iX2---超越常規(guī)電源設計的電流倍增技術

　　大多數(shù)的常規(guī)電源都有一個既定的限制，即在大部分的輸出電壓范圍內(nèi)都不能提供滿功率輸出，而只能在特定一兩個電壓和電流條件下才能達到滿功率輸出。這是因為最大輸出電流被限制在額定電流數(shù)值以下，這樣，只有在最大電壓條件下輸出最大電流才能達到滿功率輸出。最大輸出電流的這種限制是由于電源廠家通常的技術設計導致的。如果這類電源有一個電壓量程，那么就只有一個點能達到滿功率輸出(單量程的最大輸出電壓點處);如果有兩個電壓量程，那么就有兩個點能達到滿功率輸出(每個程的最大輸出電壓點處)。如圖一示例。原設計的固有的電流限制使得設備在低電壓下不能輸出高電流，所以在電壓量程范圍內(nèi)選擇任意的電壓都不能使電源輸出滿功率。

　　AMETEK程控電源部研發(fā)的應用在加州儀器Asterion系列交直流電源上的ix2技術可使其過電流的能力達到常規(guī)最大電流的200%，在電壓量程內(nèi)的75%的區(qū)域都可達到滿功率輸出的能力。這是目前市場上最寬的滿功率(恒功率)范圍。

　　圖1，先看一個示例。在400VAC的量程內(nèi)，一個1500VA的電源可輸出電流為3.75A。在230V時，電源仍舊只能輸出3.75A，也就是說在這個電壓點上的輸出功率最大的輸出功率是230VAC*3.75A，即862.5VA。因此，用戶必須購買一個高于他們實際需要的較高功率的電源。例如若在230VAC時需要1500VA，客戶需要購買一個在400VAC量程條件下輸出功率達到2500VA甚至更高的電源

　　超越額定電流限制的ix2技術

　　為了超越這種額定電流的限制，AMETEK程控電源部研發(fā)了ix2電流倍增技術，并將其應用在了新一代的高性能程控交直流電源產(chǎn)品Asterion上。使用這個電流倍增技術后，使其在很寬的電壓范圍內(nèi)都可以達到滿功率輸出。如圖2所示，這種新技術使得Asterion比常規(guī)電源可以在更寬的電壓范圍內(nèi)實現(xiàn)滿功率輸出。

　　圖2，ix2電流倍增技術使得AMETEK程控電源Asterion系列產(chǎn)品比常規(guī)電源可以在更寬的電壓范圍內(nèi)實現(xiàn)滿功率輸出

　　電流倍增技術使得AMETEK程控電源產(chǎn)品的輸出在電壓減少到額定電壓一半時候的輸出電流可以達到額定電流的二倍。因此，ix2電流倍增技術可以實現(xiàn)電源在更大的電壓范圍內(nèi)實現(xiàn)滿功率輸出。

　　所有的AMETKE程控電源新的Asterion電源都使用了ix2電流倍增技術。在低量程時，100VAC-200VAC和125VDC-250VDC條件下都可以實現(xiàn)滿功率輸出。在高量程時，200VAC-400VAC和250VDC-500VDC條件下都可以實現(xiàn)滿功率輸出。

　　案例分享：音頻系統(tǒng)廠家，交流輸入

　　為了說明在真實應用中這種技術的作用，我們可以先看一個案例。首先看一個高端音頻系統(tǒng)廠家的測試案例。為了完全的滿足測試需求，電源系統(tǒng)必須在90-164VAC范圍內(nèi)都能提供1300W的功率。另外，電源必須可以實現(xiàn)電壓的瞬變。

　　AMETEK程控電源部的Asterion系列的1501型號的電源可以在1U的機箱尺寸條件下輸出1500VA/W。其他品牌的電源能輸出1500VA/W的型號沒有如Asterion1501一樣高的功率密度，也沒有這么高的電壓量程。例如某品牌的電源，3U的機箱尺寸，且在90VAC-108VAC和151VAC-217VAC范圍內(nèi)不能提供高于1300VA/W的輸出。在90VAC時，這個電源僅可以提供1080VA/W，在160VAC時，電源的輸出功率限制在了960VA/W。另一個品牌的產(chǎn)品，2U的機箱尺寸，但是不能在151VAC-162VAC輸出1300VA，輸出限制在1200VA/W，以致其唯一的解決方案就是購買一個更加昂貴的2000VA/W的電源設備。

　　案例研究：航空組件廠家，直流輸入

　　第二個案例讓我們看一下航空組件廠家的測試需求。為了測試他們的產(chǎn)品，這類廠家需要電源在28VDC條件下輸出高達10A的電流，另外，電源需要能模擬直流電壓的瞬變。

　　某品牌的電源僅能提供6A或750W，為了滿足測試需求，客戶必須購買3U高的，4000VA/W的設備。另一品牌電源的1500VA/W的電源不具有直流輸出能力，為了滿足測試所需，客戶必須購買非常昂貴的4U尺寸9000VA/W的電源。

　　結論

　　當結合了FRC選件-即6ms內(nèi)完成自動量程切換的功能，從而幾乎不構成對待測設備的擾動-AMETEK程控電源部的ix2電流倍增技術使得Asterion系列電源在75%的電壓范圍內(nèi)提供滿量程的輸出(100VAC-400VAC/125VDC-500VDC)，可比競爭對手更好的滿足測試所需。如需更多AMETEK程控電源部的ix2電流倍增技術和Asterion系列交直流電源的資料，可登錄AMETEK程控電源部官網(wǎng)www.programmablepower.com。