Aim TTi LD300 Manual De Instrucciones página 67

Gesamtstromstärkenrückkopplung zu einer früheren Stufe wird zur Erhöhung der Genauigkeit
verwendet. Das abgetastete Spannungssignal wird nur für die Messanzeigen verwendet. Im
Idealfall wäre der Betrieb der Leistungsstufen von der angelegten Spannung unabhängig. In der
Realität schwanken jedoch sowohl der Verstärkungsfaktor als auch die Kapazität zwischen den
Elektroden der FETs mit dem Betriebspunkt, insbesondere bei niedrigen Spannungen (unter
ungefähr 3 Vv) und bei niedrigen und hohen Stromstärken. Dies führt zu einer langsameren
Antwort sowie unterschiedlichen Stabilitätsbedingungen und unterschiedlichem dynamischen
Verhalten in diesen Bereichen.
Der Modus Constant Current wird normalerweise zusammen mit Stromquellen von geringer
Impedanz eingesetzt und ist in der Regel recht stabil, sofern keine signifikante Induktivität in den
Verbindungskabeln oder in der Quelle herrscht. Die Last ist dafür ausgelegt, im Modus Constant
Current Slew-Raten mit höheren Stromstärken zu unterstützen, als in allen anderen Modi. Das
führt zu kritischen Situationen bei Verbindungen mit geringer Induktivität.
Modus Constant Voltage
Da die Leistungsstufen der Last grundsätzlich einen Stromverbraucher darstellen, verhält sich
der Modus Constant Voltage in einer vollkommen anderen Weise als alle anderen Modi. Die
Differenz zwischen der abgetasteten Spannung und der geforderten Spannung wird auf einen
Integrator mit einer kurzen Zeitkonstante gelegt. Der Ausgang dieses Integrators (der effektiv
eine Schätzung der verlangten Stromstärke darstellt) steuert die Leistungsstufen. Der Betrieb
dieses Modus hängt vollkommen von der Rückkopplung ab. Die Transkonduktanz der Last (die
durch eine kleine Änderung der abgetasteten Spannung hervorgerufene Änderung der
Laststromstärke) ist sehr groß und führt zu einer sehr hohen S ystemverstärkung.
Der Modus Constant Voltage ist für die Verwendung mit Stromquellen mit echter hoher Impedanz
ausgelegt. Das Vorhandensein einer Nebenschlusskapazität kann einen Entspannungsoszillator
bilden, in dem die Last einen Stromstärkeimpuls aufnimmt und danach abschaltet, bis die Quelle
sich erholt hat. Asymmetrische Quellen (solche, die nur ansteigen, aber nicht sinken können)
verschlimmern dieses Problem. Elektronische Stromversorgungsquellen, die im Modus Constant
Current operieren, haben oft nur innerhalb der Bandbreite einer Rückkopplungsschleife eine
hohe Impedanz. Bei höheren Frequenzen verringert ein Nebenschlusskondensator die
Ausgangsimpedanz erheblich. Eine Kombination aus dieser Last und einer solchen Quelle ist
oftmals instabil.
Falls der Modus Constant Voltage nicht stabilisiert werden kann, ist es möglich, die abgleichende
Fähigkeit des Modus Constant Resistance einzusetzen. Der Schalter DROPOUT wird auf die
verlangte Spannung eingestellt und die Einstellung für das Widerstandsniveau wird zur Definition
des Gradientenwiderstands verwendet. Eine Erhöhung dieser Einstellung verringert den
Verstärkungsfaktor und gestattet möglicherweise einen stabilen Betrieb.
Modus Constant Power
Der Modus Constant Power wird mittels eines Analogfrequenzteilers implementiert, um zwecks
Berechnung der erforderlichen Stromstärke die verlangte Leistung durch die abgetastete
Spannung zu teilen. Dies soll dazu dienen, einen erhöhten Leistungsbedarf durch die Erhöhung
der Leitfähigkeit der Last und der Stromstärke zu befriedigen. Aufgrund des Widerstands der
Quelle (und der Verkabelung) wird die Klemmenspannung bei steigender Stromstärke sinken.
Unter der Voraussetzung, dass die Leistung (das Produkt aus Klemmenspannung und -
stromstärke) mit steigender Stromstärke ebenfalls steigt, wird die Last erwartungsgemäß
funktionieren.
Die maximale Lastleistung, die von einer vorgegebenen Quelle abgenommen werden kann, liegt
vor, wenn die Klemmenspannung auf die Hälfte der Leerlaufspannung abgefallen ist. Wenn die
Stromstärke jenseits dieses Punkts ansteigt, überwiegt das Absinken der Spannung die
Erhöhung der Stromstärke und die Leistung nimmt ab. Die Last geht dann in einen Zustand der
„harten" Leitung (hard conduction) über, in dem die Stromstärke maximal wird und die Spannung
nahezu auf Null abgesunken ist: sie versucht, das Leistungsniveau durch die Erhöhung der
Stromstärke zu steigern, was jedoch fehlschlagen muss, da die Stromversorgung bereits ihre
maximale Stromstärke liefert. Die einzige Lösung in dieser Lage besteht in der Deaktivierung des
Lasteingangs oder des Quellenausgangs.
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