Een Uitgebreide Gids Voor Labvoedingen

Een Uitgebreide Gids Voor Labvoedingen

Labvoeding

Figuur 1: Labvoedingen

Een labvoeding is een instrument dat door elektriciens wordt gebruikt om circuitontwerpen van stroom te voorzien, te testen en te meten. Een benchvoeding is een apparaat dat wisselstroom (AC) omzet in gelijkstroom (DC). Dit artikel bespreekt de werking van een gelijkstroomvoeding en hoe de ideale voeding voor een bepaalde toepassing kan worden gevonden.

Inhoudsopgave

Bekijk onze online selectie van labvoedingen!

Wat is een labvoeding

Een labvoeding is een instrument dat wisselstroom (AC) omzet in gelijkstroom (DC). Het wordt gewoonlijk gebruikt om apparatuur te testen. Het heeft een veel beter gecontroleerde spanning, waardoor de te testen circuits worden beschermd. In vergelijking met stroomsystemen voor consumenten biedt een labvoeding de mogelijkheid tot een strakkere regeling van stroom- en spanningsniveaus, afscherming van te testen circuits en meervoudige gelijktijdige aansluitingen op circuits en delen van circuits.

Kenmerken labvoeding

Een labvoeding heeft veel meer controle over stroom en spanning dan standaard AC-DC-wandbugs en converters. Ze vormen een betrouwbare voeding die het functioneren van de circuits die zij voeden niet in gevaar brengt, zodat de gebruiker zich kan concentreren op ontwerp en diagnostiek.

De meeste labvoedingen hebben een fijne en een grove regelaar, zodat de vereiste gelijkstroomuitgang nauwkeurig kan worden geregeld. Labvoedingen hebben ook spanningsbeperkingen en een nauwkeurige spanningsregeling. De productie van bepaalde labvoedingen wordt in het geheugen opgeslagen of door een externe computer geregeld ter ondersteuning van continue of langdurige tests.

De twee basismodi voor de werking van een labvoeding zijn:

  • Constante stroom: In een constante stroominstelling zal de voeding de vooraf ingestelde stroomsterkte behouden ondanks schommelingen in de weerstand.
  • Constante spanning Wanneer de voeding op constante spanning is geconfigureerd, blijft de spanning gehandhaafd, hoe hoog de weerstand ook is.

De schakeling verbruikt energie binnen de specificaties van de voeding in elke modus. Deze modi kunnen nuttig zijn wanneer een schakeling moet worden getest terwijl de stroom van de voeding wordt beperkt, waardoor de schakeling mogelijk wordt gespaard van schade als er iets mis gaat.

Verschillende soorten labvoeding

Hoewel labvoedingen in een groot aantal configuraties verkrijgbaar zijn, zijn er drie hoofdgroepen:

  • Enkelkanaals en meerkanaals voedingen: Een eenkanaals voeding heeft één regelbare uitgang, waardoor ze minder flexibel en goedkoper zijn. Een meerkanaals voeding heeft twee of meer regelbare uitgangen. De meervoudig regelbare uitgangen zijn geschikt voor het gebruik van analoge en digitale circuits bij het werken aan apparaten die verschillende spanningsingangen vereisen.
  • Bipolaire en unipolaire voedingen: Een unipolaire voeding kan alleen positieve spanning opwekken. Een technicus kan de op de elektriciteitsbron aangesloten aansluitklemmen met de hand omschakelen om een negatieve spanning op te wekken. Bipolaire voedingen werken echter in beide soorten energieomgevingen. Bijgevolg kunnen zij een breder scala van praktische toepassingen aan, met inbegrip van de ontwikkeling van magnetische materialen voor automotoren, het testen van bidirectionele omvormers en het testen van laserdioden. Zij zijn daardoor echter veel duurder en gecompliceerder.
  • Lineaire en schakelende voedingen: Het is de moeite waard op te merken dat een lineaire voeding zeer nauwkeurige meetwaarden kan produceren met een lage signaalvervorming. Door hun omvang zijn ze echter niet zo doeltreffend als schakelende voedingen. Een lineaire voeding maakt vaak gebruik van een grote transformator om de spanning van een wisselspanningslijn om te zetten in een aanzienlijk lagere wisselspanning, die vervolgens wordt gelijkgericht en gefilterd om een schone gelijkspanning te genereren. Hoewel iets minder nauwkeurig, kunnen alternatieve voedingen grote hoeveelheden stroom leveren op een meer gecondenseerde, energiebesparende manier.

Wanneer de vermogensdichtheid van belang is, wordt een schakelende voeding gebruikt omdat deze aanzienlijk meer watt kan leveren met een kleinere voetafdruk, maar een lineaire voeding wordt gebruikt wanneer delicate analoge schakelingen van stroom moeten worden voorzien.

Gebruik van een labvoeding

Technici kunnen spanningen of stroomniveaus selecteren om het te testen apparaat te bedienen via het display op het voorpaneel.

Huidige instelling

Het instellen van de stroomsterkte is kritisch, omdat het circuit beschadigd kan raken als het te veel stroom ontvangt. Draai de stroom- en spanningsknoppen tegen de wijzers van de klok in, en de letters "cc" op het display staan voor continue stroom. Draai de stroomknop met de wijzers van de klok mee tot het gewenste niveau en maak vervolgens de kabels los.

Spanning instellen

Het instellen van de spanning is een eenvoudige taak. Draai de spanningsknop met de klok mee tot het gewenste niveau. De stroomvoorziening is nu operationeel.

Bij een conventionele voeding kan de uitgangsspanning met regelmatige tussenpozen met een multimeter worden gecontroleerd. Programmeerbare voedingen hebben een ingebouwd display waarop alle essentiële informatie wordt weergegeven, zoals stroom-spanning, ingestelde ampère, werkingsmodus, en vele andere variabelen.

Aantal uitgangen

Voedingen met meervoudige uitgangen en hoge nauwkeurigheid zijn economischer geworden, maar het is van essentieel belang te overwegen voor welke toepassingen ze nodig zijn en voor welke niet. Hoewel één uitgang voor veel toepassingen voldoende is, kunnen voedingen met meerdere uitgangen soms aanzienlijke voordelen bieden:

  • Bij het ontwerpen van een toestel met analoge en digitale schakelingen of bij het ontwerpen van bipolaire schakelingen zal een voeding met meerdere uitgangen het nuttigst zijn. Twee hoogspanningsuitgangen voor analoge circuits en een derde uitgang voor een digitaal circuit zijn standaardkenmerken van stroombronnen met drie uitgangen.
  • Veel voedingen met drie uitgangen houden de 3e uitgangsbron op een constante 5V (dit biedt de beste combinatie van stroomverbruik, ruisonderdrukking, en snelheid met de bestaande technologie). De derde uitgang kan niet worden gebruikt om de digitale schakeling van stroom te voorzien indien de spanning moet worden aangepast of indien een lagere spanning de schakeling van stroom voorziet. Zorg er dus voor dat alle drie de uitgangen configureerbaar zijn voor de grootste veelzijdigheid.
Gebruik van een multimeter om de uitgangsspanning te controleren

Figuur 2: Gebruik van een multimeter om de uitgangsspanning te controleren

Selectiecriteria

Responstijd

De reactietijd is van cruciaal belang voor tests met snel wisselende spanningen. De responstijd is de tijd die het toestel nodig heeft om een bepaalde spanning te verhogen of te verlagen. Dit varieert naar gelang van de belasting. Kies een toevoersysteem dat past bij de specifieke toepassing.

Spanningsbewaking op afstand

Het is het beste om een stroombron met een afstandssensor te gebruiken om de meest precieze spanning te krijgen. Remote sense voltage monitoring verkrijgt metingen bij de te testen apparatuur in plaats van bij de ingangspoorten ervan door het spanningsverlies van de testterminals te corrigeren. Dit geeft een veel schonere lezing.

Programmeerbaarheid

Volledig programmeerbare voedingen stellen gebruikers in staat gebruik te maken van voorgeprogrammeerde instellingen. Deze functie stelt technici in staat zich te concentreren op de tekst zelf in plaats van tijd te besteden aan het configureren van hun stroomvoorzieningen.

Geluid

Ripple is de periodieke wisselstroom van de uitgang van uw voeding, en ripple verschijnt als valse reacties. Het enige verschil tussen rimpeling en ruis is dat ruis willekeurig is. Zorg ervoor dat u een stroombron kiest die weinig ruis en rimpel veroorzaakt, zodat de werkomgeving duidelijker is.

Geheugen afsluiten

Om de kostbare metingen en configuraties op te slaan, moet u een systeem kiezen met een ingebouwd geheugen. Dit zal ervoor zorgen dat al uw gegevens veilig worden opgeslagen.

Bescherming tegen oververhitting

Oververhitting kan leiden tot uitschakeling van de voeding. Kies een toestel dat tegen oververhitting beveiligd is. Dit garandeert een langere levensduur.

Een labvoeding levert betrouwbare, schone en gereguleerde energie

Figuur 3: Een labvoeding levert betrouwbare, schone en gereguleerde energie

Conclusie

Wanneer het erom gaat een circuit of een elektronische uitrusting te activeren voor restauratie, diagnose of onderzoek, is een labvoeding het instrument bij uitstek. Ze leveren betrouwbare, schone en gereguleerde energie, zodat u zich kunt concentreren op de schakelingen in plaats van op de voeding. Wanneer een circuit een stroomstoring heeft, kan het heel nuttig zijn de configuraties en metingen van de voeding te gebruiken. Het aanpassingsvermogen en de controle van een labvoeding maken er een robuust instrument van voor ingenieurs, ontwerpers en technici in productie-, reparatie- of ontwikkelingsomgevingen.

FAQs

Wat is het verschil tussen een voeding en een lader?

Een voeding levert een constante spanning aan statische circuits, terwijl een oplader is ontworpen om continu gereguleerde stroom te leveren aan apparaten zoals mobiele telefoons.

Wat is een constante stroom LED-driver?

Deze apparaten optimaliseren de lichtopbrengst en verminderen de belasting van de LED's, wat resulteert in een gelijkmatige en gelijkmatige verlichting.

Bekijk onze online selectie van labvoedingen!