Keysight N6791A là mô-đun tải điện tử DC 60 V, 20 A, 100 W cắm vào khung nguồn modular N6700. Dù thường được xếp chung nhóm “bộ nguồn DC” trong danh mục, N6791A không cấp năng lượng mà hấp thụ năng lượng: nó đóng vai một tải lập trình được để bạn thử nguồn, bộ chuyển đổi DC-DC hay pin. Bài này đi theo hướng thực hành: lắp mô-đun vào khung nào, chọn chế độ CC, CV, CR hay CP cho từng bài đo, và dựng ba quy trình đo thường gặp trên bàn R&D lẫn trạm ATE. Thông số lấy từ trang sản phẩm Keysight.
Keysight N6791A là gì và khác gì một bộ nguồn DC?
Phần lớn mô-đun N6700 là nguồn đẩy năng lượng ra DUT. N6791A làm ngược lại: rút dòng từ DUT theo quy luật bạn lập trình rồi tiêu tán thành nhiệt. Keysight ghi rõ mô-đun không có khả năng tái sinh (regenerative), nên công suất 100 W là giới hạn tiêu tán thật sự của mỗi mô-đun.
Đặt tải chung khung với nguồn, một khung N6700 vừa cấp đầu vào vừa tải đầu ra cho bộ chuyển đổi, điều khiển qua cùng giao diện USB, LAN hoặc GPIB. Bài kiến trúc nguồn DC lập trình đa kênh N6700 đã phân tích cách tổ chức khung cho ATE; ở đây ta tập trung vào phía tải.
N6791A thông số: bốn con số cần nhớ
Trang sản phẩm Keysight công bố các thông số chính của N6791A như sau:
| Hạng mục | Keysight N6791A |
|---|---|
| Điện áp đầu vào tối đa | 60 V |
| Dòng tối đa | 20 A |
| Công suất hấp thụ tối đa | 100 W mỗi mô-đun |
| Kích thước | Một khe (single-wide), cao 1U, 1 đầu vào |
| Chế độ hoạt động | CC, CV, CR, CP; chế độ LIST; phát dạng sóng tùy ý |
| Đo lường | Số hóa đồng bộ điện áp và dòng tốc độ cao; ghi dữ liệu |
| Kết nối đo | Remote sense 4 dây |
| Số mô-đun mỗi khung | Tối đa 4 |
Ba giới hạn 60 V, 20 A và 100 W không đạt đồng thời. Nhân điện áp với dòng là thấy ngay: muốn kéo đủ 20 A thì điện áp DUT chỉ được tới 5 V; ở 12 V, dòng tối đa còn khoảng 8,3 A; ở 60 V còn khoảng 1,67 A. Đây là phép tính từ giới hạn công suất, không phải bảng đặc tả riêng. Hãy vẽ đường bao này trước khi lên kế hoạch thử.
Nếu bài đo cần nhiều hơn, mô-đun anh em N6792A chiếm hai khe, nâng lên 40 A và 200 W ở cùng mức 60 V. Danh sách thông số đầy đủ và cấu hình đặt hàng có tại trang thông số Keysight N6791A của Techmaster.
Lắp N6791A vào khung Bộ Nguồn DC Keysight N6700 nào?
N6791A được thiết kế cho các khung N6700 đời C: N6700C, N6701C, N6702C (khung 1U cho tủ rack) và N6705C (máy phân tích nguồn DC để bàn). Một khung chứa tối đa bốn mô-đun, có thể trộn N6791A với mô-đun nguồn.
- Trạm ATE: chọn khung 1U, điều khiển từ xa qua LAN hoặc GPIB. Bài so sánh khung N6702C với các model cùng dòng giúp chọn khung theo tổng công suất mô-đun.
- Bàn R&D: chọn N6705C. Trong N6705C, N6791A dùng được bộ phát dạng sóng tùy ý và bộ ghi dữ liệu tích hợp, xem dạng sóng ngay trên màn hình.
Chọn chế độ CC, CV, CR hay CP cho từng bài đo
Mỗi chế độ của N6791A mô phỏng một kiểu tải thật; chọn sai chế độ thì kết quả đo không khớp hành vi sản phẩm ngoài thực tế.
- CC (dòng không đổi): tải rút một dòng cố định bất kể điện áp. Dùng đo độ ổn định tải, hiệu suất bộ chuyển đổi và xả pin dòng không đổi.
- CV (điện áp không đổi): tải giữ điện áp tại đầu vào, dòng thay đổi theo khả năng của nguồn. Phù hợp thử bộ sạc: tải đóng vai một viên pin.
- CR (điện trở không đổi): tải hoạt động như một điện trở, dòng tỉ lệ với điện áp. Dùng mô phỏng tải thuần trở hoặc kiểm tra khởi động mềm của nguồn.
- CP (công suất không đổi): tải giữ công suất cố định, dòng tăng khi điện áp giảm. Dùng mô phỏng một bộ chuyển đổi DC-DC phía sau hoặc xả pin theo công suất.
Ba quy trình ứng dụng với Keysight N6791A
1. Đo độ ổn định tải và hiệu suất bộ chuyển đổi DC-DC
Cấp đầu vào bằng một mô-đun nguồn trong cùng khung, nối đầu ra bộ chuyển đổi vào N6791A ở chế độ CC. Nối remote sense 4 dây sát chân đầu ra của DUT để điện áp đo không bị lẫn sụt áp trên dây tải. Dùng chế độ LIST để quét dòng tải theo các nấc, mỗi nấc ghi lại điện áp và dòng đầu ra, đồng thời đọc công suất đầu vào từ mô-đun nguồn. Hiệu suất ở mỗi nấc là công suất ra chia công suất vào. Mỗi nấc phải giữ tích áp và dòng dưới 100 W.
2. Thử đáp ứng quá độ bằng bước tải
N6791A có tốc độ quay (slew rate) dòng điều chỉnh được và chức năng số hóa đồng bộ điện áp và dòng. Cho tải nhảy giữa hai mức dòng rồi bắt dạng sóng điện áp đầu ra để đọc độ sụt và thời gian hồi phục. Chỉnh slew rate giống tải thật: quá nhanh phóng đại độ sụt, quá chậm che mất vấn đề. Bài đáp ứng quá độ của nguồn DC giải thích cách đọc kết quả và ảnh hưởng của dây nối.
3. Xả pin và mô phỏng hồ sơ tải thật
Với pin dưới 60 V, dùng CC hoặc CP để xả và bộ ghi dữ liệu để theo dõi điện áp, dòng. Muốn tái tạo hồ sơ tiêu thụ thật, như xung dòng khi phát sóng, dùng chế độ phát dạng sóng tùy ý. Đặt ngưỡng dừng để tránh xả quá sâu.
Bốn lỗi hay gặp khi dùng tải điện tử modular
- Bỏ qua giới hạn công suất: 20 A ở 12 V là 240 W, vượt xa 100 W của một mô-đun. Hãy tính trước, hoặc chuyển sang N6792A.
- Không nối remote sense: ở dòng lớn, điện trở dây nối làm lệch phép đo.
- Chọn sai chế độ: thử bộ sạc ở CC thay vì CV sẽ không mô phỏng được viên pin.
- Quên tính khe: mỗi khung chỉ có bốn khe; N6792A chiếm hai khe, nên cần lên sơ đồ khung trước khi đặt hàng.
N6791A giá và cấu hình đặt hàng
N6791A giá phụ thuộc khung đi kèm, số mô-đun và dịch vụ hiệu chuẩn, nên Techmaster không niêm yết giá cố định. Gửi danh sách DUT cùng mức áp, dòng, công suất cần thử và liên hệ báo giá N6791A để được tư vấn cấu hình. Techmaster Electronics là đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, có phòng hiệu chuẩn đạt ISO/IEC 17025 để hiệu chuẩn định kỳ cho hệ thống sau khi bàn giao.
Nếu bài thử của bạn cần tải độc lập hai kênh thay vì mô-đun cắm khung, có thể tham khảo tải điện tử 2 ngõ vào Keysight EL34243A. Danh mục đầy đủ bộ nguồn DC Keysight và tải điện tử có tại trang Keysight của Techmaster, còn đặt hàng trực tiếp tại trang mô-đun tải điện tử Keysight N6791A.
Câu hỏi thường gặp
Keysight N6791A có phải bộ nguồn DC không?
Không. N6791A là mô-đun tải điện tử DC 60 V, 20 A, 100 W cho khung N6700. Nó hấp thụ năng lượng từ DUT ở các chế độ CC, CV, CR và CP, không cấp năng lượng ra.
N6791A kéo được 20 A ở mọi mức điện áp không?
Không. Công suất tối đa là 100 W, nên dòng 20 A chỉ đạt khi điện áp DUT tới 5 V. Ở 60 V, dòng tối đa theo giới hạn công suất còn khoảng 1,67 A.
N6791A khác N6792A thế nào?
N6791A chiếm một khe, định mức 60 V, 20 A, 100 W. N6792A chiếm hai khe, định mức 60 V, 40 A, 200 W. Cả hai cùng hỗ trợ bốn chế độ CC, CV, CR và CP.
