AC電源におけるプログラマブル・インピーダンスの重要性

AC電源のプログラマブル・インピーダンス

プログラマブル・インピーダンス(Prog.Z)とは?

がっかりさせて申し訳ないが、AC電源のプログラム可能なZは、十分な睡眠をとることとは何の関係もない。その代わり、Zは電源の出力インピーダンスを意味する。AC電源の出力インピーダンスが低いということは、負荷電流が増加しても電源の出力で電圧降下がほとんどないことを意味する。これは、負荷条件が変化しても電圧が変化しないことを意味するので、明らかに良いことである。この場合、負荷レギュレーションは良好である。出力インピーダンスが高い場合、負荷電流が増加すると、電源の出力で、したがって負荷で、測定可能な電圧降下が生じる。負荷レギュレーションは悪くなる。一般に、電源の出力インピーダンスすなわちZは、DC/ACインバータ(単相電源)またはインバータ(多相電源)の出力段によって決まる。また一般に、交流電源の定格電力が高いほど、大きな電圧降下なしに十分な電流を供給するためには、出力インピーダンスを低くする必要がある。
これまでの専門家のブログで見てきたように、プログラマブル電源の負荷レギュレーション・フィードバック・ループは、出力インピーダンスを低く保つのに役立ちます。出力インピーダンスが低い電源は、「硬い」電源と呼ばれることがあります。しかし、「よりソフトな」電源にシミュレートしたい場合、あるいは逆に、例えば被試験機器のピーク突入電流に対するスティフな電源の影響を調べたい場合はどうすればよいでしょうか?そのためには、プログラマブルZまたはプログラマブルZとも呼ばれる、プログラマブル出力インピーダンスを持つAC電源が必要です。
以下の例は、同じ負荷に対して、prog-Z = 0.0オーム(オフ)設定とprog-Z = 1.0オーム設定を使用した場合の、RMSとピーク両方の電流の違いを示しています。Z設定が高いほどフラットなトッピングが発生し、ソースが「よりソフト」であることを示していることに注意してください。このコンセプトは、さまざまなユーティリティの接続インピーダンスポイントをシミュレートするために使用することができます。
交流電源のインピーダンスをプログラム可能

プログラマブル・インピーダンスの仕組み

プログラマブル・インピーダンスは、負荷電流に比例する信号を出力インバータの制御ループにフィードバックすることに依存している。この信号と、出力電圧を維持するために使用されるエラー信号を合計することで、電圧の変化量は、プログラムされた設定値と負荷電流の両方の関数になります。この概念を図2に示します。
低負荷電流では、この電流フィードバックによるブーストはほとんどない。負荷電流が高くなると、フィードバックの量が増加し、出力電圧が効果的にブーストされ、低い出力インピーダンスをシミュレートします。補償レベルをプログラムできるため、出力インピーダンスはプログラム可能です。

なぜプログラマブル・インピーダンスが重要なのか?

出力インピーダンスが低いほど、負荷へのピーク電流供給が高くなり、電圧歪みが少なくなります。特に、ソースの出力フィルターの出力インダクタンスが相対的に高い出力インピーダンスをもたらす可能性がある、高い出力周波数ではそうです。

この機能の「リアルタイム」な性質により、Pacific Power Sourceコントローラーが提供するプログラム可能な出力インピーダンスは、負荷誘導電流要求に対するサブサイクル応答時間をサポートします。同じプログラマブル出力インピーダンスは、必要な負荷調整量を少なくすることで、電圧過渡応答も改善します。

プログラマブル・インピーダンス(Prog. Zo)は、トランス出力によるレギュレーション・ロスを補正したり、電源の出力インピーダンスを制御するために使用されます。

AC電源のプログラマブル・インピーダンス

プログラマブル・インピーダンス(Prog.Z)とは?

がっかりさせて申し訳ないが、AC電源のプログラム可能なZは、十分な睡眠をとることとは何の関係もない。その代わり、Zは電源の出力インピーダンスを意味する。AC電源の出力インピーダンスが低いということは、負荷電流が増加しても電源の出力で電圧降下がほとんどないことを意味する。これは、負荷条件が変化しても電圧が変化しないことを意味するので、明らかに良いことである。この場合、負荷レギュレーションは良好である。出力インピーダンスが高い場合、負荷電流が増加すると、電源の出力で、したがって負荷で、測定可能な電圧降下が生じる。負荷レギュレーションは悪くなる。一般に、電源の出力インピーダンスすなわちZは、DC/ACインバータ(単相電源)またはインバータ(多相電源)の出力段によって決まる。また一般に、交流電源の定格電力が高いほど、大きな電圧降下なしに十分な電流を供給するためには、出力インピーダンスを低くする必要がある。
これまでの専門家のブログで見てきたように、プログラマブル電源の負荷レギュレーション・フィードバック・ループは、出力インピーダンスを低く保つのに役立ちます。出力インピーダンスが低い電源は、「硬い」電源と呼ばれることがあります。しかし、「よりソフトな」電源にシミュレートしたい場合、あるいは逆に、例えば被試験機器のピーク突入電流に対するスティフな電源の影響を調べたい場合はどうすればよいでしょうか?そのためには、プログラマブルZまたはプログラマブルZとも呼ばれる、プログラマブル出力インピーダンスを持つAC電源が必要です。
以下の例は、同じ負荷に対して、prog-Z = 0.0オーム(オフ)設定とprog-Z = 1.0オーム設定を使用した場合の、RMSとピーク両方の電流の違いを示しています。Z設定が高いほどフラットなトッピングが発生し、ソースが「よりソフト」であることを示していることに注意してください。このコンセプトは、さまざまなユーティリティの接続インピーダンスポイントをシミュレートするために使用することができます。
交流電源のインピーダンスをプログラム可能

プログラマブル・インピーダンスの仕組み

プログラマブル・インピーダンスは、負荷電流に比例する信号を出力インバータの制御ループにフィードバックすることに依存している。この信号と、出力電圧を維持するために使用されるエラー信号を合計することで、電圧の変化量は、プログラムされた設定値と負荷電流の両方の関数になります。この概念を図2に示します。
低負荷電流では、この電流フィードバックによるブーストはほとんどない。負荷電流が高くなると、フィードバックの量が増加し、出力電圧が効果的にブーストされ、低い出力インピーダンスをシミュレートします。補償レベルをプログラムできるため、出力インピーダンスはプログラム可能です。

なぜプログラマブル・インピーダンスが重要なのか?

出力インピーダンスが低いほど、負荷へのピーク電流供給が高くなり、電圧歪みが少なくなります。特に、ソースの出力フィルターの出力インダクタンスが相対的に高い出力インピーダンスをもたらす可能性がある、高い出力周波数ではそうです。

この機能の「リアルタイム」な性質により、Pacific Power Sourceコントローラーが提供するプログラム可能な出力インピーダンスは、負荷誘導電流要求に対するサブサイクル応答時間をサポートします。同じプログラマブル出力インピーダンスは、必要な負荷調整量を少なくすることで、電圧過渡応答も改善します。

プログラマブル・インピーダンス(Prog. Zo)は、トランス出力によるレギュレーション・ロスを補正したり、電源の出力インピーダンスを制御するために使用されます。