载阻抗变化能力的指标。大多数直流电源可以轻松应对缓慢的负载变化并保持输出电压不变，但如果发生快速瞬变，电源的内部控制回路可能无法快速响应。 如果出现这种情况，输出电压会瞬间改变，直到控制回路能够响应负载变化。如果您的应用将经历大的电流瞬变，则需要重点关注恒压模式规格。  

您是否应考虑使用

双向可编程直流电源？

双向可编程直流电源集回馈式电子负载和电源于一体，既可以输出功率和吸收功率，还可以将吸收的功率返回本地电网。EA 双向可编程直流电源的能量回馈效率高达 96%。该解决方案非常适合电池和可再生能源应用，不仅可以节省宝贵的机架空间，还能节省能源和环境冷却成本。

若要实现以下目标，应考虑使用双向可编程直流电源：  

无需在测试台中增加电子负载

拥有一台多功能的测试设备，将来可用于多种用途

确保您的投资获得最大价值

编辑：黄飞