电池包充放电、电机控制器台架、DC-DC模块老化,这几类测试里,电流很少是一条平直的线。更多时候需要让电流按正弦、脉冲、阶跃或者一段自己画出来的曲线走。双向直流电源是否支持电流波形编辑,尤其是任意波形编辑与回放,就成了选型阶段要先确认的一件事。山东运电气有限公司在双向直流电源的配置沟通中,这一项被问到的次数排在前列。
电流波形编辑功能包含哪几层
一层是内置函数波形。电源内部自带正弦、方波、三角、锯齿、脉冲几种波形,在操作面板上设置频率、幅值、偏置、占空比就能跑起来,不用外接设备。
第二层是任意波形。把一组按固定时间间隔排列的电流数据点下发到电源,电源按顺序逐点输出,点与点之间的时间间隔由采样率决定。波形的形状可以来自上位机软件、表格文件,也可以来自实测录波数据。
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第三层是序列回放。把多段波形拼成一条序列,每段单独设循环次数和停留时间,用来模拟一个完整工况,比如先小电流充电、再大电流放电、中间插一段脉冲。
双向这两个字对波形编辑有额外要求。电流从电源流向被测物是正向,被测物回流到电源是反向,编辑出来的波形要能穿过零点,在充电与放电之间来回切换,切换过程不能失控。
两类双向直流电源的功能差别
| 功能项 | 普通可编程双向直流电源 | 带任意波形编辑的双向直流电源 |
|---|---|---|
| 电流设定方式 | 单点定值、阶梯段 | 定值、函数波形、任意波形、序列 |
| 波形数据来源 | 面板输入 | 上位机导入文件、录波数据、软件绘制 |
| 时间分辨率 | 毫秒级以上 | 按采样间隔逐点输出,间隔可设 |
| 过零切换 | 依赖内部环路,速度较慢 | 可设方向切换条件,配合波形连续过零 |
| 触发方式 | 一般只有本地启停 | 外部触发、序列触发、与录波设备同步 |
| 适用测试 | 恒流充放电、容量标定 | 工况复现、动态响应、脉冲电流、谐波电流 |
任意波形编辑与回放要看的几项指标
| 指标 | 含义 | 对测试的 |
|---|---|---|
| 波形点数 | 单条波形可存储的数据点数量 | 点数不够,长周期波形要拆成多段 |
| 输出采样率 | 相邻两个数据点之间的时间间隔 | 决定波形细节能还原到什么程度 |
| 电流上升时间 | 电流从10%到90%所需时间 | 脉冲边沿的陡度 |
| 输出带宽 | 电流环路能跟随的频率范围 | 高频段幅值会衰减,波形变形 |
| 电流量程 | 可输出的正向与反向电流范围 | 波形峰值受量程限制,超了就削顶 |
| 方向切换时间 | 电流由正到负或由负到正的时间 | 交变电流过零处是否出现台阶 |
| 序列段数 | 一条序列里可拼接的波形段数 | 多工况连续测试时是否要人工干预 |
现场回放电流波形时常见的几种情况
波形顶部被削平。设定的电流峰值超过了电源当前量程或功率上限,输出被限幅,回放出来的曲线顶部是一条水平线。
高频段幅值变小。输出带宽跟不上设定波形的变化速度,或者测试线缆过长、回路电感偏大,电流变化率被压住,正弦段看起来幅度偏小。
过零处出现台阶。双向切换本身需要时间,切换越慢,台阶越宽,做高频交变电流测试时这一段会比较明显。
回放中途停住。波形点数超过电源内部存储容量,或者序列段数设得过多,跑完前面的段就停下。
波形起点对不上。外部触发条件没设好,或者上位机与电源的时间基准没有同步,回放出来的波形相对录波数据有偏移。

沟通配置时需要提供的信息
波形文件本身,包括点数、采样间隔、总时长。电流的幅值范围和方向切换频率。电压等级与被测物的输入范围。是否需要外部触发、是否需要与示波器或录波仪同步。上位机接口用LAN、USB、CAN还是模拟量输入。这些信息给全,配置方案才能对得上,回放效果也能提前判断。
山东运电气有限公司的双向直流电源配套
山东运电气有限公司的双向直流电源覆盖多种电压与电流规格,支持内置函数波形与任意波形编辑,配套上位机软件可以导入波形文件,按设定的采样间隔回放,也支持序列拼接与外部触发。测试现场如果对电流波形的形状有特殊要求,可以把波形文件带过去做一次回放验证,看实际输出与设定曲线的贴合程度,同时确认过零切换和边沿陡度是否满足工况。
设备的具体报价、功率配置以及波形编辑软件的版本情况,可以查看网页上的联系电话,说明测试工况与波形要求后沟通实际报价。
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