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Bild 1: Anzeige im Konstantstrom-
betrieb
Funktion, d. h. ihre Funktion ist von der
Anzeige in der daneben befindlichen
Displayzeile abhängig. Erscheint im Dis-
play z. B. ein Pfeil, so kann man durch einen
Tastendruck den nächsten Parameter bzw.
Messwert aufrufen. Innerhalb des Betriebs-
artenmenüs wird links neben der oberen
einen Tastendruck erfolgt dann die Anwahl
der angezeigten Betriebsart. Entsprechend
selbsterklärend sind auch alle weiteren
Funktionen dieser Tasten.
Ist eine Betriebsart angewählt, so wer-
den in der oberen Displayzeile die Mess-
werte angezeigt. Da nicht alle Werte gleich-
zeitig darstellbar sind, kann man, wie be-
schrieben, mit der oberen Taste zum nächs-
ten Wert „weiterblättern". Auf den letzten
Anzeigenwert folgt wieder der erste, sym-
bolisiert durch einen „Umlaufpfeil". Im
Fehlerfall wird vor den Messwerten der
Fehlertext eingereiht, sodass diese Werte
weiter abrufbar bleiben.
Die untere Zeile zeigt die Vorgabewerte
(Parameter) an. Da auch diese nicht alle
gleichzeitig darstellbar sind, wird jeweils
nur ein Parameter angezeigt, weitere An-
zeigen erfolgen über das „Blättern", wie in
der oberen Zeile. Mit dem Drehimpulsgeber
kann der ausgewählte Parameter eingestellt
werden. Abbildung 1 zeigt eine typische
Displayanzeige.
Die „Stand-by"-Taste rechts unter dem
Display hat eine Toggle-Funktion und dient
dazu, die Endstufe in den Stand-by-Zustand
bzw. von Stand-by in den Ein-Zustand zu
schalten. Stand-by bedeutet hierbei, dass
ein Sollwert von 0 Ampere vorgegeben
wird und die Endstufe gesperrt ist. Dies
ist sinnvoll, um schnell einen Lastabwurf
realisieren zu können, ohne den Sollwert
mühsam auf Null zurückstellen zu müssen.
Besonders angenehm ist, dass diese Funk-
tion es möglich macht, alle Lastparameter
im Vorfeld in Ruhe einzustellen und erst
dann die Last zuzuschalten.
Mit der Menü-Taste gelangt man aus
den verschiedenen Betriebsarten zurück
in das Hauptmenü. Hierbei wird die End-
stufe automatisch in den Stand-by-Modus
geschaltet.
Zusätzlich zum LC-Display geben die 6
Leuchtdioden einen schnellen Überblick
über den aktuellen Betriebszustand des
Gerätes. Es wird angezeigt, ob die I- oder
die R-Kennlinie aktiviert ist und ob Puls-
bzw. externe Modulation gewählt ist. Die
LED neben der „Stand-by"-Taste zeigt
durch Farbwechsel an, ob die Endstufe
zugeschaltet ist (grün) oder sich im Stand-
LED erfolgt eine Fehlersignalisierung.
Außerdem gibt eine entsprechende Klar-
text-Fehlermeldung, wie z. B. „Strombe-
grenzung" oder „Übertemperatur" in der
oberen Displayzeile einen Hinweis auf die
mögliche Fehlerursache.
Zur Verdeutlichung des großen Funk-
tionsumfanges der neuen elektronischen
Last ELV EL 9000 sollen im Folgenden
die verschiedenen Betriebsarten näher
betrachtet werden.
Konstantstrombetrieb
In diesem Betriebsmode ist der Laststrom
unabhängig von der angelegten Spannung.
Er kann bis zu 20 Ampere betragen. Au-
ßerdem lässt sich hier, genauso wie in
allen weiteren Modi, die Verlustleistung
im Bereich von 1 Watt bis 200 Watt be-
grenzen. Wird die eingestellte Leistung
überschritten, so erfolgt eine entsprechende
Reduzierung des Laststroms, sodass dann
Konstantleistungsbetrieb vorliegt. Nicht
nur die EL 9000 wird mit dieser nützlichen
Als Messwerte können neben Spannung
und Strom auch die umgesetzte Verlust-
leistung und der Widerstandswert, der der
Belastung entspricht, abgerufen werden.
Konstantwiderstandsbetrieb
Die EL 9000 simuliert in dieser Betriebs-
art einen ohmschen Widerstand, d. h. der
Laststrom ist gemäß dem ohmschen Gesetz
von der angelegten Spannung abhängig. Der
zung ist zusätzlich eine Strombegrenzung
(100 mA bis 20 A) implementiert. Ebenso
wie in der Betriebsart Konstantstrom können
als Messwerte die Spannung, der Strom,
die Leistung und der Widerstand abgerufen
werden.
Pulsstrombetrieb
In dieser Betriebsart wechselt der
Laststrom automatisch zwischen zwei
unabhängig einstellbaren Werten. Beson-
ders hilfreich ist dies zum Optimieren von
Regelschaltungen in Netzteilen o. ä., da die
hierfür erforderliche Sprungfunktion des
Laststromes bereitgestellt wird. Anhand der
Sprungantwort (Änderung der Spannung)
kann man das Regelverhalten bezüglich
Ausregelzeit, bleibender Regelabwei-
chung, Ansprechen einer Strombegrenzung
etc. beurteilen und ggf. verbessern.
Im Pulsstrombetrieb sind High- und
Low-Wert des Stromes getrennt vonein-
ander einstellbar. Der High-Strom kann
bis zu 40 Ampere (!) betragen, wobei der
Mittelwert von High- und Low-Strom auf
maximal 20 Ampere begrenzt ist.
Die Frequenz, mit der zwischen den
beiden Lastwerten gewechselt wird, kann
in 10 Stufen zwischen 1 Hz und 1 kHz ge-
wählt werden. Das Puls-Pausen-Verhältnis
liegt fest bei 1:1.
Neben einer Begrenzung der Effektiv-
leistung ist als besonderes Feature eine
variable Begrenzung der Stromanstiegs-
geschwindigkeit (Slew-Rate) vorhanden.
Diese ist zur Anpassung an verschiedene
dynamische Randbedingungen hilfreich
und wird später noch näher beschrieben.
Als Messwerte werden neben dem Mit-
telwert von Spannung und Strom auch die
High- und Low-Werte angezeigt. Daneben
sind außerdem die Effektivleistung und
der Innenwiderstand abrufbar. Letzterer
errechnet sich aus der Differenz der Span-
nungen und der Differenz der Ströme. Zu
beachten ist hierbei, dass nicht der reine
Innenwiderstand der Gleichstromquelle
gemessen wird, sondern die Verbindungs-
leitung das Ergebnis verfälscht. Sinnvolle
Anzeigenwerte sind nur dann möglich,
wenn Ströme und Spannungen in geeig-
neten Bereichen (ausreichende Differenz)
-
liegen. Für eine genaue Bestimmung des
Innenwiderstandes muss man die Spannung
bei verschiedenen Belastungen direkt an
den Klemmen der Quelle messen.
Pulswiderstandsbetrieb
Diese Betriebsart entspricht dem Puls-
strombetrieb, es wird jedoch zwischen zwei
Widerstandswerten automatisch gewechselt.
Wie im Konstantwiderstandsbetrieb ist auch
hier eine Strombegrenzung vorgesehen.
Extern modulierter Strom
-
In Verbindung mit einer entsprechenden
Signalquelle (z. B. Funktionsgenerator)
ist in dieser Betriebsart nahezu jede er-
denkliche Kurvenform des Laststromes
realisierbar. Der Laststrom folgt dem über
die BNC-Buchse eingespeisten Modulati-
heißt der Faktor, mit dem das Modulati-
hierbei umschaltbar von 1 A/V auf 10 A/V.
von 0 A/V wählbar. Diese Einstellung, in
der die Modulation ausgeschaltet ist, ist
hilfreich zum Einstellen des sog. Offset-
Stromes, d. h. des Stromes, der bei einer
kann 0 A bis 20 A betragen.
Die bereits in den vorigen Betriebsarten
erwähnten Funktionen Strombegrenzung
und Begrenzung der Stromanstiegsge-
schwindigkeit sind in dieser Betriebsart
ebenfalls verfügbar. Eine Begrenzung der
Effektivleistung ist aufgrund der beliebigen
Kurvenform und ggf. hohen Frequenzen
nicht mit vertretbarem Aufwand reali-
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