Test av labaggregat TTi EX355R

Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

Det finns en del tester av labaggregat av budgettypen - typiskt linjära aggregat på 0-30 V, 0-3 A, med ett pris runt tusenlappen - om man letar lite; aggregat som Kjell & Companys Velleman PS3003 (samma som Mastech HY3003D?) eller Velleman PS3005D/KORAD KA3005P.

Men det finns inte så mycket info om lite dyrare aggregat. Nu fick jag tag i ett Thurlby Thandar EX355R på ELFA-rean, så jag tänkte att det kunde vara kul att testa det lite.

EX355R är ett mixed-mode-aggregat (switchande med linjär efterreglering); utspänning 0-35 V, och ström 0-5 A. Det är passivt kylt och väger knappt 3 kg.
DSC_4444_EX355R-front.jpg
ELFA tar i vanliga fall 3616:- för detta aggregat. Ute i Europa kan man hitta det för 3200-3400:- + frakt, verkar det som. Kanske inte det vanliga hobbyaggregatet alltså. Jag fick det för 2000:-, vilket alltså fortfarande är dubbelt så dyrt som de vanligare "hobbyaggregaten" ovan. Men det är mitt första labaggregat - de första 20 åren av mitt elhobbyande har jag klarat mig med en stor låda med väggvårtor - så jag tyckte att det var OK att lyxa till det lite nu. :)

Lite fler bilder:
DSC_4445_utsida.jpg
Härligt med instrument som faktiskt instruerar en att skruva av locket :) :
DSC_4447_baksida.jpg
DSC_4450_insida1.jpg
En bygel är skruvad i fronten och i handtagsskruven i locket, vilket gjorde det lite vanskligt att få av locket - missar man att skruva loss handtaget så kan man råka bryta av denna:
DSC_4451_bygel.jpg
Det är gott om avstörning på kablarna:
DSC_4456_insida_front.jpg
CapXon?! De är väl inte direkt kända för sin höga kvalitet?
DSC_4457_capXon.jpg
Det är dock den enda capXon jag kunde hitta i aggregatet. De stora elektrolyterna är Samwha:
DSC_4458_Samwha.jpg
Primärsidan:
DSC_4464_input.jpg
Mer av primärsidan till vänster, sekundärsidan till höger:
DSC_4468_inside3.jpg

Och så lite mätningar för att se hur aggregatet beter sig vid på- och avslag. Observera att tidsskalorna varierar rejält.

Spänning 3,3 V, last 3.3 kΩ (1 mA):
EX355R-3.3V-1mA.png
Spänning 33 V, last 3.3 kΩ (10 mA):
EX355R-33V-10mA.png
För mätningarna med större last nedan så använde jag en billampa (typ H4, 55 W). Observera att detta är en lite svår last eftersom dess resistans inte är linjär - när den är kall har den lägre resistans än när den är varm. Egentligen borde jag nog ha försökt hitta en rent resistiv last, men detta kan kanske också vara ett intressant test på beteende med svår last.

Spänning 3,3 V, last 55 W billampa H4 (2.4 A vid 3,3 V):
EX355R-3.3V-2.4A.png
Spänning 24 V, last 2x55 W billampa H4 i serie (4,5 A vid 24 V). Här tror jag att aggregatet gick in i CC-mode ett tag vid påslag:
EX355R-24V-4.5A.png
Nästa test är med aggregatet inställt på 15 V, men med strömbegränsning 2 A, som nås vid ca 2,25 V. Samma H4-lampa som last:
EX355R-CC-2A-15V.png
I alla testen ovan görs på- och avslag med den lilla ON-knappen till höger på fronten. Jag ville också testa vad som händer om denna är påslagen när strömmen slås på och av med POWER-knappen. Här med aggregatet inställt på 3,3 V och med 3,3 kΩ last:
EX355R-AC_on-3.3V-1mA.png
Inga problem där alltså! Jag noterade att aggregatet verkar starta i CC-mode, och gå över till CV-mode efter en knapp sekund när det har startat ordentligt.


Jag försökte även mäta upp rippel, men det låg i alla lägen under mitt "brusgolv" på ca 6 mV p-p.

Lastregleringen har jag inte mätt upp, men den anges i manualen till <0,01 % av max utspänning vid 90 % laständring.

Upplösningen på displayen är 10 mV respektive 1 mA.

På det hela taget ett trevligt labaggregat. :)
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av blueint »

Rippel?
Användarvisningsbild
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43178
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av sodjan »

Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

Se där, alltid lär man sig något! Jag syftade egentligen på störningar efter den switchande förregleringen.

Svenska Akademins ordlista definierar rippel som "(strimformig) inblandning", och det stämmer ju rätt bra på hur störningar från switchmode-aggregat kan se ut på ett oscilloskop. :)

Men det jag egentligen mätte upp var ju totalt brus, och det är alltså det som verkar ligga på under 6 mV topp-till-topp. Inklusive rippel och switch-störningar.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14894
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av rikkitikkitavi »

Kul tråd och bra initativ!

En glödlampa är en tuff last att starta med. Nätagget startar i princip i CC läge och går över i CV läge när glödtråden värmts.

Alla nätagg med snabb nog strömreglering kommer starta i CC läge under en kort tid då de laddar kapacitanser på utgången.

Intressant med rippelmätningen, är det även mätt bredbandigt iom switchningen skapar högfrekvent rippel som den linjära regleringen inte kan ta bort. den kan i princip bara ta bort 50/100 Hz rippel och en bit upp i frekvens.

Du har ju två former av högfrekvent rippel, den större amplituden som ligger på switchfrekvensen men den går att dämpa ner med LC filter på utgången till bråkdelar av mV.
Sedan har man transienter som kommer av höga di/dt flanker som driver ströinduktanser här och var (nanohenries, dvs det räcker med några cm kabel) som är betydligt svårare att dämpa bort eftersom. Desutom får man resonanser mellan strökapacitanser och induktanser i alla komponenter. dessa rippelspänningar ligger högre upp, ofta brukar man definiera rippel på switchade/preswitchade labbagg upp emot flera MHz.

Jag har själv labbat lite med detta och det är inte nådigt. Vi talar ytmonterat, ferritkärnor, skärmväggar etc. Jag har inte kommit så långt men jag är en glad amatör i ett område som kräver mycket kunskap.
Men för enklare ändamål så är det absolut inget problem eftersom frekvensen ligger högt. tex skall man testa en motor spelar det ingen roll, mina två seriekopplade ATX nätagg med extra LC filter går utmärkt att använda till 24V 25A för en sådan sak...
Användarvisningsbild
mri
Inlägg: 1165
Blev medlem: 15 mars 2007, 13:20:50
Ort: Jakobstad, Finland
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av mri »

Testa strömbegränsningen. Ställ in t.ex. 100mA 20V, och mät spänningen med skåpet över en shuntresistor, typ 0,1 ohm eller så, när du kortsluter utgången med shunten.
Användarvisningsbild
adent
Inlägg: 4103
Blev medlem: 27 november 2008, 22:56:23
Ort: Utanför Jönköping
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av adent »

Mycket fina kurvor. Mitt Kjell-o-Co labbagg ger fruktansvärt fula spänningsspikar vid på och avslag. När jag var konsnylt på Ericsson så satt det typ Wanted-lappar uppsatta med bild på billiga nätaggregat: "Ser du ett sånt här så ta det och lämna in det för destruktion och anslut det under inga som helst omständigheter till en 200000kr prototyp". Man kan ju ana ett ett och annat prototyp-kort hade brunnit upp pga billiga labbagg.

MVH: Mikael
Användarvisningsbild
AndersG
EF Sponsor
Inlägg: 8479
Blev medlem: 25 februari 2008, 17:10:58
Ort: Mariehamn
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av AndersG »

Jag köpte ett litet större TTI-agg på rean för några år sedan. Mitt har dubbla spänningar 0..30V 4A samt en fast (men justerbar) 5V. MOdellen tillverkas inte längre, men påminner om:

Bild
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

rikkitikkitavi skrev:Kul tråd och bra initativ!

*snip*

Intressant med rippelmätningen, är det även mätt bredbandigt iom switchningen skapar högfrekvent rippel som den linjära regleringen inte kan ta bort. den kan i princip bara ta bort 50/100 Hz rippel och en bit upp i frekvens.
Tackar, kul att det uppskattas!

Bruset mättes med oscilloskop, bandbreddsbegränsat till 20 MHz, och 100 MSa/s. Aggets manual säger "Ripple & Noise (20 MHz bandwidth): Typically <2mVrms, <10 mV pk-pk, constant voltage mode", så det verkar ju stämma. Har även mätt i constant current mode (100 mA) med samma resultat.
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

mri skrev:Testa strömbegränsningen. Ställ in t.ex. 100mA 20V, och mät spänningen med skåpet över en shuntresistor, typ 0,1 ohm eller så, när du kortsluter utgången med shunten.
Ok, jag grävde fram ett 0,1 Ω-motstånd i gömmorna och gjorde mätningen:
EX355R-CV-CC-20V-100mA.png
Jag gjorde om testet flera gånger och fick ungefär samma utseende med ett hack i början, och topp kring 60-65 A. Manualen har detta att säga om "Instantaneous Current Output":
The current limit control can be set to limit the continuous output current to levels down to 10mA. However, in common with all precision bench power supplies, a capacitor is connected across the output to maintain stability and good transient response. This capacitor charges to the output voltage and short-circuiting of the output will produce a current pulse as the capacitor discharges which is independent of the current limit setting.
Någon som har lust att räkna ut hur stor kapacitansen är? :)
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
mri
Inlägg: 1165
Blev medlem: 15 mars 2007, 13:20:50
Ort: Jakobstad, Finland
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av mri »

Trevlig "feature" i strömbegränsningen eller hur? :-)
Pulsen är kort iofs. men nog är ju 60A nåt helt annat än det inställda 100mA.
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

Ja, det är helt klart bra att känna till!

Jag räknade på kapacitansen genom att approximera strömmen i varje "ruta" ("nödintegral"? :)) och fick laddningen till (30+45+22+16+8+6+4+2+2) [A] * 50 [µs] = knappt 7 mC (millicoulomb). Vid 20 volt blir kapacitansen C = 7 mC / 20 V = ca 34 µF 340 µF.

Lite jobbigt här att C används både för att beteckna kapacitans och som enhet för laddning:

Laddning (Q) har enheten 1 coulomb (C).
Kapacitans (C) har enheten 1 farad (F).

Edit: energin som frigörs vid kortslutning är alltså ca 34 µJ/V 340 µJ/V - vid 20 V ca 680 µJ 7 mJ. Hur mycket krävs det för att döda en vanlig enkel LED?

Edit: räknat fel
Senast redigerad av arvidb 14 mars 2014, 10:50:59, redigerad totalt 1 gång.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av blueint »

Finns det något diagram som visar ripplet utan belastning och under konstant belastning? samt respons på lastförändringar?
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 18405
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av 4kTRB »

Kul tråd.
Jag tror jag hade upp info om BK Precisions Power Supply Guide
i en annan tråd och den är rätt så läsvärd när man utför tester som
din. Finns som PDF också. http://www.bkprecision.com/support/down ... guide.html
Sedan har de en annan pdf om olika laster för test av aggregat: http://www.bkprecision.com/downloads/pd ... n_Note.pdf
Användarvisningsbild
arvidb
Inlägg: 4537
Blev medlem: 8 maj 2004, 12:56:24
Ort: Stockholm

Re: Test av labaggregat TTi EX355R

Inlägg av arvidb »

blueint: Menar du i manualen? I så fall är svaret nej. Mätningarna jag gjorde själv såg exakt likadana ut när jag hade prob-spetsen kortsluten som när jag mätte på labaggregatet, med och utan last. Så det kändes lite meningslöst att ta screenshots av de mätningarna. Jag mätte då AC-kopplat med 20 MHz bandbreddsbegränsning.

Lastförändringar mätte jag som sagt inte på; datat finns redan i manualen (se första inlägget).
Skriv svar