挑戰

每位測試工程師都可能面臨這樣的常見挑戰：生產需求超出了測試系統的能力，或需要同時測試更多參數。以往，這通常意味著需要構建更多測試系統并配備更多測試設備，尤其是在需要多臺直流電源的大功率應用中。

典型應用場景包括：

? 測試帶多逆變器和電池備份的太陽能電池組

? 同時為電動汽車（EV）的推進系統及傳感/控制子系統供電并測試

? 測試DC-DC轉換器時需使用多臺電源設備

先進技術正推動大功率直流電源的需求激增。

EA Elektro-Automatik為此提供了解決方案。EA-PSB 20000三通道系列的15kW和30kW可編程雙向直流電源，配備三個獨立、隔離的雙象限通道，既能供電也能吸收電能（圖1）。傳統測試中需分別使用電源和負載設備，而EA-PSB 20000的單個通道可作為電源，另一通道則作為負載。三通道設計省去了多臺電源和負載設備，節省成本與機架空間。

圖1：EA-PSB 20000可編程雙向電源的前后面板。后面板顯示三個獨立電源的連接接口。

直流可編程電源測試的無妥協方案

盡管EA-PSB 20000將三通道集成于單一設備，但每通道均具備強大性能。3U型號提供三個5kW通道，六種型號的輸出（輸入）范圍覆蓋0–60V（170A/通道）至0–920V（20A/通道）。4U型號功率翻倍，達10 kW/通道，電流容量也相應提升，最高為340A/通道（60V型號）或40A/通道（920V型號）。通過并聯通道，3U和4U型號的總功率可分別提升至15kW和30kW。

若需更高功率，可并聯多達8臺EA-PSB 20000，實現最高240kW輸出。15kW型號并聯后最大電流達4080A（24通道并聯），30kW型號則可達8160A。此外，15kW與30kW型號可混合搭配，靈活實現30kW至240kW的功率需求。

對于800V電池驅動的汽車電路測試，EA-PSB 20000支持串聯兩臺設備，輸出高達1840V電壓。

行業最全面的電源性能

傳統電源僅在額定電壓和電流（VMax和IMax）下提供最大功率，而EA雙向電源具備真正的自動量程特性（圖2），可在額定電壓的1/3至最大值范圍內持續輸出滿功率。相比之下，傳統矩形輸出特性的電源需三倍功率才能匹配EA電源的電流能力（圖3），從而顯著降低測試系統成本。

圖2：EA-PSB 20000雙向電源的自動量程輸出特性曲線

圖3：傳統電源需三倍功率才能達到同等電流輸出

超越簡化測試的進階功能

EA-PSB 20000內置函數發生器，支持生成電池、燃料電池和太陽能電池板的I-V曲線，以及正弦、三角波、方波等標準波形，還能自定義斜坡、脈沖和任意波形。動態測試能力可驗證被測設備在噪聲環境下的響應，無需外接波形發生器，節省成本與空間。

圖4：生成斜坡波形的電壓與時間參數設置

單設備實現同步供電與負載

三通道設計允許一臺EA-PSB 20000同時作為電源和負載（圖5）。例如，測試DC-DC轉換器時，一通道供電，另一通道作為電子負載驗證輸出規格，無需額外設備。

圖5：EA-PSB 20000一通道為DC-DC轉換器供電，另一通道作為負載

高效雙向電源設計

EA-PSB 20000采用再生技術（圖6），可將96.5%的吸收能量回饋電網。高能效不僅降低電費，還減少設備發熱，從而降低冷卻需求，進一步節約成本。

圖6：EA-PSB 20000雙向電源的能量回饋效率高達96.5%

節省時間、空間與成本

三通道雙向電源降低設備采購成本，高能效減少運營開支。獨立通道設計使吞吐量提升高達3倍，機架空間節省67%。得益于SiC功率MOSFET技術，15kW和30 kW功率分別壓縮至3U和4U機箱內，實現超高功率密度。

高功率與卓越安全性

每通道均配備過流、過壓、過功率和過熱保護。并聯時，主-從總線（Master-Auxiliary-Bus）確保所有通道同步控制，共享總線（Share-Bus）則均衡分配負載，避免單通道超載。

多端口高速通信

EA-PSB 20000支持1ms快速通信，內置USB、1Gb以太網、5Mb CAN FD和100Mb EtherCAT接口， 電氣隔離設計有效抗干擾，適配汽車及工業系統。

三通道高功率：

更高性能、更小空間、更低成本

EA-PSB 20000系列以自動量程提供最寬電流范圍，內置函數發生器可替代4–6臺設備，吞吐量提升3倍，空間與成本節約效果顯著。再生技術進一步放大效益。

新型三通道雙向電源EA-PSB 20000系列以更少硬件實現更高功率、更強功能與更優效率，是多電源/負載測試場景的理想解決方案！