瞬态功率分析仪PX8000应用实例:无线充电测试

横河推出的瞬态功率分析仪PX8000成功为功率测量领域带来了示波器风格的瞬态功率测量。PX8000既可以精确采集电压波形和电流波形,也可以同样精确的采样率捕捉瞬态功率。伴随这款新产品的问世,研发人员再也不必担心传统功率分析仪和示波器无法解决的高精度瞬态功率测量问题。

PX8000拥有12-bit A/D精度、100MS/s采样率和20MHz带宽。这意味着可以用它来精确测量高频功率信号,进而实现对高频功率设备的效率进行评估。可选的输入模块覆盖电压、电流和传感器测量,最高直接输入电压为1000Vrms,最大直接输入电流为5Arms,同时支持使用各种外部电流传感器。对于10KHz的高频信号,功率的基本测量精度仍能达到±0.1% of rdg。

随着电动力汽车技术的不断完善和市场保有量的逐步增加,也是为了方便电动汽车的能源补给,人们开始尝试着研究如何利用无线充电技术对电动汽车进行充电,以解决电动汽车在有线充电过程中的诸多不利环节。

无线充电依靠的是两个可在特定频率下共振的电磁线圈,共振进行能量传递,而其他装置无法接受该频率信号,从而不会对其他设备产生影响,震荡频率最高可达10MHz。因此如何有效传输电力和阻止功率损失自然变得十分重要。PX8000最高100MS/s的采样率和20MHz的带宽以及低功率因数下的高精度测量是测量无线充电系统的理想工具。

瞬态功率分析仪

瞬态功率分析仪PX8000在无线充电系统测试中的优势在于:

1.为评价无线传输效率(包括变频器),至少需要3个功率测量单元。PX8000拥有4个输入单元,可以同时分析整个系统的性能和无线充电的效率。
2.PX8000拥有更高采样率和超宽带宽,非常适用于测量无线电力传输系统。具体来说,它可支持12-bit精度、高达100MS/s采样率和20MHz带宽,能够支持在超高频率下工作的低功率因数系统的测量。
3.因为PX8000提供去延迟功能,所以可以补偿因传感器和输入特性产生的电压信号和电流信号之间的偏置,将该部分误差从低功率因数系统分析中予以消除。

瞬态功率分析仪

无线充电系统测量实例
瞬态功率分析仪

从上面实测的结果可以看到瞬态功率分析仪PX8000可以准确地测量到无线充电系统的各种高频参数,如电压、电流、功率、功率因数、频率等,还可以对系统的效率进行评价。在显示测量数值的同时,还能捕捉到电压、电流和功率的连续变化波形。这非常有助于工程师从传输效率和传输信号质量上对整个无线充电系统进行评估。

针对周期变化的系统,PX8000能够计算出每周期的电压、电流有效值和功率值并显示周期趋势图。通过指定开始/结束“光标”,可以捕捉该定义时间段内的功率波形,这对分析周期性受控设备或瞬态现象非常实用。为保证这类设备符合能效标准,测量从休眠到全速运行间每个模式的功耗以及模式间过渡状态的功耗至关重要。

横河为PX8000开发了一款新的软件PowerViewerPlus 。该软件能够通过以太网/USB/GP-IB传送捕获的数据。PowerViewerPlus支持PX8000的各种功能,并能实现更长时间的数据采集和运算(MATH)功能。 连接程序简便,客户无须设置驱动和其他接口参数。

瞬态功率分析仪

这款瞬态功率分析仪采用横河isoPROTM技术,可提供业界领先的绝缘性能和最高速度。由于设计时考虑到节能应用的目的,在为高电压、大电流、高频率等工作条件下变频器的高效评价提供性能保障的同时,也实现了横河品牌惯有的测量精度、稳定性和可重复性。此外,PX8000的操作极其简便,对于使用过横河功率分析仪和示波器产品的用户来说可谓轻车熟路。

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