Hallo Zusammen, im Zuge meiner Diplomarbeit habe ich ein Messverfahren zur Widerstandsmessung unter Last für einen Prüfstand "entwickelt". Dazu würde ich bei der Fehlerbetrachtung auch den Innenwiderstand der Spannungsquelle in Betracht ziehen wollen. Als Spannungsquelle soll das E3641A von Agilent dienen. Die Messung findet bei anliegender Spannung von Ug=60 V DC statt. Da ich das Gerät nicht hier habe und eine theoretische Fehleranalyse durchführen möchte kann ich keine Probemessungen durchführen. Anhand des Datenblattes kann ich leider nicht auf den Innenwiderstand schließen, da ein konkreter Kurzschlussstrom ebenfalls nicht angegeben ist. Mittlerweile habe ich herausgefunden das ein variabler "Innenwiderstand", in Form von Leistungstransistoren, für die Linearität der Spannungsquelle verantwortlich ist. Gibt es eine Möglichkeit auf den "realen" Innenwiderstand theoretisch zu schließen insbesondere der Toleranzen? Schon einmal danke für eure Hilfe! Gruß Marc
Die Ausgangsimpedanz eines (idealen) geregelten Netzteils ist 0 Ohm. Denn: schließe mal 1 kΩ Last an, miss die Spannung. Schließ 10 Ω Last an (sofern der Strom nicht den Wechsel in den CC-Modus erzwingt), miss die Spannung. Die Spannung ist (nahezu) gleich => ohmsches Gesetz => Ri = 0 Natürlich ist es nicht genau 0, die Drähte und Anschlussklemmen haben einen Widerstand im mΩ-Bereich...
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@ Marc Bue. (marcbue) >"Innenwiderstand", in Form von Leistungstransistoren, für die Linearität >der Spannungsquelle verantwortlich ist. Aber bitte mal nicht Linearität und Innenwiderstand in einen Topf hauen! >Gibt es eine Möglichkeit auf den "realen" Innenwiderstand theoretisch zu >schließen insbesondere der Toleranzen? Naja, eine geregelte Spannungsquelle wie ein Linearregler, OPV etc. hat nahezu Null Ohm Innenwiderstand! Eben weil der Regler nachregelt und damit die Spannung im gesamten Lastbereich konstant hält. Damit ist dU/dI=0. Real ist er natürlich nicht null, weil die meisten Spannungsregler und OPVs eben keine PI-Regler sind sondern eher P-Regler mit viel Verstäkung, damit sinkt die Ausgangsspannung leicht unter Last. Wieviel das ist steht im Datenblatt unter Load reject ratio. Dazu kommen noch reale Widerstände in den Zuleitungen. Denn der Regler misst nicht unbedingt die Spannung an der Last sondern an seinem Ausgang. Darum haben bessere Netzteile, vor allem bei größeren Strömen extra Messleitungen (Sense Input), um die Spannung exakt an der Last zu messen, die ggf. durch ein längeres Kabel mit der Quelle verbunden ist.
Marc Bue. schrieb: > Dazu würde ich bei der Fehlerbetrachtung auch den Innenwiderstand der > Spannungsquelle in Betracht ziehen wollen. Als Spannungsquelle soll das > E3641A von Agilent dienen. Normalerweise sollte sich ein Wert für den Innenwiderstand im Datenblatt des Netzteils finden. Falls nicht, würde ich mal bei Agilent anrufen. Gruss Harald
Zufällig habe ich die letzten Tage viel mit HP/Agilent-Netzteilhandbüchern zugebracht, da ist mir eine solche Angabe nicht ins Auge gefallen.
Der Ausgangswiderstand eines DC Netzteils ist in der Regel auch noch von der Frequenz abhängig. Entsprechend verhält sich das Netzteil ggf. eher wie eine ideale Spannungsquelle in Reihe mit einem kleinen Widerstand und einer Induktivität. In der Regel findet man im Datenblatt Angaben zur Ausgangsimpedanz, zumindest den DC Wert.
Guten Morgen, ich habe bereits bei Agilent(Deutschland) angerufen und der entsprechende Mitarbeiter konnte mir nach 2 Tagen Bearbeitungszeit auch keine entsprechende Angabe des Innenwiderstandes geben. Er verwies auch nur auf das Service-Handbuch, sowie das allgemeine Netzteilhandbuch von Agilent. Daher habe ich die Information mit den Leistungstransistoren. Ich nehme an das man aufgrund der Elektronik keinen definierten Innenwiderstand hat. Für meine Berechnungen werde ich von daher die Vereinfachung nehmen, dass der Innenwiderstand bzw. dessen Toleranzen(Welche für mich entscheidend sind) gegen null gehen. Ich habe bei meiner Anwendung keine Frequenzen sondern befinde mich dauerhaft bei 60 V DC. Vielen Dank erst einmal an euch. Ihr habt mir schon viel geholfen. Gruß Marc
Die beiden Aussagen: Marc Bue. schrieb: > im Zuge meiner Diplomarbeit habe ich ein Messverfahren zur > Widerstandsmessung unter Last für einen Prüfstand "entwickelt". Marc Bue. schrieb: > Anhand des > Datenblattes kann ich leider nicht auf den Innenwiderstand schließen, da > ein konkreter Kurzschlussstrom ebenfalls nicht angegeben ist. > Mittlerweile habe ich herausgefunden das ein variabler > "Innenwiderstand", in Form von Leistungstransistoren, für die Linearität > der Spannungsquelle verantwortlich ist. passen irgendwie nicht zusammen. In dem Datenblatt sollte es eine Aussage zum Spannungseinbruch bei höherem Strom geben. Siehe Beitrag von Falk. Als jemand der sein Diplom schreibt solltest du doch in der Lage sein Ri = dU/dI zu rechnen.
Ich hatte nach dem von Falk angegebenen Wert gesucht, dieser steht aber so nicht im Datenblatt. Vielleicht bin ich des Englischen auch nicht mächtig genug. Eine Möglichkeit wäre, dass es sich bei der Regelung im gegebenen Netzteil doch um einen PI-Regler handelt, da im Datenblatt unter Steady Output angegeben wird, dass die Spannung unter jeder Last nach 90 msec ausgeregelt wird. (Innerhalb der Grenzen der load regulation, diese scheint aber nach meiner Auffassung nicht abhängig von der Last angegeben zu sein) Wie gesagt der Wert der load reject ratio findet sich nicht im Datenblatt. Datenblatt: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5968-7355EN.pdf
Letztlich kann man sich die Obergrenze des Innenwiderstands über die Angabe der load regulation ausrechnen. Wenn da also 0,01%+3mV stehen, dann kann man bei gegebener Ausgangsspannung und dem maximalem Strom des Netzteils einen Widerstand ausrechnen.
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Die Idee ist mir auch gerade gekommen, die Load Regulation als Maximalwert zu nehmen. Danke ihr hab mir wirklich geholfen. :)
@ Marc Bue. (marcbue) >Ich hatte nach dem von Falk angegebenen Wert gesucht, dieser steht aber >so nicht im Datenblatt. Ja, den gibt es für Netzteile auch so nicht, er heißt dort eher Load regulation. >Datenblatt: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5968-7355EN.pdf Seite 4, Load Regulation, Voltage < 0.01% + 3 mV D.h., deine Ausgangsspannung wird auf 0,01% +3mV genau ausgeregelt. Wenn gleich diese Angabe ohne Messbedingungen nicht sooo toll und belastbar ist, kann man abschätzen, dass bei voller Ausgangsspannung von 60V ein maximaler Fehler von 6mV+3mV entsteht, was bei vollem Strom von 0,5A = 9mV/0,5A ~2mOhm entspricht. Real ist es wahrscheinlich etwas weniger.
Marc Bue. schrieb: > ich habe bereits bei Agilent(Deutschland) angerufen und der > entsprechende Mitarbeiter konnte mir nach 2 Tagen Bearbeitungszeit auch > keine entsprechende Angabe des Innenwiderstandes geben. Früher, als die noch Hewlett Packard hiessen, saßen da mal Ingenieure. Anscheinend hat man die inzwischen alle gegen Kaufleute ausgetauscht. Grundsätzlich gilt: Den Innenwiderstand kann man nicht mit dem Ohmmeter ausmessen. Man kann ihn höchstens aus dem Spannungseinbruch beim Belasten errechnen. Wobei dieser Wert noch von mehreren zusätzlichen Nebenbedingungen abhängig ist. Normalerweise kann man ihn aber auf Grund sines niedrigen Wertes vernach- lässigen. Gruss Harald
Um dieses Ergebnis in deinem Gesamtaufbau zu erreichen, muss du allerdings die Remote Sense Eingänge auf der Rückseite nutzen, um die Spannung direkt an der Last zu messen.
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