Dòng E36100B của Keysight có năm model dùng chung một thân máy 2U, 1/4 rack, chung màn hình OLED và chung cổng LAN/USB. Thứ duy nhất thật sự khác nhau là cặp trần điện áp và dòng điện. Keysight E36104B nằm đúng giữa dải: 35 V, 1 A, 35 W. Bài này đặt E36104B cạnh E36102B, E36103B, E36105B và E36106B, chỉ ra vì sao chọn sai trần áp hay trần dòng không thể bù lại bằng cài đặt, và đưa ra các bước chọn model từ chính thông số của tải.
Năm model, một nền tảng chung
Theo data sheet 5992-2437EN của Keysight, cả năm model E36100B đều là nguồn DC lập trình được một ngõ ra, công suất 30–40 W. Phần giống nhau chiếm gần hết mặt trước và mặt sau máy:
- Kích thước: 2U, 1/4 rack, kích thước tổng 102 × 106 × 365 mm.
- Giao tiếp: LAN (LXI Core) và USB 2.0 (TMC488) có sẵn, lập trình bằng SCPI hoặc driver IVI, có giao diện web tích hợp.
- Tốc độ lệnh: thời gian xử lý lệnh dưới 10 ms, thời gian phục hồi khi tải thay đổi dưới 50 μs.
- Bảo vệ: OVP và OCP, thời gian kích hoạt dưới 1,5 ms; có bảo vệ quá nhiệt cho chính nguồn.
- Remote sense: bù được sụt áp tới 1 V trên mỗi dây tải.
- Bộ nhớ: lưu và gọi lại tối đa 10 cấu hình.
Vì phần chung quá lớn, người mua thường chọn theo “con số to nhất” trên tên model. Đó là chỗ dễ sai. Nếu bạn cần đọc thêm về cách E36102B được dùng ở dải điện áp thấp, xem bài 5 ứng dụng bộ nguồn DC Keysight E36102B.
E36104B thông số so với cả dòng E36100B
Bảng dưới gom các dòng thông số thay đổi theo model. Số liệu lấy nguyên từ data sheet của Keysight, sai số ghi dạng ± (% giá trị ra + offset).
| Chỉ tiêu | E36102B | E36103B | E36104B | E36105B | E36106B |
|---|---|---|---|---|---|
| Điện áp / dòng tối đa | 6 V / 5 A | 20 V / 2 A | 35 V / 1 A | 60 V / 0,6 A | 100 V / 0,4 A |
| Công suất | 30 W | 40 W | 35 W | 36 W | 40 W |
| Gợn và nhiễu áp RMS (20 Hz – 20 MHz) | 350 μV | 0,8 mV | 1,2 mV | 1,55 mV | 2,5 mV |
| Gợn và nhiễu áp đỉnh-đỉnh | 8 mV | 15 mV | 20 mV | 30 mV | 40 mV |
| Sai số lập trình áp | 0,05% + 3 mV | 0,05% + 8 mV | 0,05% + 12 mV | 0,05% + 20 mV | 0,05% + 40 mV |
| Sai số đọc lại dòng | 0,05% + 4 mA | 0,05% + 1 mA | 0,05% + 0,5 mA | 0,05% + 0,3 mA | 0,05% + 0,2 mA |
| Thang dòng thấp | 0–20 mA | 0–8 mA | 0–4 mA | 0–3 mA | 0–2 mA |
| Độ phân giải đọc lại thang dòng thấp (điển hình) | 5 μA | 960 nA | 280 nA | 180 nA | 120 nA |
| Thời gian lên áp, đầy tải | 25 ms | 50 ms | 50 ms | 50 ms | 100 ms |
Đọc bảng thế nào: trần áp và trần dòng đi ngược nhau
Nhìn cột công suất, năm model gần như ngang nhau, từ 30 tới 40 W. Keysight đổi điện áp lấy dòng điện: trần áp càng cao thì trần dòng càng thấp. Hệ quả thực tế là không có model nào “bao trùm” model khác.
Hai giới hạn cứng
Một tải cần 1,5 A ở 12 V sẽ không chạy được trên E36104B, dù 12 V nằm xa dưới trần 35 V, vì trần dòng chỉ 1 A. Ngược lại, một tải cần 28 V ở 0,5 A nằm ngoài E36103B vì trần áp 20 V. Cả hai trường hợp đều là giới hạn phần cứng, không có menu nào nới ra được.
Biên áp cho OVP và remote sense
Chọn trần áp sát điện áp làm việc thường gây rắc rối ở hai chỗ. Thứ nhất, bạn cần đặt ngưỡng OVP cao hơn điện áp làm việc một khoảng; sai số OVP của E36104B là 0,20% + 0,35 V, nên ngưỡng quá sát sẽ dễ ngắt nhầm. Thứ hai, khi dùng remote sense, nguồn phải tự nâng áp ở cực ra để bù sụt áp trên dây, tới 1 V mỗi dây tải. Nếu tải cần gần 20 V với dây dài, E36103B không còn chỗ để bù, trong khi bộ nguồn DC Keysight E36104B với trần 35 V vẫn còn dư.
Gợn nhiễu và đo dòng thấp: cái giá của trần áp
Nhiễu tăng theo trần áp
Gợn và nhiễu áp RMS tăng dần theo model: 350 μV ở E36102B, 1,2 mV ở E36104B, 2,5 mV ở E36106B. Sai số lập trình áp cũng vậy, offset từ 3 mV lên 40 mV. Với mạch analog nhạy như tiền khuếch đại cảm biến, đây là lý do không nên chọn model điện áp cao “cho chắc”. Nếu tải chỉ cần 12 V hay 15 V với dòng dưới 2 A, E36103B cho offset nhỏ hơn và nhiễu thấp hơn.
Thang dòng thấp tốt lên theo chiều ngược lại
Thang đo dòng thấp đi theo hướng ngược lại. E36104B có thang 0–4 mA với độ phân giải đọc lại điển hình 280 nA, trong khi E36102B chỉ phân giải 5 μA trên thang 0–20 mA. Sai số của thang này là 0,25% + 40 μA trên cả dòng, và chỉ áp dụng ở chế độ ổn áp khi điện áp đặt từ 1% trần trở lên. Nếu công việc là đo dòng chờ của bo mạch hay module không dây ở vài mA, E36104B cho độ phân giải tốt hơn nhiều so với E36102B hay E36103B.
Chọn Keysight E36104B hay model khác: bốn bước
Làm theo đúng thứ tự dưới đây. Hai bước đầu loại model theo giới hạn cứng, hai bước sau so sánh chất lượng nguồn.
- Ghi dòng lớn nhất của tải, kể cả dòng khởi động. Trên 2 A thì chỉ còn E36102B (5 A, nhưng trần 6 V). Trên 1 A tới 2 A là E36103B. Từ 1 A trở xuống, E36104B vẫn trong cuộc.
- Cộng điện áp làm việc với biên OVP và sụt áp dây. Tổng dưới 20 V: cân nhắc E36103B. Từ 20 V tới 35 V: E36104B. Trên 35 V: E36105B (60 V, 0,6 A) hoặc E36106B (100 V, 0,4 A).
- Có đo dòng mức mA không? Nếu có, ưu tiên model có thang dòng thấp hẹp hơn trong số còn lại; E36104B phân giải 280 nA trên thang 0–4 mA.
- Tải nhạy nhiễu? Khi hai model cùng đạt bước 1 và 2, chọn model trần áp thấp hơn để có gợn nhiễu và offset lập trình nhỏ hơn.
Để thấy cách đặt câu hỏi ngược lại, từ phía model 60 V, tham khảo bài so sánh Keysight E36105B với cả dòng E36100B.
Lập trình và tích hợp vào hệ thống đo
Vì năm model dùng chung bộ lệnh SCPI và cùng giao tiếp LAN/USB, chương trình viết cho một model chạy được trên model khác với rất ít thay đổi, chủ yếu là giới hạn giá trị đặt. Điều này có lợi khi một trạm test cần cả nguồn 6 V dòng lớn lẫn nguồn 35 V dòng nhỏ. Thời gian lên áp đầy tải của E36104B là 50 ms, thời gian xuống áp không tải là 150 ms; khi viết trình tự đo tự động, hãy chờ đủ khoảng này trước khi đọc kết quả. Máy có tùy chọn J01 cọc ra đặt lõm vào mặt máy, UK6 hiệu chuẩn thương mại kèm dữ liệu đo, và bộ gá rack E36110A.
Chốt lại
Năm model E36100B không xếp theo kiểu “số lớn hơn là tốt hơn”. E36102B dành cho dòng lớn ở điện áp thấp. E36103B hợp với mạch 20 V trở xuống cần tới 2 A. Bộ nguồn DC Keysight E36104B phủ vùng 20–35 V ở dòng tới 1 A, còn dư biên cho OVP và remote sense, và đo dòng mức mA tốt hơn các model dòng lớn. E36105B và E36106B dành cho điện áp cao, dòng nhỏ.
Danh mục đầy đủ các thiết bị đo xem tại trang Keysight tại Techmaster. Cần tư vấn cấu hình, gá rack hay báo giá Keysight E36104B? Techmaster Electronics là đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, có phòng hiệu chuẩn ISO/IEC 17025 và hỗ trợ kỹ thuật trọn đời máy.
