Zdrojů je 13, zátěže dvě. Na výkonu a výbavě se v Teledyne nešetří

Když se řekne „zdroj“, nabízí se okamžitě otázka – ale jaký? Naprosto odlišně jej totiž může vnímat výrobce minerálky, novinář, ale třeba i hygienik. Vždyť některým zdrojům je dokonce lepší se obloukem vyhnout. Mohlo by se zdát, že alespoň v praxi elektrotechnika bude vše jednodušší. Pravda, o funkci a také významu zdrojů napájení netřeba dlouze diskutovat. Na druhou stranu je však s jejich výběrem spojována celá řada otázek. A to i v případě, kdy je naprosto přesně vymezíme jako stolní, laboratorní přístroje s regulovatelnými stejnosměrnými výstupy.

Ať je z čeho vybírat

Každému zkrátka vyhovuje něco jiného a představy vývojářů, servisních techniků, učitelů, průmyslových závodů nebo např. výzkumných pracovišť se mohou docela rozcházet. Třeba jako tabulkové parametry těch nejlevnějších modelů s realitou. Pokud se již tedy výrobce měřicí a testovací techniky jednou rozhodne rozšířit svůj záběr o stabilizované zdroje energie, jedno provedení mu podle všeho stačit nebude.

Přístrojům řady T3 od společnosti Teledyne LeCroy [1] se na stránkách DPS Elektronika od A do Z věnujeme pravidelně již od představení celého konceptu „ekonomické třídy“ v roce 2018 [2]. Když jsme se nedávno probírali výčtem digitálních multimetrů, osciloskopů, spektrálních analyzátorů, generátorů průběhů a samozřejmě též i laboratorních zdrojů napájení, byly zde posledně zmiňované nástroje Teledyne Test Tools, označované též jako T3PS (Power Supplies), zastoupeny jen okrajově [3]. To, co ale následovalo dál, předčilo všechna očekávání. Výrobce totiž své portfolio loni v září výraznou měrou rozšiřuje [4]. A nepůjde jen o modely s jedním až čtyřmi výstupy nebo celkový počet zdrojů, kterých zde aktuálně napočítáme třináct, ale také dvě nové elektronické zátěže T3EL (Electronic Loads). Vždyť i ty mají na pracovišti své nezastupitelné místo.

Co dokáže písmeno „P“

Pokud máme přehledně shrnout základní předpoklady nových zdrojů, asi nám nejlépe pomůže přiložená tabulka. Záběr je zde opravdu široký. Na své si tak přijdou příznivci spínaných návrhů, ale také lineárních řešení, grafických displejů nebo též jednoduchých sedmisegmentovek. A společně s maximálními výkony v řádu stovek wattů bude co nabídnout i zájemcům, kteří od nepostradatelné stolní a jindy třeba i školní pomůcky žádají mnohem víc než jen přesnou regulaci napětí či proudu. Vždyť programovatelných verzí dostáváme rovnou pět.

Odhlédneme-li od vůbec první varianty s označením T3PS3000, kterou jsme blíže představovali v [3], bude možné stále vybírat z dalších čtyř modelů, které si potřebu číslicového řízení dobře uvědomují. Ať již přímo na svém čelním panelu, nebo vzdáleně, prostřednictvím rozhraní USB, RS-232, LAN či ext. I/O. Jedná se o modely řady T3PSx3200P, kdy za neznámou dosazujeme od jedničky až po čtyřku, přesně dle počtu výstupních kanálů. Bude tak možné vykrývat odběry až do 6 A, dosahovat napětí až 64 V a pracovat s maximálními výkony přesahujícími 200 W.

Napájecí zdroje série T3PSx3200P, u kterých výrobce zkratku „PS“ v názvu sám někdy vypouští, mají na šířku pouze 213 mm a na výšku pak budou měřit 145 mm. Jsou však lineární, což je na jednu stranu velmi dobře, nicméně jejich váhu dosahující 7,5 kg bude nutné nějak rozložit. Ideálně tedy ve třetím rozměru a s hloubkou 312 mm. Zase tak moc místa tedy nezaberou. A obávat bychom se neměli ani přítomného ventilátoru, který má své rušivé projevy účinně potlačit na základě chytrého řízení teploty. Jeho otáčky tak budou odrážet aktuální poměry na výkonovém tranzistoru. Jak prosté.

Rychle a pohodlně

Programovatelné zdroje napájení T3x3200P, které zde blíže představujeme, se mohou při nastavování pochlubit rozlišením 1 mV / 0,1 mA, zatímco při zpětném vyčítání údajů klesne první parametr až na 0,1 mV. Pokud jde o zvlnění, resp. rušivé pozadí v pásmu od 5 Hz až do 1 MHz, systém zde vykáže úrovně pod 350 μVRMS, příp. méně než 2 mARMS. K tomu si rovněž přičtěme zotavení výstupu v průběhu 50 μs.

Každý z kanálů je možné nezávisle zapínat a také vypínat. A pokud jednou vznikne potřeba sériového či paralelního řazení, lze první dva výstupy díky interním obvodům vzájemně automaticky provázat, aniž by přitom bylo nutné cokoli zvnějšku propojovat. Pro obsluhu to ve výsledku znamená nejen určité pohodlí, ale především pak i stabilnější výstup. Zvláště když jiní výrobci „riskují“, že budou použity nepřiměřeně dlouhé, tenké či jinak nevyhovující vodiče.

Kanály číslo jedna a dvě navíc podporují funkce elektronické zátěže, kdy dochází nejen ke spotřebovávání energie DUT, ale bude tak možné provádět i základní testy baterií spojované s jejich provozními cykly. Hned vedle klasického výstupu 32 V a 3 A lze proto počítat se třemi režimy CV (1,50 až 33,00 V), CC (0,000 až 3,200 A) nebo též CR (1 Ω až 1 000 Ω).

Místo segmentů řady bodů

Napájecí zdroje řady T3x3200P od firmy Teledyne LeCroy si na svém TFT LCD s úhlopříčkou 4,3 palce libují v různých režimech zobrazování – od nastavených úrovní přes naměřené údaje až po vykreslování průběhů. Užitečná bude rovněž funkce zapisovače napěťových a proudových poměrů na výstupu, využívající interní paměť přístroje. Výsledky je možné ukládat jako soubory s příponou *.REC či *.CSV, přenést na USB disk a následně i zpracovat nebo dále analyzovat na počítači.

Výrobce rovněž pamatuje na možnosti vnější synchronizace systému nebo např. sekvenční výstupy společně s osmi přednastavenými průběhy (sinus, pulz, rampa, schody, exponenciální změny), které lze rovnou i aplikovat. Interní ochranné mechanismy pak zahrnují dobře známé funkce OVP, OCP, OPP a také OTP.

Snad jen s tím rozdílem, že veškeré ochrany s výjimkou OPP zde máme řešeny hardwarovou cestou, která tak může oproti softwaru vyniknout rychlejšími reakcemi na nebezpečné situace.

Všechny cesty končí v zátěži

Společně s početnými zdroji napájení se v nabídce od společnosti Teledyne LeCroy objevuje též dvojice programovatelných, jednokanálových elektronických zátěží T3EL [4], [6].

První DC varianta T3EL15060P se pochlubí rozsahy od 1 až do 150 V a proudy od nuly do šesti ampér, resp. 0–60 A (Low/High Range), zatímco v případě modelu 50015P si již musíme vystačit se záběrem od 0 do 1,5 A, resp. až 15 A, zde již ale výměnou za napěťový rozsah 2,5 V až 500 V.

Oba 300wattové přístroje pracují v mezích sedmi provozních režimů CC, CV, CR, CP, CC + CV, CR + CV či CP + CV a se stěžejními modely výše představeného zdroje je navíc spojuje i stejná vyšší hmotnost. To aby mohla být hlavní funkce přístrojů zřejmá již na první pohled.