Test and measurement

Ridurre al minimo il consumo energetico

Gli alimentatori a due quadranti ad alta precisione generano profili di corrente e simulano il comportamento delle batterie

Un alimentatore R&S®NGM202 in modalità simulazione batteria. I parametri chiave della batteria sono visualizzati su un’unica schermata.
Un alimentatore R&S®NGM202 in modalità simulazione batteria. I parametri chiave della batteria sono visualizzati su un’unica schermata.
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Attività da eseguire

Sempre più dispositivi sono alimentati a batteria o devono funzionare a basso consumo energetico per diversi motivi. Per ridurre al minimo il consumo energetico del vostro dispositivo elettronico, è necessario conoscere l’esatto profilo della corrente assorbita. La serie di alimentatori R&S®NGM200 fornisce queste informazioni.

Soluzione Rohde & Schwarz

L'alimentatore R&S®NGM201 a singolo canale e l'alimentatore R&S®NGM202 a doppio canale (vedere foto) erogano fino a 60 W di potenza d’uscita per canale. Il design lineare a due quadranti dei loro stadi di uscita consente agli alimentatori di funzionare sia come sorgente di energia, sia come carico. Con quattro portate di misura della corrente e una risoluzione fino a 6½ cifre per la misura di tensione, corrente e potenza, gli alimentatori R&S®NGM200 sono gli strumenti ideali per la caratterizzazione di circuiti caratterizzata dalla presenza di correnti di picco elevate e basso consumo energetico in modalità standby. Il loro rapido tempo di recupero di meno di 30 μs e il bassissimo overshoot, anche durante un'impegnativa variazione di carico, sono ulteriori caratteristiche chiave per la capacità di effettuare misure su moduli IoT e altri dispositivi alimentati a batteria. Gli alimentatori sono programmabili tramite un touchscreen da 5", che permette di accedere in modo facile e veloce a tutti i parametri operativi.

Questa scheda applicativa descrive due delle numerose caratteristiche di eccellenza di questi alimentatori.

FastLog per misure più dettagliate

La funzione FastLog può essere attivata per affrontare le applicazioni più impegnative. Oltre alla risoluzione delle misure a 6½ cifre offerta dagli alimentatori serie R&S®NGL200, questa funzione permette di sfruttare l’acquisizione ad alta velocità e le relative funzioni di analisi. La tensione e la corrente possono essere misurate contemporaneamente con una risoluzione temporale fino a 2 µs. I risultati di misura possono essere salvati su una chiavetta USB o altri supporti di memorizzazione dati per effettuare una successiva analisi. Oppure i dati possono essere inviati in tempo reale a un computer esterno tramite USB o LAN, ad esempio in un ambiente di produzione.

Nell’esempio mostrato nella schermata, uno strumento R&S®NGM201 alimenta un orologio radiocomandato e la funzione FastLog registra il consumo di corrente. La corrente mostra chiaramente i movimenti della lancetta dei secondi. Ogni 10 s, un impulso fa avanzare la lancetta dei minuti. I dati registrati sono così precisi che è possibile analizzare un singolo movimento della lancetta. La vista ingrandita mostra come il microcontrollore esce dallo stato di sospensione, accelera la lancetta e poi la frena. È persino possibile vedere che l’energia viene reimmessa nell’alimentatore quando la lancetta viene frenata.

Simulazione della batteria

Gli alimentatori R&S®NGM200 possono essere utilizzati anche per simulare le batterie (ricaricabili). In questa modalità l’alimentatore si comporta come una batteria predefinita (vedere foto). I parametri operativi della batteria simulata possono essere comodamente modificati dal pannello frontale dello strumento. Diversi tipi di batterie standard sono preinstallati per facilitare i test. Dal momento che gli alimentatori R&S®NGM200 forniscono e assorbono energia, possono simulare lo scaricamento e la ricarica di una batteria ricaricabile. L'alimentatore R&S®NGM202 a doppio canale è il primo modello sul mercato che può assumere il ruolo di due tipi di batterie (ricaricabili) definiti in modo indipendente, come una batteria completamente carica e una batteria scarica collegate in serie. Per simulare accuratamente le fonti di alimentazione con correnti di scarica elevate, come le batterie agli ioni di litio, è stato sviluppato un complesso circuito di controllo che regola in modo rapido e preciso l’impedenza interna.

Registrazione della corrente di un orologio radiocomandato. In alto: impulsi di corrente per l’avanzamento delle lancette dei secondi e dei minuti; in basso: vista dettagliata di un impulso di corrente per la lancetta dei secondi.
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Riassunto

Per gli sviluppatori di moduli IoT, indossabili, gadget e altri dispositivi elettronici portatili, un basso assorbimento di corrente è un requisito fondamentale. Gli alimentatori R&S®NGM200 non solo aiutano gli sviluppatori a raggiungere questo obiettivo, ma sono strumenti universali all’avanguardia che possono essere utilizzati per innumerevoli attività di laboratorio quotidiane.

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