电源测试和测量系统的创新遥感方法可以消除哪些潜在问题

传统的遥感方法

远程感测是一种行之有效的方法，通过消除连接电缆中压降的影响来调节负载点的直流功率。这在测试和测量应用中尤其重要，在这些应用中，电源电压在一系列负载条件下的准确性和一致性通常对于获得准确且可重复的测试结果至关重要。

图 1 说明了不使用远程感测连接器的电源中的感测布置。在此示例中，电源中的高输入阻抗检测放大器与误差放大器相结合，可在负载变化时控制输出电压。

无遥感的基本电源负载调节

图 1：无远程检测的基本电源负载调节

图 2 展示了使用典型远程感应配置的电源。远程检测通过补偿连接电源和负载的接线上的压降来严格调节负载点的电源电压。具有传统远程感测功能的电源包括第二对（感测）引线，该引线源自负载，然后直接连接到电源的感测放大器。低值电阻（通常为 10Ω 至 100Ω）用于将检测线连接到电源的输出端子。只要检测接线的电阻远低于这些电阻器，检测放大器就会测量负载上的电压。如果没有远程感测线连接到负载，则感测放大器通过这些低值电阻器连接到输出。

具有远程感应功能的电源负载调节可补偿连接引线中的压降

图 2：具有远程检测功能的电源负载调节可补偿连接引线中的压降

传统“有线”方法的缺点

依赖于电线和连接器的传统远程感测技术充满了潜在问题，即远程感测线路中的噪声干扰以及可能损坏接地环路或反极性连接。这些缺点会限制其实用性和准确性。此外，与该拓扑相关的故障机制经常发生。

远程感测中使用的感测引线的一个常见问题是它们很长并且容易吸收环境中的噪音。感测引线拾取的任何噪声都会被电源放大。这可能会导致输出噪声、电源振荡甚至电源故障。

必须小心使用传感引线以避免噪声源。检测引线通常规定为双绞线，以尽量减少此问题。在某些情况下，必须将电源的输出引线与感测引线分开以消除问题。小值电阻器通常用在远程感测连接器和输出之间，因为如果使用大值电阻器，远程感测的输入阻抗将非常高，以致噪声问题将无法克服。不幸的是，电阻器不能做得太小，以免因接地环路问题而产生噪声问题。在某些情况下，在高噪声环境中需要对远程感测线进行额外的屏蔽。

许多采用典型遥感方法的供电公司不断收到客户投诉和电源故障，终追溯到注入噪声问题。

接地环路

接地环路问题是许多电源返修和维修的常见原因。任何电源，尤其是高电流电源，都会在连接电源输出和负载的电线中产生显着的电压降。这就是遥感存在的原因。不幸的是，如果负载的引线尺寸过小或意外断开，可能会导致电源内部远程感应电路损坏。发生这种情况是因为负载线上的任何压降都会反映在检测电路中必需的两个串联电阻上。如果负载线暂时开路，或者负载线的压降足够大，则检测电阻器将传导足够的电流，导致其失效。

极性反了

不幸的是，极性反转在应用中经常发生。如果在设置过程中远程感测引线无意中接反，则很可能会损坏感测电阻。电源的过流保护可能会限制损坏，但检测电阻很可能需要更换。

当今市场上的大多数测试和测量电源均采用模拟控制环路设计。许多设备都有数字前面板和数字接口供用户使用，但电源的实际控制仍然是通过模拟电路完成的。通过全数字实现，可以通过多种方式控制可编程电源，而这是模拟控制环路根本无法实现的。例如，控制回路可以实时改变，以适应多种类型的负载。电源性能也可以轻松定制，以满足特定的客户需求。

在远程传感方面，Versatile Power 开发了一项正在申请的技术，利用数字控制来消除上述所有问题，同时提供额外的好处。使用 Versatile Power BENCH XR 电源（图 3），除了连接到负载的电源线之外，不需要任何引线，从而消除了额外的电线，从而简化了安装。该解决方案与有线遥感一样准确，且没有相关风险。

远程感测是通过确定负载引线的电阻来实现的。一旦知道了这些数据，就可以使用欧姆定律来确定电源输出所需的电压，以便在负载上获得适当的电压。通过应用其数字控制的多功能性，电源可以感测输出电流并重新计算电源开关频率下的输出电压要求。通过这种远程感测方法，电源可以比有线远程感测方案更快地响应负载电流的变化。

设置非常简单。首先，将电源连接到负载。然后，使用自动校准程序，将电源引线在负载处短路。然后电源的数字信号处理器测量引线电阻。

完成此操作后，负载短路现象就会消除，电源将自动补偿任何负载变化。不可能从传感线拾取噪声。此外，也不存在可能的接地环路或反向连接。，负载线补偿电压的大小没有限制，因为没有可能损坏的检测电阻。