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Plages de tension à puissance constante : toutes ne sont pas égales

Gamme de tension à puissance constante - Sources d'alimentation en courant alternatif

Alimentations et Puissance de sortie fonction de la tension

En règle générale, les d'alimentation sont conçues pour fournir une puissance de sortie maximale uniquement à leur tension de sortie maximale. Cela signifie qu'à mesure que la tension de sortie programmée diminue, la puissance de sortie diminue proportionnellement. Par exemple, une alimentation de 10 kW avec une plage de tension de 0 à 100V peut fournir 100A à 100V, soit 100 x 100 = 10kW, mais seulement 50 x 100 = 5 kW à 50V, car le courant reste limité à 100 A maximum. Cela vaut aussi bien pour les alimentations DC que pour les alimentations AC. Ces alimentations/sources sont dites "ponctuelles" car elles ne fournissent la puissance de sortie nominale maximale qu'au réglage de la tension maximale ou à un point de consigne.
Plus récemment, les fabricants d'alimentations et de sources T&M ont commencé à proposer des modèles qui ne sont pas ponctuels, mais qui offrent une puissance de sortie maximale sur une partie de leur plage de tension de sortie. Ces alimentations ou sources sont appelées modèles à puissance constante (CP). Dans le cas des sources d'alimentation en courant alternatif, examinons de plus près ce que cela signifie.

Gamme de tension à puissance constante Source AC

Une source de tension à puissance constante permet de fonctionner à la puissance de sortie maximale VA et Watt sur une partie de sa plage de tension. Cela signifie que le courant maximum disponible à chaque point de consigne de tension programmé augmente à mesure que le réglage de la tension diminue, ce qui permet de maintenir un profil de puissance V x I = P fixe. Cela signifie que la puissance maximale de sortie n'est plus limitée à la tension la plus élevée.

Comparaison des plages de tension à puissance constante

Bien que les modèles de sources d'alimentation CA ou CC de différents fournisseurs puissent tous revendiquer une capacité de plage de tension en mode Puissance constante, cela ne signifie pas qu'ils sont tous créés égaux. Pour s'en convaincre, il suffit de comparer les spécifications techniques de modèles de sources d'alimentation en courant alternatif de puissance de sortie similaire, côte à côte, en utilisant la même plage de tension de 300 Vca, comme le montre le tableau ci-dessous.
Puissance nominale de la marque Marque A 45kVA Marque B 45kVA Pacific Power 45kVA
Gamme de tension AC 0 - 300Vac 0 - 300Vac 0 - 300Vac
Max. Courant 62,5A rms 75A rms 125A rms
Mode CP Plage 80% - 100% 67% - 100% 40% - 100%
Puissance max. Puissance @ 230Vac/Phs 14 375 VA 15 000 VA 15 000 VA
Puissance max. Puissance @ 115Vac/Phs 7 187 VA 8 625 VA 15 000 VA

Tableau 1 : Comparaison de la plage de tension à puissance constante pour différentes marques de sources d'alimentation

Il est à noter que tous les modèles examinés disposent d'un mode de tension à puissance constante sur une partie de leur plage de tension de sortie, mais l'étendue de ce mode est plutôt limitée pour certains d'entre eux. La série AFX est l'exception notable, puisqu'elle permet un fonctionnement à puissance constante de 100 % à 40 % de sa plage de tension de 300 Vca ou jusqu'à 120 Vca. Il en va de même pour le mode DC, où la pleine puissance est disponible de 100 % à 40 % de la plage de 425 Vdc (425 Vdc - 170 Vdc).

Les deux graphiques ci-dessous (figures 1 et 2) illustrent la plage de fonctionnement utilisable nettement plus étendue de la source de courant alternatif de la série AFX de Pacific Power par rapport aux autres marques. La figure 1 montre le courant de charge maximal disponible en fonction de la tension de sortie programmée.

Figure 1 : Courant disponible par phase pour des sources d'alimentation en courant alternatif de 45kVA provenant de différents fournisseurs
Une comparaison similaire peut être effectuée en traçant la puissance disponible en fonction de la tension de sortie programmée, comme le montre la figure 2. Là encore, la plage utilisable de la série Pacific AFX est considérablement plus grande.
Figure 2 : Puissance disponible par phase pour des sources d'alimentation en courant alternatif de 45kVA provenant de différents fournisseurs

Pourquoi est-ce important ?

Un nombre croissant de produits prennent en charge une large plage de tension d'entrée, également appelée plage d'entrée universelle. Pour développer et tester ces produits, ils doivent être évalués dans des conditions de basse et de haute tension d'entrée, y compris des tests de stress sous et sur tension, souvent au-delà des spécifications publiées. Cela nécessite une source d'alimentation avec un large profil de tension et de courant sur lequel elle peut fournir une pleine puissance. Cela signifie également qu'il n'est pas acceptable de passer d'une plage de haute tension à une plage de basse tension, car cela nécessite invariablement que la sortie vers l'unité testée soit interrompue pendant un certain temps au cours du changement de plage.

Conclusion

Bien que les caractéristiques des produits, telles que la capacité de la plage de tension en mode d'alimentation constante, puissent sembler similaires entre les sources d'alimentation de puissance nominale équivalente de divers fournisseurs, il est souvent utile d'évaluer plus en détail les spécifications techniques avant de faire un choix. De telles différences dans les spécifications peuvent avoir un impact significatif sur l'utilisation de la source d'alimentation dans un certain nombre de situations. L'étendue de la plage de tension constante disponible en est un exemple.

Le fait de disposer d'une large plage de tension d'alimentation constante, comme c'est le cas pour la série AFX, élimine la nécessité de surdimensionner la source d'alimentation programmable utilisée. La série AFX de Pacific Power répond à ces exigences mieux que ses concurrents. 

 

Mise à jour : Bien que ce blog utilise la série AFX comme exemple de plage de tension constante, notre série régénérative offre également une plage de tension de puissance constante. Contactez nos ingénieurs commerciaux pour une consultation de produit pour votre application : sales@pacificpower.com 

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Alimentations et Puissance de sortie fonction de la tension

En règle générale, les d'alimentation sont conçues pour fournir une puissance de sortie maximale uniquement à leur tension de sortie maximale. Cela signifie qu'à mesure que la tension de sortie programmée diminue, la puissance de sortie diminue proportionnellement. Par exemple, une alimentation de 10 kW avec une plage de tension de 0 à 100V peut fournir 100A à 100V, soit 100 x 100 = 10kW, mais seulement 50 x 100 = 5 kW à 50V, car le courant reste limité à 100 A maximum. Cela vaut aussi bien pour les alimentations DC que pour les alimentations AC. Ces alimentations/sources sont dites "ponctuelles" car elles ne fournissent la puissance de sortie nominale maximale qu'au réglage de la tension maximale ou à un point de consigne.
Plus récemment, les fabricants d'alimentations et de sources T&M ont commencé à proposer des modèles qui ne sont pas ponctuels, mais qui offrent une puissance de sortie maximale sur une partie de leur plage de tension de sortie. Ces alimentations ou sources sont appelées modèles à puissance constante (CP). Dans le cas des sources d'alimentation en courant alternatif, examinons de plus près ce que cela signifie.

Gamme de tension à puissance constante Source AC

Une source de tension à puissance constante permet de fonctionner à la puissance de sortie maximale VA et Watt sur une partie de sa plage de tension. Cela signifie que le courant maximum disponible à chaque point de consigne de tension programmé augmente à mesure que le réglage de la tension diminue, ce qui permet de maintenir un profil de puissance V x I = P fixe. Cela signifie que la puissance maximale de sortie n'est plus limitée à la tension la plus élevée.

Comparaison des plages de tension à puissance constante

Bien que les modèles de sources d'alimentation CA ou CC de différents fournisseurs puissent tous revendiquer une capacité de plage de tension en mode Puissance constante, cela ne signifie pas qu'ils sont tous créés égaux. Pour s'en convaincre, il suffit de comparer les spécifications techniques de modèles de sources d'alimentation en courant alternatif de puissance de sortie similaire, côte à côte, en utilisant la même plage de tension de 300 Vca, comme le montre le tableau ci-dessous.
Puissance nominale de la marque Marque A 45kVA Marque B 45kVA Pacific Power 45kVA
Gamme de tension AC 0 - 300Vac 0 - 300Vac 0 - 300Vac
Max. Courant 62,5A rms 75A rms 125A rms
Mode CP Plage 80% - 100% 67% - 100% 40% - 100%
Puissance max. Puissance @ 230Vac/Phs 14 375 VA 15 000 VA 15 000 VA
Puissance max. Puissance @ 115Vac/Phs 7 187 VA 8 625 VA 15 000 VA

Tableau 1 : Comparaison de la plage de tension à puissance constante pour différentes marques de sources d'alimentation

Il est à noter que tous les modèles examinés disposent d'un mode de tension à puissance constante sur une partie de leur plage de tension de sortie, mais l'étendue de ce mode est plutôt limitée pour certains d'entre eux. La série AFX est l'exception notable, puisqu'elle permet un fonctionnement à puissance constante de 100 % à 40 % de sa plage de tension de 300 Vca ou jusqu'à 120 Vca. Il en va de même pour le mode DC, où la pleine puissance est disponible de 100 % à 40 % de la plage de 425 Vdc (425 Vdc - 170 Vdc).

Les deux graphiques ci-dessous (figures 1 et 2) illustrent la plage de fonctionnement utilisable nettement plus étendue de la source de courant alternatif de la série AFX de Pacific Power par rapport aux autres marques. La figure 1 montre le courant de charge maximal disponible en fonction de la tension de sortie programmée.

Figure 1 : Courant disponible par phase pour des sources d'alimentation en courant alternatif de 45kVA provenant de différents fournisseurs
Une comparaison similaire peut être effectuée en traçant la puissance disponible en fonction de la tension de sortie programmée, comme le montre la figure 2. Là encore, la plage utilisable de la série Pacific AFX est considérablement plus grande.
Figure 2 : Puissance disponible par phase pour des sources d'alimentation en courant alternatif de 45kVA provenant de différents fournisseurs

Pourquoi est-ce important ?

Un nombre croissant de produits prennent en charge une large plage de tension d'entrée, également appelée plage d'entrée universelle. Pour développer et tester ces produits, ils doivent être évalués dans des conditions de basse et de haute tension d'entrée, y compris des tests de stress sous et sur tension, souvent au-delà des spécifications publiées. Cela nécessite une source d'alimentation avec un large profil de tension et de courant sur lequel elle peut fournir une pleine puissance. Cela signifie également qu'il n'est pas acceptable de passer d'une plage de haute tension à une plage de basse tension, car cela nécessite invariablement que la sortie vers l'unité testée soit interrompue pendant un certain temps au cours du changement de plage.

Conclusion

Bien que les caractéristiques des produits, telles que la capacité de la plage de tension en mode d'alimentation constante, puissent sembler similaires entre les sources d'alimentation de puissance nominale équivalente de divers fournisseurs, il est souvent utile d'évaluer plus en détail les spécifications techniques avant de faire un choix. De telles différences dans les spécifications peuvent avoir un impact significatif sur l'utilisation de la source d'alimentation dans un certain nombre de situations. L'étendue de la plage de tension constante disponible en est un exemple.

Le fait de disposer d'une large plage de tension d'alimentation constante, comme c'est le cas pour la série AFX, élimine la nécessité de surdimensionner la source d'alimentation programmable utilisée. La série AFX de Pacific Power répond à ces exigences mieux que ses concurrents. 

 

Mise à jour : Bien que ce blog utilise la série AFX comme exemple de plage de tension constante, notre série régénérative offre également une plage de tension de puissance constante. Contactez nos ingénieurs commerciaux pour une consultation de produit pour votre application : sales@pacificpower.com 

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