인덕턴스 테스트의 중요성과 과제
Voltech DC1000A가 유일한 완벽한 솔루션인 이유
I. 서론
II. 변압기 및 인덕터의 인덕턴스 테스트
III. 인덕턴스 테스트의 실제 문제: DC 바이어스, 코어 포화 및 잘못된 측정 데이터
- 능률
- 리플 전류
- EMC 규정 준수
- 컨버터 제어 안정성
- 과도한 열과 장기적 신뢰성
실제 응용 분야에서 인덕터와 변압기는 순수한 AC 신호에 노출되는 경우가 거의 없습니다.
이들은 동시에 AC와 DC 전류를 조합하여 작동합니다.
✔ AC 전류: 에너지 전달, 스위칭 또는 필터링에 사용되는 교류 구성 요소
✔ DC 전류: 권선을 통해 흐르는 정상 상태 부하 전류
DC 전류가 코어를 통과하면 자성체가 포화 상태에 가까워집니다.
포화가 증가함에 따라 코어의 유효 투자율은 감소하여 인덕턴스가 급격히 감소합니다. 종종 80% 이상 감소합니다.
이것이 예를 들어 100µH를 측정하는 인덕터가 최대 전류에서 작동하면 20%가 떨어지고, 최대 전류의 두 배에서는 20µH까지 떨어질 수 있는 이유입니다.
그러나 기존의 소신호 AC 테스트 방법을 사용하여 측정한 인덕턴스는 DC가 존재하는 실제 작동 조건에서 부품의 성능을 나타내지 않습니다.
부정확한 인덕턴스 측정의 위험
× 잘못된 인덕터 또는 코어 선택
× 과도한 리플 및 열 손실
× 지정된 설계 한계 밖에서 작동
× 인증 중 EMC 실패
× 검증 단계의 늦은 재설계
× 현장 고장 및 보증 반품
IV. 기존 인덕턴스 테스트 방법이 DC 바이어스에서 실패하는 이유
1) 소신호 LCR 미터는 저전류에서만 측정합니다.
대부분의 LCR 미터는 소신호 레벨(일반적으로 100mA 이하)에서만 테스트하는데, 이는 기본적인 분류에는 충분하지만 실제 회로에서 부품이 어떻게 동작하는지 이해하는 데는 충분하지 않습니다.
2) 범용 전원 공급 장치는 상황을 악화시킵니다.
범용 전원 공급 장치는 실제로 측정 결과를 더욱 악화시킵니다. 대형 출력 커패시터가 AC 테스트 신호를 션트시켜 정확한 인덕턴스 테스트를 불가능하게 만듭니다.
실제 작동 조건에서 인덕턴스를 정확하게 측정하려면 모든 기존 테스트 방법의 한계를 해결 하는 DC 바이어스 소스가 필요합니다.
DC1000A는 바로 그러한 기능을 제공합니다.
V. DC1000A 정밀 DC 바이어스 전원 공급 장치: 정확한 인덕턴스 테스트를 위한 유일한 솔루션
Voltech DC1000A 25A 정밀 DC 바이어스 공급 장치는 인덕터, 초크 및 변압기 테스트를 위해 특별히 설계된 고정밀 DC 바이어스 전류 공급원입니다.
기존(범용) 전원 공급 장치
VOLTECH DC1000A DC 바이어스 전류 소스
| 기존(범용) 전원 공급 장치의 문제 | DC1000A DC 바이어스 전류 소스 솔루션 |
|---|---|
| LCR 테스트 신호는 인덕터가 아닌 출력 커패시터로 들어갑니다 . | 출력 커패시터 없음 - LCR 테스트 신호가 인덕터를 직접 통과합니다 . |
| 테스트 전류는 인덕터를 우회합니다 . | 실제 인덕턴스를 측정합니다 |
| 오해의 소지가 있는 측정 결과 | 일관되고 고정밀한 테스트 결과를 보장합니다. |
| 측정 오류 감지 어려움 | 모든 LCR 미터를 사용한 DC 바이어스 테스트를 위해 특별히 제작되었습니다. |
DC1000A는 일반 전원 공급 장치에서 일반적으로 사용되는 출력 커패시터를 제거하고 바이어스 소스를 DUT에서 전자적으로 분리하는 능동형 정전류 출력 구성을 사용하여 높은 DC, 조정 가능한 출력 레벨, 안정적인 성능 및 정확한 측정 결과를 제공하는 현실적인 회로 조건에서 인덕턴스를 측정할 수 있습니다.
DC1000A는 또한 이러한 AC 오류 전류를 최대 100배까지 줄이는 독점적인 AC 보정 회로를 갖추고 있어 측정 정확도를 즉시 향상시킵니다.
1) 감지 와인딩이 테스트 신호를 감지합니다.
2) 고이득 제어 루프는 인덕터에 AC 신호를 주입합니다.
3) 인덕터의 AC 전압을 0으로 구동합니다.
아래 그래프는 DC1000A의 보정 회로가 활성화되면 오차 전류가 크게 감소하는 것을 보여줍니다.
Voltech DC1000A의 독점 AC 보정 회로의 장점
✔ DC 바이어스 하의 실제 인덕턴스
✔ 고정밀 측정 결과
✔ 전체 AC 테스트 신호 무결성
✔ 작동 범위 전반에 걸친 다중 지점 인덕턴스 대 전류 테스트
✔ LCR 미터와 함께 사용하는 데 특별한 인터페이스나 수정이 필요하지 않습니다.
✔ 컴팩트하고 독립형 DC 바이어스 공급
✔ 여러 장치를 쉽게 병렬로 연결하여 더 높은 전류(최대 250A)를 공급할 수 있습니다.
✔ 안정적이고 반복 가능한 측정 결과
DC1000A + 모든 LCR 미터
DC1000A는 실제 DC 바이어스 조건에서 인덕턴스를 정확하게 측정하기 위해 모든 LCR 미터와 함께 사용할 수 있는 유일한 DC 바이어스 소스입니다.
이 구성에서 LCR 미터는 AC 테스트 신호를 제공하고 DC1000A는 필요한 DC를 공급합니다.
이를 통해 테스트 대상 장치(DUT)의 인덕턴스를 기존 전원 공급 장치에서 일반적으로 발생하는 오류 없이 다양한 DC 레벨에서 정확하게 측정할 수 있습니다.
볼텍의 장점
완벽한 솔루션: DC1000A + AT 시리즈 테스터
Voltech AT 시리즈 테스터(AT3600, AT5600 또는 AT7600)와 함께 사용하면 DC1000A는 자동화된 변압기 및 인덕터 테스트를 위한 완전히 통합된 DC 바이어스 솔루션이 됩니다.
이 구성에서 AT 테스터는 AC 테스트 매개변수와 DC 바이어스 전류를 모두 제어하여 부하 하의 인덕턴스를 포함한 모든 측정을 단일 자동화 테스트 프로그램에서 수행할 수 있습니다.
특별한 혜택:
- 실시간 인덕턴스 대 전류 플롯
- 완전 자동화 및 반복성
- 교정 추적성 및 규정 준수
- R&D부터 생산까지 - 하나의 테스트 플랫폼
VI. DC1000A 주요 특징
특징 | 사양 |
|---|---|
DC 바이어스 출력 | 단위당 0~25A |
현재 정확도 | 판독값의 ±0.5% ±25 mA |
병렬 작업 | 최대 8개 유닛(총 200A) |
출력 아키텍처 | 능동 정전류 구성 |
LCR 미터 호환성 | 모든 LCR 미터와 호환 가능 |
AT 시리즈 통합 | AT 시스템으로 완전 소프트웨어 제어 |
VII. 다양한 응용 분야에서 입증된 결과
| 신청 유형 | 일반적인 사용 |
|---|---|
| 전력 인덕터 및 초크 | DC 바이어스 특성화 |
| SMPS 자기 | 부하 조건 검증 |
| 자동차 인덕터 | 고전류에서 성능 확인 |
| 변압기 누설 및 인덕턴스 연구 | 사전 포화 동작 |
| 고전류 코어 | 다중 유닛 DC 바이어스 테스트 |
VIII. 결론
고정밀 특수 제작 DC 바이어스 소스가 없으면 실제 작동 조건에서 인덕턴스를 측정할 수 없습니다. 기존의 벤치형 장비와 임시방편적인 테스트 방법은 모두 신뢰할 수 없는 결과를 초래하여 정확한 인덕턴스 테스트를 매우 어렵게 만들거나 아예 불가능하게 만듭니다.
Voltech DC1000A는 이러한 상황을 바꿔놓습니다. 정확한 인덕턴스 테스트를 위해 특별히 설계된 안정적이고 고정밀 DC 바이어스 전류 소스를 제공하며, R&D에 필요한 정확도와 생산에 필요한 자동화를 모두 갖추고 있으며, 독립형 LCR 미터와 Voltech AT 시리즈 자동화 테스트 시스템과 완벽하게 호환됩니다.
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DC 바이어스 하의 인덕턴스 동작은 설계에 따라 다르므로, 가장 의미 있는 결과를 얻으려면 사용자 고유의 조건에서 사용자 고유의 구성 요소를 테스트해야 합니다.
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