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R&S®Essentials | Power supplies fundamentals

출력 응답 이해하기

저자: Anja Fenske, R&S Essentials Power Supply 제품 매니저

빠르게 변하는 부하 조건에 대응할 수 있는 전원공급장치를 선택하는 것이 중요합니다. 예를 들어 장치가 매우 낮은 전류 소비에서 높은 전류 소비로 전환할 경우 전원공급장치의 출력은 일정 시간이 경과된 후 최종 설정에 도달합니다. 반면 전원공급장치는 고감도 DUT에 문제를 일으킬 수 있는 오버슈트에 대응할 수 있습니다.

전원공급장치는 유형에 따라 급격한 부하 변동 시 빠르거나 느린 속도로 복구합니다.

부하 복구 시간

부하 복구 시간은 과도 응답이라고도 하며, 부하 변동 후 DC 전원공급장치가 설정된 전압 레벨에 도달하는 데 필요한 시간을 나타냅니다. 전류가 급격히 상승하면 전원공급장치의 출력 전압이 강하합니다. 마찬가지로, 전류가 감소하면 전원공급장치의 전압이 일시적으로 증가합니다. 부하 복구 시간은 전원공급장치가 상당한 부하 변동으로 인해 발생한 과도상태로부터 복구하기까지 소요된 시간입니다.

휴대전화, IoT 기기와 같은 전자제품은 대기모드에서 낮은 전력을 소모합니다. 하지만 장치가 송신 모드(Transmit Mode)로 전환되면 전류가 급격히 증가합니다. 이러한 DUT에 전원을 공급하는 전원공급장치는 최소한의 전압 강하 또는 오버슈트 없이 몇 µA에서 암페어까지의 부하 변동을 처리할 수 있어야 합니다.

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특수 전원공급장치는 제어 회로를 최적화하여 부하 변동에 매우 빠르게 대응하고 오버슈트를 최소화합니다.

로데슈바르즈의 R&S®NGL/NGM시리즈 전원공급장치와 R&S®NGU소스 측정 유닛을 사용하면 기기가 부하 변동에 대응하는 방식을 선택할 수 있습니다.

기본 설정인 "Fast"는 속도에 최적화되어 30 μs 미만의 복구 시간을 달성합니다. "Fast"를 비활성화할 경우 특수 부하 조건에서 오버슈트 방지를 우선적으로 처리하여 복구 시간이 약간 증가합니다.

전압 우선 모드(Voltage Priority Mode) 및 전류 우선 모드(Current Priority Mode)

출력 전압 설정과 조정(정전압 모드)이 전원공급장치의 기본 모드입니다. 대부분의 전원공급장치는 전류 제한을 통해 구성된 전류만 흐를 수 있는 정전류 모드에서도 사용할 수 있습니다. 하지만 이러한 장치는 빠른 전류 제한에 최적화되어 있지 않습니다. 전류 조정 시 오버슈트에서 발생한 과도 전류로 인해 민감한 DUT가 손상될 위험이 있습니다. 이러한 위험을 방지하기위해 R&S®NGU소스 측정 유닛에는 전압 및 전류 조정을 위한 별도의 작동 모드가 있습니다.