可編程電源的外部觸發(fā)信號設置需根據(jù)具體應用場景(如自動化測試、同步控制、序列觸發(fā)等)配置觸發(fā)源、電平、時序及邏輯關系,以確保電源與其他設備(如電子負載、示波器、PLC)精準協(xié)同。以下是關鍵設置步驟及案例說明:
一、觸發(fā)源選擇:確定信號來源
- 外部輸入端口
- TTL/CMOS電平觸發(fā):通過電源的TRIG IN端口(通常為3.3V/5V兼容)接收數(shù)字信號。
- 設置項:觸發(fā)源選擇
External TTL,閾值電壓設為2.5V(CMOS邏輯高電平)。 - 案例:用FPGA輸出5V TTL信號(高電平>2.5V觸發(fā),低電平<0.8V復位),控制電源啟動/停止輸出。
- 光耦隔離觸發(fā):通過光耦接口(如PC817)實現(xiàn)電氣隔離,適用于強電環(huán)境。
- 設置項:觸發(fā)源選擇
Opto-isolated Input,電流閾值設為5mA(光耦導通電流)。 - 案例:用24V工業(yè)控制器輸出信號,通過光耦隔離后觸發(fā)電源,避免地線干擾。
- 上升沿/下降沿觸發(fā)
- 邊沿檢測:配置觸發(fā)信號的上升沿(0→1)或下降沿(1→0)激活功能。
- 設置項:觸發(fā)邊沿選擇
Rising Edge(上升沿)或Falling Edge(下降沿)。 - 案例:用示波器輸出脈沖信號,上升沿觸發(fā)電源輸出,下降沿觸發(fā)輸出關閉。
- 脈沖寬度觸發(fā)
- 最小脈沖寬度:設置觸發(fā)信號的有效持續(xù)時間(如≥10μs),避免噪聲誤觸發(fā)。
- 設置項:脈沖寬度閾值設為
10μs,僅當信號持續(xù)≥10μs時觸發(fā)。 - 案例:用信號發(fā)生器輸出1kHz方波(高電平5V,脈寬500μs),電源僅在每個上升沿觸發(fā)。
二、觸發(fā)功能配置:定義觸發(fā)后動作
- 輸出啟停控制
- 單次觸發(fā):觸發(fā)信號有效時啟動輸出,保持至手動停止或下次觸發(fā)。
- 設置項:觸發(fā)模式選擇
One-shot,輸出狀態(tài)設為On(觸發(fā)后啟動)。 - 案例:在自動化測試中,用PLC輸出脈沖觸發(fā)電源啟動,測試完成后手動停止。
- 循環(huán)觸發(fā):每次觸發(fā)信號有效時切換輸出狀態(tài)(開→關→開…)。
- 設置項:觸發(fā)模式選擇
Toggle,輸出狀態(tài)循環(huán)切換。 - 案例:用按鍵信號循環(huán)控制電源輸出,便于手動調(diào)試。
- 輸出參數(shù)切換
- 預設序列觸發(fā):觸發(fā)信號選擇預存的電壓/電流序列(如從5V→12V→24V)。
- 設置項:觸發(fā)模式選擇
Sequence,序列編號設為1(對應5V→12V→24V)。 - 案例:在電池充放電測試中,用觸發(fā)信號切換充電電壓(5V→12V→24V)。
- 動態(tài)參數(shù)調(diào)整:觸發(fā)信號觸發(fā)輸出電壓/電流的斜坡變化(如0.1V/ms線性上升)。
- 設置項:觸發(fā)模式選擇
Ramp,斜率設為0.1V/ms,目標值設為10V。 - 案例:用觸發(fā)信號控制LED驅動電源的亮度漸變(0V→10V)。
- 保護功能觸發(fā)
- 外部故障注入:觸發(fā)信號模擬過壓/過流故障,測試保護響應。
- 設置項:觸發(fā)模式選擇
Fault Injection,故障類型設為OVP(過壓)。 - 案例:用觸發(fā)信號模擬輸出電壓升至55V(額定48V),測試電源OVP響應時間。
三、時序與邏輯設置:確保多設備同步
- 觸發(fā)延遲時間
- 輸入延遲:設置觸發(fā)信號有效后,電源延遲啟動輸出的時間(如0→100ms)。
- 設置項:輸入延遲設為
50ms,觸發(fā)信號有效后50ms啟動輸出。 - 案例:在多電源同步測試中,用觸發(fā)信號延遲50ms啟動第二臺電源,避免電流沖擊。
- 輸出保持時間:觸發(fā)信號失效后,電源保持輸出的時間(如100ms→∞)。
- 設置項:輸出保持設為
1s,觸發(fā)信號消失后1s停止輸出。 - 案例:在掉電測試中,用觸發(fā)信號模擬電網(wǎng)斷電,電源保持輸出1s供UPS切換。
- 多觸發(fā)信號邏輯
- 與/或邏輯:配置多個觸發(fā)信號的邏輯關系(如
AND:兩個信號同時有效觸發(fā))。- 設置項:觸發(fā)邏輯選擇
AND,需TRIG1和TRIG2同時有效才觸發(fā)。 - 案例:用兩個傳感器信號(溫度>50℃且濕度>80%)觸發(fā)電源啟動除濕功能。
- 優(yōu)先級設置:定義多個觸發(fā)信號的優(yōu)先級(如TRIG1優(yōu)先級高于TRIG2)。
- 設置項:觸發(fā)優(yōu)先級設為
TRIG1 > TRIG2,高優(yōu)先級信號覆蓋低優(yōu)先級。 - 案例:在緊急停機測試中,用TRIG1(急停按鈕)覆蓋TRIG2(自動啟動信號)。
四、硬件連接與驗證
- 接線示例
- 驗證步驟
- 示波器監(jiān)測:用雙通道示波器同時觀察觸發(fā)信號(CH1)和電源輸出(CH2)。
- 案例:觸發(fā)信號為1kHz方波(高電平5V,脈寬500μs),電源輸出應同步啟動/停止。
- 日志記錄:通過電源的SCPI命令或軟件界面記錄觸發(fā)事件時間戳。
- 案例:用LabVIEW程序記錄觸發(fā)信號上升沿時間(如
2024-03-01 10:00:00.123)和電源輸出啟動時間(如10:00:00.150),驗證延遲27ms。
五、典型應用場景與設置總結
| 應用場景 | 觸發(fā)源 | 觸發(fā)功能 | 關鍵設置 |
|---|
| 自動化測試 | PLC輸出TTL信號 | 輸出啟??刂?/td> | 觸發(fā)模式One-shot,邊沿Rising Edge |
| 電池充放電測試 | 信號發(fā)生器脈沖 | 預設序列觸發(fā) | 觸發(fā)模式Sequence,序列編號2 |
| LED亮度漸變測試 | 函數(shù)發(fā)生器斜坡 | 動態(tài)參數(shù)調(diào)整 | 觸發(fā)模式Ramp,斜率0.1V/ms |
| 多電源同步啟動 | 同步信號發(fā)生器 | 輸入延遲設置 | 輸入延遲50ms,觸發(fā)邏輯OR |
| 故障注入測試 | 手動開關信號 | 外部故障注入 | 觸發(fā)模式Fault Injection,故障OCP |
注意事項
- 信號兼容性:確保觸發(fā)信號電壓/電流與電源輸入端口匹配(如TTL信號需≤5V)。
- 噪聲抑制:在強電磁干擾環(huán)境中,使用屏蔽線或光耦隔離觸發(fā)信號。
- 安全防護:觸發(fā)高電壓/大電流輸出時,需配置急停按鈕和硬件互鎖電路。
通過合理配置外部觸發(fā)信號,可實現(xiàn)可編程電源與測試系統(tǒng)的無縫集成,將測試效率提升50%以上,同時減少人為操作誤差。