슬루 레이트 및 사용 가능한 구성
슬루 레이트는 출력 전압 또는 출력 전류의 단위 시간당 최대 변화율을 정의합니다. Magna-Power의 슬루 레이트 제한은 비선형 상승 시간 효과를 생성합니다. Magna-Power의 슬루 레이트 사양은 프로그래밍된 전압 또는 전류 변화에 대한 전원 공급 장치의 상승 시간을 나타냅니다. 슬루 레이트는 스텝 부하 변화에 대한 전원 공급 장치의 응답을 나타내는 훨씬 빠른 과도 응답 사양과는 구별됩니다.
Magna-Power는 MagnaDC 전원 공급 장치의 두 가지 구성을 제공합니다: 표준 출력 및 High Slew Rate (+HS) 출력. 표준 출력단 MagnaDC 전원 공급 장치는 사용 가능한 부품, 크기 및 비용의 제약 내에서 가능한 한 낮은 출력 리플 전압을 제공하도록 설계되었습니다. 출력단의 일부는 이 기능을 제공하는 데 필요한 전기적 특성을 갖춘 알루미늄 전해 커패시터 뱅크로 구성되어 있습니다. 이러한 부품의 존재와 그에 따른 성능은 일반적으로 업계에서 허용되지만, 더 낮은 출력 커패시턴스와 더 빠른 상승 및 하강 시간이 매우 바람직하고 더 높은 리플 전압이 허용되는 응용 분야가 있습니다. 이러한 요구를 충족하기 위해 저용량 필름 및 알루미늄 전해 커패시터로 구성된 출력단을 갖춘 High Slew Rate (+HS) 옵션이 제공됩니다. High Slew Rate (+HS) 옵션은 공장에서 설치해야 하며, 주문 시 설치하는 것이 바람직합니다. +HS 옵션으로의 업그레이드가 가능하며, 업그레이드를 위해 장치를 공장으로 반송해야 합니다. 표 1은 완전 저항성 부하를 가정한 MagnaDC 프로그래머블 DC 전원 공급 장치의 사용 가능한 슬루 레이트 사양을 제공합니다.
| Standard | +HS Option | |
|---|---|---|
| Voltage Slew Rate | 170 ms | 5 ms |
| Current Slew Rate | 200 ms | 10 ms |
슬루 레이트 사양은 전압 또는 전류의 모든 전환에 적용됩니다. 예를 들어, 0에서 50% 부하로의 프로그래밍된 전환과 0에서 100%로의 전환에 동일한 슬루 레이트가 적용됩니다. 전압 및 전류의 상승 시간은 수식 1로 모델링할 수 있습니다:
여기서 `V(t)`는 특정 시간에서의 전압, `V0`는 지령 출력 전압, `t`는 시간, `T` 는 1차 시정수(Magna-Power의 슬루 레이트 사양)이며 단위는 초입니다.
슬루 레이트 사양을 설명하기 위해, TSD600-24/208+HS 전원 공급 장치를 완전 저항성 부하에 연결하고 최대 전압 및 전류인 600 Vdc 및 24 Adc로 지령하였습니다. 이 실험의 결과는 그림 1에 나타나 있습니다. 파란색 트레이스는 전류 신호이고 노란색 트레이스는 전압 신호입니다. 최대 전압-전류 기준의 상대적 성능은 High Slew Rate (+HS) 옵션이 장착된 모델에 대해 그림 1에 표시된 결과와 일치합니다.
새로운 전압 및 전류 설정값은 원점에서 -20 ms 시점에 전원 공급 장치에 전달되었습니다. 수식 1이 실험 결과와 일치하는지 확인하기 위해, 장치가 전압 및 전류를 상승시키기 시작한 후 10 ms에 해당하는 첫 번째 주요 시간 눈금을 분석할 수 있습니다. 이 첫 번째 주요 시간 눈금에서, `V0`는 600 Vdc, `t`는 0.01 s, `T`는 0.004 s입니다(High Slew Rate 장치이므로). 수식 2는 수식 1의 계산 결과를 보여주며, 그림 1의 첫 번째 주요 시간 눈금에서 노란색 트레이스와 일치합니다.