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PEL-2000 전자 부하는 메인프레임에 모듈을 장착하는 방식으로 설계되어 다양한 범위의 부하 용량 요구에 쉽게 대응할 수 있습니다. 부하 모듈의 병렬 연결과 최대 5개의 메인프레임을 링크하여 사용할 수 있어 최대 7kW까지 부하 용량의 확장이 가능합니다. 내장된 시퀀스(SEQ) 기능과 프로그램(PRG) 기능을 통해 PC 프로그램 없이 다양한 부하 프로필을 구성할 수 있습니다.

l 전자부하란?
전기전자에서 부하(Load)란 전력을 소비하게 만드는 소자를 말하며 저항성 부하, 용량성 부하, 유도성 부하 등으로 구분됩니다.
전자 부하는 이런 부하 동작을 부하 소자를 대신하여 재현할 수 있는 장비를 말합니다.
PEL-2000은 정전류(CC), 정전압(CV), 정저항(CR), 정전력(CP) 및 단락 회로(Short Circuit) 동작 등을 재현할 수 DC 전자 부하입니다.

다양한 동작 모드 지원

1. 정전류(CC, Constant Current) 모드
   입력 전압과 상관없이 전자 부하(PEL-2000)쪽으로 흐르는 싱크 전류가 일정하게 유지되는 동작 모드입니다.

<CC 모드 회로 개념도>

<CC 모드 V-I 관계>

* CC 모드 활용 예

<CC 모드를 활용한 배터리 충전 테스트>

<CC 모드를 활용한 배터리 방전 테스트>

2. 정전압(CV, Constant Voltage) 모드
   일정한 입력 전압이 유지되도록 전자 부하(PEL-2000)쪽으로 흐르는 싱크 전류가 조절되는 동작 모드입니다.

<CV 모드 회로 개념도>

<CV 모드 V-I 관계>

* CV 모드 활용 예

<CV 모드를 활용한 충전 기기 안정성 테스트>

전자 부하로 배터리 완충 상태를 가정하여 충전기에서 전자 부하 쪽으로 배터리에 손상을 줄 수 있는 충전 전류가 흐르는지를 확인합니다.

3. 정저항(CR, Constant Resistance) 모드
   입력 전압과 싱크 전류가 일정한 비율로 유지되는 동작 모드입니다.

<CR 모드 회로 개념도>

<CR 모드 V-I 관계>

* CR 모드 활용 예

<CR 모드를 활용한 전원 공급기의 출력 테스트>

<CR 모드와 CV 모드에서의 전원공급기(SMPS 등) 시동 특성 차이>

CC 모드 사용 시 전원공급기 출력의 상승 구간에서 과전류 출력으로 인해 예기치 않은 OCP(Over Current Protection) 등에 걸려 제대로 테스트가 이뤄지지 않을 수 있습니다. 이런 경우 CC 모드의 싱크 전류 슬루율을 낮추거나 CR 모드를 사용해야 문제를 해결할 수 있습니다.

부하 용량 확장 가능 (플러그-인 구조 설계)

PEL-2000 시리즈는 메인프레임에 모듈을 장착하는 플러그인 방식으로 설계되어 부하 용량 확장이 매우 용이합니다.

<PEL-2002>
2개 모듈 장착

<PEL-2004>
4개 모듈 장착

예를 들어 PEL-2004 메인프레임 내의 PEL-2040 부하 모듈 4개를 병렬 연결하면 최대 1.4kW (350W x 4)의 부하 용량을 확보할 수 있습니다. 또한 PEL-2040 4개가 장착된 메인프레임을 최대 5개까지 프레임 링크를 통해 연결하여 최대 7kW(1.4kW x 5)까지 부하 용량 확장이 가능합니다.

부하의 과도(transient) 변화에 대한 시뮬레이션 (동적 모드 및 시퀀스 기능 활용)

CC 모드와 CR 모드에서는 동적(Dynamic) 동작을 사용할 수 있습니다. 2개의 값과 지속시간 및 슬루율을 설정하여 부하의 변화에 따른 DUT(전원 소스)의 상태를 테스트 할 수 있습니다.

<CC 모드 동적 동작>

<CR 모드 동적 동작>

또한 시퀀스 기능을 통해 전원 소스의 실제 전류 흐름을 시뮬레이션 할 수 있는 부하 프로필을 작성할 수 있습니다.

<Start up 시의 실제 DUT의 전류 흐름>

PEL-2000의 시퀀스 기능을 통해 최대 120 포인트를 사용하여 위와 같은 실제 전류 흐름과 유사한 부하 프로필을 작성하여 테스트 할 수 있습니다.

프로그램 기능 지원

앞서 설명한 시퀀스(SEQ) 기능과 프로그램(PRG) 시퀀스 기능은 서로 다른 기능입니다.

프로그램 기능을 사용하여 PC 소프트웨어 없이 최대 120개의 단계를 갖는 시퀀스를 구성할 수 있습니다. 총 12개의 프로그램에 각각 10개의 시퀀스를 저장할 수 있으며 각 프로그램을 서로 연결할 수 있습니다.

<프로그램 내의 시퀀스 구성>

*각 프로그램 내에 모두 10개의 시퀀스(설정 저장값)가 존재합니다.

<프로그램 체인 예>

* 위의 예에서 10개의 시퀀스를 갖고 있는 12개의 프로그램의 순서가 설정되어 있습니다.

다양한 제어 인터페이스

PEL-2000 시리즈는 디지털 제어 인터페이스(RS-232, USB, 옵션 GPIB) 및 아날로그 제어 인터페이스를 지원합니다.

* 디지털 제어 인터페이스

<메인프레임 후면>

* 아날로그 제어 인터페이스

<메인프레임 후면>

<아날로그 제어 커넥터 핀맵>

메인프레임 후면의 아날로그 커넥터를 통해 개별 채널의 ON/OFF, 전압/전류 모니터가 가능합니다.

Go/No 기능 Von Latch 기능 지원

Go/No Go 기능을 통해 DUT 성능이 정해진 범위 내에 들어오는지를 빠르게 판독할 수 있습니다. 정적(Static) / 동적(Dynamic) 모드 모두에서 가능합니다.

* 정적 모드에서는 DUT(전원소스 등)의 안정성을 확인할 수 있고 동적 모드에서는 부하 과도변화에 따른 DUT의 상태(전압 출렁임 등)를 테스트할 수 있습니다. 메인프레임 후면의 Go/NoGo 포트(DB-15, 오픈 콜렉터)를 통해 각 채널의 Go/NoGo 테스트에 대한 Pass/Fail 여부를 출력할 수 있습니다.

<Go/NoGo 단자 핀맵>

Von 기능을 통해 입력 전압이 설정된 Von을 넘어서야만 전류 싱크가 시작되도록 설정할 수 있습니다. Von Latch ON 설정이 되면 입력 전압이 일단 설정된 Von 전압을 넘어서면 테스트가 끝날 때까지 전류 싱크가 계속됩니다. 반면에 Von Latch OFF 설정 시에는 입력 전압이 Von 전압 아래로 떨어질 때마다 전류 싱크를 멈추게 됩니다.