Rohde&Schwarz HM7042-5 User Manual

Page 1
HM7042-5 Triple Power Supply
Benutzerhandbuch
*5800447002*
5800447002
Version 06
Benutzerhandbuch
Page 2
Page 3
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
HAMEG Messgeräte erfüllen die Bestimmungen
Allgemeine Hin-
der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von HAMEG die gültigen Fachgrund- bzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen, wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die härteren Prüfbedingungen angewendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbebereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit
nden die für den Industriebereich geltenden Grenzwerte
Anwendung. Die am Messgerät notwendigerweise
angeschlossenen Mess- und Datenleitungen beeinussen
die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Messbetrieb sind daher in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:
1. Datenleitungen
Die Verbindung von Messgeräten bzw. ihren Schnitt­stellen mit externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/ Steuerung) eine Länge von 3m nicht überschreiten
und sich nicht außerhalb von Gebäuden benden.
Ist an einem Geräteinterface der Anschluss mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein. Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten.
2. Signalleitungen
Messleitungen zur Signalübertragung zwischen Mess­Stelle und Messgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden. Falls keine geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen (Eingang/ Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 1m nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden
benden. Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als
abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel - RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muss Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet werden.
3. Auswirkungen auf die Geräte
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Mess­aufbaues über die angeschlossenen Kabel und Leitungen zu Einspeisung unerwünschter Signalanteile in das Gerät kommen. Dies führt bei HAMEG Geräten nicht zu einer Zerstörung oder Außerbetriebsetzung. Geringfügige Abweichungen der Anzeige – und Messwerte über die
vorgegebenen Spezikationen hinaus können durch die
äußeren Umstände in Einzelfällen jedoch auftreten.
2
Änderungen vorbehalten
Page 4
Inhalt
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung 2
Technische Daten 3
1 Wichtige Hinweise 6
1.1 Symbole 6
1.2 Auspacken 6
1.3 Aufstellen des Gerätes 6
1.4 Transport / Lagerung 6
1.5 Sicherheitshinweise 6
1.6 Bestimmungsgemäßer Betrieb 7
1.7 Gewährleistung und Reparatur 7
1.8 Wartung 7
1.9 Umschalten der Netzspannung und Sicherungswechsel 7
2 Bezeichnung der Bedienelemente 9
Inhaltsverzeichnis
3 Netzgeräte-Grundlagen 10
3.1 Lineare Netzteile 10
3.2 Getaktete Netzteile 10
3.3 Parallel- und Serienbetrieb 10
3.4 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC FUSE) 12
4 Gerätekonzept 12
4.1 Ausgangsleistung des HM7042-5 12
4.2 Ein- / Ausschalten der Ausgänge 12
5 Einführung in die Bedienung 13
5.1 Inbetriebnahme 13
5.2 Einschalten des HM7042-5 13
6 Bedienelemente und Anzeigen 13
6.1 Kanal I + III (0-32V / 2A) 13
6.2 Kanal II (0-5,5V / 5A) 13
6.3 Sonstige Bedienelemente 14
6.4 Strombegrenzung 14
6.5 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC Fuse) 14
Änderungen vorbehalten
3
Page 5
HM7042-5
HM7042-5 Dreifach-Netzgerät

Technische Daten

Key facts
❙ 2 x 0…32 V/0…2 A 1 x 0…5,5 V/0…5 A ❙ Leistungsfähiges und preiswertes Netzgerät für Labor anwendungen ❙ Erdfreie, überlastungs- und kurzschlussfeste Ausgänge ❙ Getrennte Anzeigen für Strom und Spannung für jeden Ausgang:
4-stellig bei Kanal 1+3; 3-stellig bei Kanal 2
❙ Auflösung der Anzeige:
10 mV/1mA bei Kanal 1+3; 10 mV/10 mA bei Kanal 2 ❙ Wahlweise Strombegrenzung oder elektronische Sicherung zum Schutz des Verbrauchers ❙ Taste zum Ein-/Ausschalten der Ausgänge ❙ Geringe Restwelligkeit, hohe Ausgangsleistung und sehr gutes Regelverhalten ❙ Parallel- (bis zu 9 A) und Serienbetrieb (bis 69,5 V) möglich ❙ Temperaturgeregelter Lüfter
4
Änderungen vorbehalten
Page 6
Technische Daten
Technische Daten
Dreifach-Netzgerät HM7042-5
Alle Angaben bei 23 °C nach einer Aufwärmzeit von 30 Minuten.
Ausgänge
2 x 0…32 V/2 A und
0..5,5 V/5 A
Ausgang 1 + 3 (32 V)
Einstellbereich: 2 x 0…32 V, stufenlos einstellbar
Restwelligkeit: ≤100µVEff (3Hz....300kHz) typ.,
Ausgangsstrom: max. 2 A Strombegrenzung/
elektronische Sicherung: Vollständige Lastausregelung
(bei 10…90 % Lastsprung):
Max. Abweichung typ. 75 mV Vollständige Lastausregelung
(bei 50 % Grundlast und ±10 % Lastsprung):
Max. Abweichung typ. 17 mV Anzeige: 7-Segment LED 32,00 V (4 Digit) / 2,000 A (4 Digit) Auflösung 0,01 V/1 mA Anzeigegenauigkeit ±3 Digit Spannung /±4 Digit Strom LED signalisiert Übergang zur Stromregelung
Ausgang 2 (5,5 V)
Einstellbereich: 0…5,5 V, stufenlos einstellbar mit
Restwelligkeit: ≤100µVEff (3Hz....300kHz) typ.,
Ausgangsstrom: max. 5 A Strombegrenzung/
elektronische Sicherung: Vollständige Lastausregelung
(bei 10–90 % Lastsprung):
Max. Abweichung: typ. 170 mV Vollständige Lastausregelung
(bei 50 % Grundlast und ±10 % Lastsprung):
Max. Abweichung: typ. 60 mV Anzeige: 7-Segment LED: 5,50 V (3 Digit) / 5,00 A (3 Digit) Auflösung: 0,01 V/10 mA Anzeigegenauigkeit: ±3 Digit Spannung /±1 Digit Strom LED: signalisiert Übergang zur Stromregelung
mit einer Taste ein-/ausschaltbar, DC/DC und Längsregler, potenzialfrei für Parallel-/Serienbetrieb, Strombegrenzung und elektronische Sicherung
2 x Drehregler (grob/fein)
≤1mV (10Hz...1MHz)
0…2 A, stufenlos einstellbar mit Drehregler 80 µs
für letzten Eintritt in ±1 mV Bandbreite 30 µs für letzten Eintritt in ±10 mV Bandbreite 0 µs für letzten Eintritt in ±100 mV Bandbreite
30 µs für letzten Eintritt in ±1 mV Bandbreite 5 µs für letzten Eintritt in ±10 mV Bandbreite 0 µs für letzten Eintritt in ±100 mV Bandbreite
Drehregler
≤1mV (10Hz...1MHz)
0…5 A, stufenlos einstellbar mit Drehregler 80 µs
für letzten Eintritt in ±1 mV Bandbreite 10 µs für letzten Eintritt in ±100 mV Bandbreite
30 µs für letzten Eintritt in ±1 mV Bandbreite 15 µs für letzten Eintritt in ±10 mV Bandbreite 0 µs für letzten Eintritt in ±100 mV Bandbreite
Grenzwerte
Gegenspannung: CH 1 + CH 3 33 V CH 2 6 V Falsch gepolte Spannung: max. 0,4 V Max. zul. Strom bei falsch
gepolter Spannung: Spannung gegen Erde: max. 150 V
Verschiedenes
Schutzart: Schutzklasse I (EN 61010-1) Netzanschluss: 115 V/230 V ±10 %; 50…60 Hz, CAT II Netzsicherung: 115 V: 2 x 5 A; Träge 5 x 20 mm
Leistungsaufnahme: max. 330 VA/250 W Arbeitstemperatur: +5…+40 °C Lagertemperatur: -20…+70 °C Rel. Luftfeuchtigkeit: 5…80 % (ohne Kondensation) Abmessungen (B x H x T): 285 x 75 x 365 mm Gewicht: ca. 7,4 kg
max. 5 A
230 V: 2 x 2,5 A; Träge 5 x 20 mm
Lieferumfang:
Bedienungsanleitung, Netzkabel
Optionales Zubehör:
HZ10S 5 x Silikon-Messleitung (Schwarz) HZ10R 5 x Silikon-Messleitung (Rot) HZ10B 5 x Silikon-Messleitung (Blau) HZ42 19" Einbausatz 2HE
Änderungen vorbehalten
5
Page 7

Wichtige Hinweise

1 Wichtige
Hinweise

1.1 Symb ole

1.4 Transport / Lagerung

Bewahren Sie bitte den Originalkarton für einen eventuell späteren Transport auf. Transportschäden aufgrund einer mangelhaften Verpackung sind von der Gewährleistung ausgeschlossen. Die Lagerung des Gerätes muss in trok­kenen, geschlossenen Räumen erfolgen. Wurde das Gerät bei extremen Temperaturen transportiert, sollte vor dem Einschalten eine Zeit von mindestens 2 Stunden für die Akklimatisierung des Gerätes eingehalten werden.
(1) (2) (3)
Symbol 1: Achtung, allgemeine Gefahrenstelle – Produktdokumentation beachten Symbol 2: Gefahr vor elektrischem Schlag Symbol 3: Erdungsanschluss

1.2 Auspacken

Prüfen Sie beim Auspacken den Packungsinhalt auf Voll­ständigkeit. Nach dem Auspacken sollte das Gerät auf mechanische Beschädigungen und lose Teile im Innern überprüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, ist sofort der Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht betrieben werden.

1.3 Aufstellen des Gerätes

Das Gerät kann in zwei verschiedenen Positionen aufgestellt werden:
Bild 1

1.5 Sicherheitshinweise

Dieses Gerät wurde gemäß VDE0411 Teil1, Sicherheits­bestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel, und Laborgeräte, gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 61010-
1. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der Anwender die Hinweise und Warnvermerke in dieser Bedienungsanleitung beach­ten. Den Bestimmungen der Schutzklasse 1 entsprechend sind alle Gehäuse- und Chassisteile während des Betriebs mit dem Netzschutzleiter verbunden. Sind Zweifel an der Funktion oder Sicherheit der Netzsteckdosen aufgetreten, so sind die Steckdosen nach DIN VDE0100,Teil 610, zu prüfen.
– Die verfügbare Netzspannung muss den auf dem Typen-
schild des Gerätes angegebenen Werten entsprechen.
– Das Öffnen des Gerätes darf nur von einer entsprechend
ausgebildeten Fachkraft erfolgen.
– Vor dem Öffnen muss das Gerät ausgeschaltet und von
allen Stromkreisen getrennt sein.
Bild 2
Bild 3
Die vorderen Gerätefüße werden wie in Bild 1 aufgeklappt. Die Gerätefront zeigt dann leicht nach oben. (Neigung etwa 10°). Bleiben die vorderen Gerätefüße eingeklappt, wie in Bild 2, lässt sich das Gerät mit vielen weiteren Geräten von HAMEG sicher stapeln. Werden mehrere Geräte aufeinander gestellt, sitzen die eingeklappten Gerätefüße in den Arre­tierungen des darunter liegenden Gerätes und sind gegen unbeabsichtigtes Verrutschen gesichert (Bild 3). Es sollte darauf geachtet werden, dass nicht mehr als drei bis vier Geräte übereinander gestapelt werden. Ein zu hoher Geräte­turm kann instabil werden, und auch die Wärmeentwicklung kann bei gleichzeitigem Betrieb aller Geräte zu groß werden.
Das Auftrennen der Schutzkontaktverbindung innerhalb
oder außerhalb des Gerätes ist unzulässig!
In folgenden Fällen ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern: – Sichtbare Beschädigungen am Gerät – Beschädigungen an der Anschlussleitung – Beschädigungen am Sicherungshalter – Lose Teile im Gerät – Das Gerät arbeitet nicht mehr – Nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnis-
sen (z.B. im Freien oder in feuchten Räumen)
– Schwere Transportbeanspruchung
Überschreiten der Schutzkleinspannung! Bei Reihen-
schaltung aller Ausgangsspannungen des HM7042-5
kann die Schutzkleinspannung von 42 V überschritten werden. Beachten Sie, dass in diesem Fall das Berühren von spannungsführenden Teilen lebensgefährlich ist. Es wird vorausgesetzt, dass nur Personen, welche entspre­chend ausgebildet und unterwiesen sind, die Netzgeräte und die daran angeschlossenen Verbraucher bedienen.
6
Änderungen vorbehalten
Page 8
Wichtige Hinweise

1.6 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Die Geräte sind zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Sie dürfen nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsge­fahr sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrie­ben werden. Der zulässige Umgebungstemperaturbereich während des Betriebes reicht von +5 °C...+40 °C. Während der Lagerung oder des Transportes darf die Temperatur zwischen –20 °C und +70 °C betragen. Hat sich während des Transportes oder der Lagerung Kondenswasser gebildet muss das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert und getrocknet werden. Danach ist der Betrieb erlaubt.
Das Gerät darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschrifts­mäßigen Schutzkontaktsteckdosen oder an Schutz-Trenn­transformatoren der Schutzklasse 2 betrieben werden. Eine ausreichende Luftzirkulation (Konvektionskühlung) ist zu gewährleisten. Bei Dauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (vordere Gerätefüße aufgeklappt) zu bevorzugen.
Die Lüftungsöffnungen dürfen nicht abgedeckt werden!

1.8 Wartung

Das Gerät benötigt bei einer ordnungsgemäßen Verwendung keine besondere War tung. Sollte das Gerät durch den tägliche n Gebrauch verschmutzt sein, genügt die Reinigung mit einem feuchten Tuch. Bei hartnäckigem Schmutz verwenden Sie ein mildes Reinigungsmittel (Wasser und 1% Entspan­nungsmittel). Bei fettigem Schmutz kann Brennspiritus oder Waschbenzin (Petroleumäther) benutzt werden. Displays oder Sichtscheiben dürfen nur mit einem feuchten Tuch gereinigt werden.
Bevor Sie das Messgerät reinigen stellen Sie bitte sicher, dass es ausgeschaltet und von allen Spannungsversorgungen getrennt ist (z.B. speisendes Netz oder Batterie).
Keine Teile des Gerätes dürfen mit chemischen Reinigungsmit­teln, wie z.B. Alkohol, Aceton oder Nitroverdünnung, gereinigt werden!

1.9 Umschalten der Netzspannung und Sicherungswechsel

Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Anwärm­zeit von 30 Minuten, bei einer Umgebungstemperatur von 23 °C. Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.

1.7 Gewährleistung und Reparatur

Unsere Geräte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion einen 10-stündigen „Burn in-Test“. Anschließend erfolgt ein umfangreicher Funktions- und Qualitätstest, bei dem alle Betriebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft werden. Die Prüfung erfolgt mit Prüfmitteln, die auf nationale Normale rückführbar kalibriert sind. Es gelten die gesetzlichen Gewährleistungsbestimmungen des Landes, in dem das Produkt erworben wurde. Bei Beanstandungen wenden Sie sich bitte an den Händler, bei dem Sie das Pro­dukt erworben haben. Abgleich, Auswechseln von Teilen, Wartung und Reparatur darf nur von autorisierten Fach­kräften ausgeführt werden. Werden sicherheitsrelevante Teile (z.B. Netzschalter, Netztrafos oder Sicherungen) aus­gewechselt, so dürfen diese nur durch Originalteile ersetzt werden. Nach jedem Austausch von sicherheitsrelevanten Teilen ist eine Sicherheitsprüfung durchzuführen (Sichtprü­fung, Schutzleitertest, Isolationswiderstands-, Ableitstrom­messung, Funktionstest). Damit wird sichergestellt, dass die Sicherheit des Produkts erhalten bleibt.
Das Produkt darf nur von dafür autorisiertem Fach­personal geöffnet werden. Vor Arbeiten am Produkt oder Öffnen des Produkts ist dieses von der Versor­gungsspannung zu trennen, sonst besteht das Risiko eines elektrischen Schlages.
Umschalten der Netzspannung
Vor Inbetriebnahme des Gerätes prüfen Sie bitte, ob die ver­fügbare Netzspannung (115V oder 230V) dem auf dem Netz­spannungswahlschalter des Gerätes angegebenen Wert entspricht. Ist dies nicht der Fall, muss die Netzspannung umgeschaltet werden. Der Netzspannungswahlschalter
bendet sich auf der Geräterückseite.
Bei Änderung der Netzspannung ist unbedingt ein Wechsel der Sicherung notwendig, da sonst das Gerät zerstört werden kann.
Sicherungswechsel
Die Netzeingangssicherungen sind von außen zugänglich. Kaltgeräteeinbaustecker und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Das Auswechseln der Sicherung darf nur erfolgen, wenn zuvor das Gerät vom Netz getrennt und das Netzkabel abgezogen wurde. Sicherungshalter und Netzkabel müssen unbeschädigt sein. Mit einem geeigneten Schraubenzieher (Klingenbreite ca. 2 mm) werden die an der linken und rechten Seite des Sicherungshalters bendlichen Kunststoffarretie­rungen nach innen gedrückt. Der Ansatzpunkt ist am Gehäu­se mit zwei schrägen Führungen markiert. Beim Entriegeln wird der Sicherungshalter durch Druckfedern nach außen gedrückt und kann entnommen werden. Die Sicherungen sind dann zugänglich und können ggf. ersetzt werden. Es ist darauf zu achten, dass die zur Seite herausstehenden Kontaktfedern nicht verbogen werden. Das Einsetzen des Sicherungshalters ist nur möglich, wenn der Führungssteg
Änderungen vorbehalten
7
Page 9
Wichtige Hinweise
zur Buchse zeigt. Der Sicherungshalter wird gegen den Fe­derdruck eingeschoben, bis beide Kunststoffarretierungen einrasten. Ein Reparieren der defekten Sicherung oder das Verwenden anderer Hilfsmittel zum Überbrücken der Siche­rung ist gefährlich und unzulässig. Dadurch entstandene Schäden am Gerät fallen nicht unter die Gewährleistungen.
Sicherungstypen:
Größe 5 x 20 mm; 250V~, IEC 6 0127-2 /5 EN 60127-2/5
Netzspannung Sicherungs-Nennstrom 230 V 2 x 2,5 A träge (T)
115 V 2 x 5 A träge (T)
8
Änderungen vorbehalten
Page 10
2 Bezeichnung der
Bedienelemente

Bezeichnung der Bedienelemente

Gerätefrontseite
VOLT - Spannungsanzeige
AMP - Stromanzeige
LED - Strombegrenzungs-LED
ELECTRONIC FUSE - Umschalten elektronische
Sicherung / Strombegrenzung; LED leuchtet, wenn elektronische Sicherung aktiv
OUTPUT - Ein-/Ausschalten aller Ausgänge; LED
leuchtet, wenn Ausgänge eingeschaltet sind
VOLTAGE/ FINE - Einstellregler Spannung 0...32 V;
Fein-/Grobeinstellung
VOLTAG E - Einstellregler Spannung 0...5,5 V
CURRENT - Einstellregler für I
begrenzung / elektronische Sicherung
0 – 32 V / 2 A - Sicherheitsbuchsen 32 V-Ausgänge
0 – 5,5 V / 5 A - Sicherheitsbuchsen 5 V-Ausgang
Netzschalter - Gerät ein-/ausschalten
Geräterückseite
Netzspannungswahlschalter - Wahl der Netzspan-
nung 115V bzw. 230V
Kaltgeräteeinbaustecker mit Netzsicherungen
der Strom-
max
Änderungen vorbehalten
9
Page 11
T
T 2
Q
2
Q
1
I

Netzgeräte-Grundlagen

3 Netzgeräte-
Grundlagen

3.1 Lineare Netzteile

Linear geregelte Netzteile besitzen den Vorzug einer sehr konstanten Ausgangsspannung, selbst bei starken Netz­und Lastschwankungen. Die verbleibende Restwelligkeit liegt bei guten Geräten im Bereich von 1 mV und ist weitgehend vernachlässigbar. Lineare Netzgeräte erzeugen wesentlich kleinere elektromagnetische Interfe­renzen als getaktete Netzgeräte. Der konventionelle Netz­transformator dient zur galvanischen Trennung von Primär­kreis (Netzspannung) und Sekundärkreis (Ausgangsspan­nung). Der nachfolgende Gleichrichter erzeugt eine unge­regelte Gleichspannung. Kondensatoren vor und nach dem Stellglied dienen als Energiespeicher und Puffer. Als Stell­glied wird meist ein Längstransistor verwendet. Eine hoch­präzise Referenzspannung wird analog mit der Ausgangs­spannung verglichen. Diese analoge Regelstrecke ist sehr schnell und gestattet kurze Ausregelzeiten bei Änderung der Ausgangsgrößen.
und weniger
eff
Netz­Gleichrichter
Wechsel­spannung
Schalt­transistor
B
GND
HF­Transformator
Abschirmband
Potentialtrennung
OC
Gleich­richter
OPVA
Filter
Regler
Ausgang
Gleich­span­nung
GND
b) Sekundär getaktete Schaltnetzteile erhalten ihre Ein­gangsspannung für den Schaltregler von einem Netztrans­formator. Diese wird gleichgerichtet und mit entsprechend größeren Kapazitäten gesiebt.
Gleich­richter Filter
D
GND
Schalt­Transistor
T
Regler
OPVA
Ausgang
Gleich­span­nung
GND
Wechsel­spannung
Netz­Transformator
TR
Netz
Wechsel­spannung
Trans­formator
TR1
Gleich­richter
C1
Stellglied
B1
C2
GND
Aus­gang
Gleich­span­nung
REF
Referenzspannung
analoger Regler
OPVA

3.2 Getaktete Netzteile

SNT (Schaltnetzteile), auch SMP (switch mode powersupply) genannt, besitzen einen höheren Wirkungsgrad als linear­geregelte Netzteile. Das Stellglied (Transistor) des linearen Netzteiles wird durch einen Schalter (Schalttransistor) ersetzt. Die gleichgerichtete Spannung wird entsprechend der benötigten Ausgangsleistung des Netzteiles „zerhackt“. Die Größe der Ausgangsspannung und die übertragene Leistung lässt sich durch die Einschaltdauer des Schalttran­sistors regeln. Prinzipiell werden zwei Arten von getakteten Netzteilen unterschieden:
Beiden Arten gemeinsam ist der im Vergleich zum Längs­regler umfangreichere Schaltungsaufwand und der bessere Wirkungsgrad von 70% bis 95%. Durch Takten mit einer höheren Frequenz wird ein kleineres Volumen der benö­tigten Transformatoren und Drosseln erreicht. Wickelkern­größe und Windungszahl dieser Bauelemente nehmen mit zunehmender Frequenz ab. Mit steigender Schaltfrequenz ist auch die, pro Periode zu speichernde und wieder ab­zugebende, Ladung Q, bei konstantem Wechselstrom „I (Stromwelligkeit), geringer und eine kleinere Ausgangska­pazität wird benötigt. Gleichzeitig steigen mit der Frequenz die Schaltverluste im Transistor und den Dioden. Die Ma­gnetisierungsverluste werden größer und der Aufwand zur Siebung hochfrequenter Störspannungen nimmt zu.
a) Primär getaktete Schaltnetzteile, deren Netzeingangs­spannung gleichgerichtet wird. Infolge der höheren Span­nung wird nur eine kleine Eingangskapazität benötigt. Die im Kondensator gespeicherte Energie ist proportional zum Quadrat der Eingangsspannung, gemäß der Formel:
E = ½ x C x U²
10
Änderungen vorbehalten

3.3 Parallel- und Serienbetrieb

Bedingung für diese Betriebsarten ist, dass die Netzgeräte für den Parallelbetrieb und/oder Serienbetrieb dimensioniert sind. Dies ist bei HM7042-5 Netzgeräten der Fall. Die Aus­gangsspannungen, welche kombiniert werden sollen, sind in der Regel voneinander unabhängig. Dabei können die Aus­gänge eines Netzgerätes und zusätzlich auch die Ausgänge eines weiteren Netzgerätes miteinander verbunden werden.
Page 12
I
out
U
out
U
const
I
max
Stromregelung
Spannungsregelung
Netzgeräte-Grundlagen
Serienbetrieb
Wie man sieht, addieren sich bei dieser Art der Verschaltung die einzelnen Ausgangsspannungen. Die dabei entstehende Gesamtspannung kann dabei leicht die Schutzkleinspannung von 42 V überschrei­ten. Beachten Sie, dass in diesem Fall das Berühren von spannungsführenden Teilen lebensgefährlich ist. Es wird vorausgesetzt, dass nur Personen, welche entsprechend ausgebildet und unterwiesen sind, die Netzgeräte und die daran angeschlossenen
Verbraucher bedienen. Es ießt durch alle Ausgänge
der selbe Strom.
Die Strombegrenzungen, der in Serie geschalteten Aus­gänge, sollten auf den gleichen Wert eingestellt sein. Geht ein Ausgang in die Strombegrenzung, bricht ansonsten die Gesamtspannung zusammen.
Parallelbetrieb
die Ausgangsströme jedes Ausganges in etwa gleich groß sind. Dies ist empfehlenswert, aber kein Muss. Der maximal mögliche Gesamtstrom ist die Summe der Einzelströme der parallel geschalteten Quellen.
Beispiel:
Ein Verbraucher zieht an 12 V einen Strom von 2,7 A. Jeder 32-V-Ausgang des HM7042-5 kann maximal 2 A. Damit nun der Verbraucher mit dem HM7042-5 versorgt werden kann, sind die Ausgangsspannungen beider 32-V-Ausgänge auf 12 V einzustellen. Danach werden die beiden schwarzen Sicher-heitsbuchsen und die beiden roten Sicherheits­buchsen mit-einander verbunden (Parallelschaltung). Der Verbraucher wird an das Netzgerät angeschlossen und mit der Taste OUTPUT die beiden parallelgeschalteten Ein­gänge zugeschaltet. In der Regel geht ein Ausgang in die Strombegrenzung und liefert ca. 2 A. Der andere Ausgang funktioniert normal und liefert die fehlenden 700 mA.
Achten Sie beim Parallelschalten von HM7042-5 Netzge­räten mit Netzteilen anderer Hersteller darauf, dass die Einzelströme der einzelnen Quellen gleichmäßig verteilt sind. Es können bei parallelgeschalteten Netzgeräten Ausgleichsströme innerhalb der Netzgeräte fließen. HM7042-5 Netzgeräte sind für Parallel- und Serienbetrieb dimensioniert. Verwenden Sie Netzgeräte eines anderen Herstellers, welche nicht überlastsicher sind, können diese durch die ungleiche Verteilung zerstört werden.
Strombegrenzung
Strombegrenzung bedeutet, dass nur ein bestimmter maxi­maler Str om ieß en kann. Dies er wird vor der Inbetriebnah­me einer Versuchsschaltung am Netzgerät eingestellt. Damit soll verhindert werden, dass im Fehlerfall (z.B. Kurzschluss) ein Schaden an der Versuchsschaltung entsteht.
Ist es notwendig den Gesamtstrom zu vergrößern, wer­den die Ausgänge der Netzgeräte parallel verschaltet. Die Ausgangsspannungen der einzelnen Ausgänge werden so genau wie möglich auf den selben Spannungswert einge­stellt. Es ist nicht ungewöhnlich, dass bei dieser Betriebs­art ein Spannungsausgang bis an die Strombegrenzung belastet wird. Der andere Spannungsausgang liefert dann den restlichen noch fehlenden Strom. Mit etwas Geschick
Im Bild erkennen Sie, dass die Ausgangsspannung U unverändert bleibt und der Wert für I
immer größer wird
out
out
(Bereich der Spannungsregelung). Wird nun der eingestellte Stromwert I bedeutet, dass trotz zunehmender Belastung der Wert I nicht größer wird. Stattdessen wird die Spannung U
erreicht, setzt die Stromregelung ein. Das
max
max
out
immer kleiner. Im Kurz-schlussfall fast 0 Volt. Der ießende
Strom bleibt jedoch auf I
begrenzt.
max
lassen sich beide Ausgangsspannungen so einstellen, dass
Änderungen vorbehalten
11
Page 13
Gerätekonzept

3.4 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC FUSE)

Um einen angeschlossenen empndlichen Verbraucher
im Fehlerfall noch besser vor Schaden zu schützen, besitzt das HM 7042-5 eine elektronische Sicherung. Im Fehlerfall schaltet diese, innerhalb kürzester Zeit nach Erreichen von I
, alle Ausgänge des Netzgerätes aus. Ist der Fehler
max
behoben, können die Ausgänge mit der Taste OUTPUT wieder eingeschaltet werden.

4 Gerätekonzept

Das Gerätekonzept vereint den hohen Wirkungsgrad ei­nes Schaltreglers mit der Störspannungsfreiheit linearer Längsregler. Ein leistungsfähiger DC/DC-Wandler wird zur Vorregelung der nachgeschalteten linearen Leistungsregler verwendet. Dadurch reduzieren sich die für linear gere­gelte Netzteile typischen Verluste. Das HM 7042-5 besitzt 3 galvanisch getrennte Versorgungsspannungen. Neben dem Stan-dardbetrieb als Dreifach-Spannungsquelle ist problemlos die Reihenschaltung oder die Parallelschaltung der drei einstellbaren Versorgungsspannungen möglich.
Überschreiten der Schutzkleinspannung! Bei Reihen-
schaltung aller Ausgangsspannungen des HM7042-5
kann die Schutzkleinspannung von 42 V überschritten werden. Beachten Sie, dass in diesem Fall das Berühren von spannungsführenden Teilen lebensgefährlich ist. Es wird vorausgesetzt, dass nur Personen, welche entspre­chend ausgebildet und unterwiesen sind, die Netzgeräte und die daran angeschlossenen Verbraucher bedienen.
Der Maximalstrom vom HM7042-5 ist bei Reihenschaltung auf 2 A begrenzt. Durch Parallelschaltung der beiden Aus­gangsspannungen (0-32 V) ist ein Maximalstrom von 4 A möglich. Die Ausgangsspannung bleibt dabei auf max. 32 V begrenzt. Durch Reihenschaltung oder Parallelschaltung der Ausgangsspannungen können sich allerdings einzelne Spezikationen des Gerätes wie Innenwiderstand, Störspan­nungen oder Regelverhalten verändern.

4.1 Ausgangsleistung des HM7042-5

Das HM7042-5 liefert eine maximale Ausgangsleistung von 155,50 Watt und besitzt einen temperaturgeregelten Lüfter. Mit steigender Temperatur des Gerätes erhöht sich dessen Drehzahl. So ist unter normalen Betriebsbedingungen immer für ausreichende Kühlung gesorgt.

4.2 Ein- / Ausschalten der Ausgänge

Bei den HM7042-5 Netzgeräten lassen sich die Ausgangs­spannungen durch Tastendruck Ein- und Ausschalten. Das Netzgerät selbst bleibt dabei eingeschaltet. Somit lassen sich vorab die gewünschten Ausgangsgrößen komfortabel einstellen und danach mit der Taste OUTPUT an den Verbraucher zuschalten.
12
Änderungen vorbehalten
Page 14
Bedienelemente
5 Einführung in
die Bedienung

5.1 Inbetriebnahme

Beachten Sie bitte besonders bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes folgende Punkte: – Die am Gerät angegebene Netzspannung stimmt mit der
verfügbaren Netzspannung überein und die richtigen
Sicherungen benden sich im Sicherungshalter des
Kaltgeräteeinbausteckers.
– Vorschriftsmäßiger Anschluss an Schutzkontaktsteck-
dose oder Schutz-Trenntransformatoren der Schutz-
klasse 2 – Keine sichtbaren Beschädigungen am Gerät – Keine Beschädigungen an der Anschlussleitung – Keine losen Teile im Gerät

5.2 Einschalten des HM7042-5

Beim Einschalten sind die Ausgänge immer ausgeschaltet. Dies dient der Sicherheit der angeschlossenen Verbraucher. Es sollte immer zuerst die benötigte Ausgangsspannung eingestellt werden. Danach werden die Ausgänge des HM7042-5 mit OUTPUT
Das Gerät bendet sich nach dem Einschalten immer im
Modus Strombegrenzung. Der maximale Strom I spricht der Einstellung von CURRENT ELECTRONIC FUSE kann nach dem Einschalten gewählt werden. Diese Einstellung geht nach dem Ausschalten des HM7042-5 verloren.
zugeschaltet.
ent-
max
. Der Modus
6 Bedienelemente
und Anzeigen

6.1 Kanal I + III (0-32V / 2A)

Ausgangspannung regelbar von 0-32 V. Sicherheitsbuchsen für 4mm-Sicherheitsstecker. Die Ausgangsspannung ist dauernd kurzschlussfest.
VOLT
7-Segment LED Display mit 4-stelliger Anzeige der Istwerte der Ausgangsspannung. Spannungswerte werden mit
10 mV Auösung angezeigt. Die Spannungsanzeige arbeitet
auch bei abgeschalteten Ausgängen und ermöglicht so eine Voreinstellung der gewünschten Ausgangsspannung ohne angeschlossene Verbraucher. Wir empfehlen die Ausgangsspannungen erst nach kor­rekter Einstellung der Ausgangswerte an die Verbraucher anzuschalten.
LED
Wird I
AMP
7-Segment LED Display mit 4-stelliger Anzeige der Istwerte des Ausgangsstromes. Stromwerte werden mit 1 mA Auö­sung angezeigt. Wir empfehlen die Ausgangsspannungen erst nach korrekter Einstellung der maximalen Stromwerte mit CURRENT
VOLTAGE / FINE
Drehregler für die Grob-/Feineinstellung der 0-32 V.
erreicht, leuchtet diese LED.
max
an die Verbraucher anzuschalten.
0 – 32 V / 2 A
Ausgang mit Sicherheitsbuchsen für 4mm-Sicherheits­stecker.
CURRENT
Drehregler für die Strombegrenzung der 32 V-Ausgänge. Der Einstellbereich beträgt 0 bis 2 A. Wird der Regler ganz nach links auf 0 A gedreht, schalten im Modus elektronische Sicherung alle Ausgänge sofort ab. Im Modus Strombegren­zung leuchtet die LED sinkt auf 0 Volt ab.

6.2 Kanal II (0-5,5V / 5A)

Ausgangspannung regelbar von 0 - 5,5 V. Sicherheitsbuch­sen für 4mm-Sicherheitsstecker. Die Ausgangsspannung ist dauernd kurzschlussfest.
VOLT
7-Segment LED Display mit 3-stelliger Anzeige der Istwerte der Ausgangsspannung. Spannungswerte werden mit 10 mV Auösung angezeigt. Die Spannungsanzeige arbei­tet auch bei abgeschaltetem Ausgang und ermöglicht so eine Voreinstellung der gewünschten Ausgangsspannung
und die Ausgangsspannung
Änderungen vorbehalten
13
Page 15
Bedienelemente
ohne angeschlossenen Verbraucher. Wir empfehlen die Ausgangsspannung erst nach korrekter Einstellung des Ausgangswertes an den Verbraucher anzuschalten.
LED
Wird I
erreicht, leuchtet diese LED.
max
AMP
7-Segment LED Display mit 3-stelliger Anzeige der Istwerte des Ausgangsstromes. Stromwerte werden mit 10 mA Auf­lösung angezeigt. Wir empfehlen die Ausgangsspannung erst nach korrekter Einstellung des maximalen Stromwertes mit CURRENT
an den Verbraucher anzuschalten.
VOLTAGE
Drehregler für die Einstellung der 0 – 5,5 V.
0 – 5,5 V / 5 A
Ausgang mit Sicherheitsbuchsen für 4mm-Sicherheits­stecker.
CURRENT
Drehregler für die Strombegrenzung. Der Einstellbereich beträgt 0 bis 5 A. Wird der Regler ganz nach links auf 0 A gedreht, schalten im Modus elektronische Sicherung alle Ausgänge sofort ab. Im Modus Strombegrenzung leuchtet die LED
und die Ausgangsspannung sinkt auf 0 Volt ab.

6.3 Sonstige Bedienelemente

ELECTRONIC FUSE
Mit der Taste wird die elektronische Sicherung eingeschal­tet. Ist die elektronische Sicherung aktiv, leuchtet diese LED [ON].
OUTPUT
Drucktaste zum gleichzeitigen Ein- /Ausschalten der 3 Ausgangsspannungen. Die Anzeige der eingestellten Span­nungswerte bleibt beim Ausschalten der Ausgänge erhalten. Bei eingeschalteten Ausgängen leuchtet die LED [ON]

6.4 Strombegrenzung

Nach Einschalten des Netzgerätes bendet sich dieses
max
für
immer im Modus Strombegrenzung. Mit CURRENT kann unabhängig für jeden Ausgang je ein Wert I die Strombegrenzung eingestellt werden. Wird an einem Ausgang der eingestellte Strom I auf I
begrenzt. Die anderen Ausgänge funktionieren
max
normal weiter. Wird auch dort I Ausgänge ebenfalls in die Begrenzung. Um I
erreicht, wird der Strom
max
erreicht, gehen diese
max
einzustellen,
max
wird der entsprechende Ausgang kurzgeschlossen und mit CURRENT der Wert von I
eingestellt. Die LED oder
max
leuchtet und signalisiert, dass sich der jeweilige Ausgang
in der Strombegrenzung bendet.

6.5 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC Fuse)

Bevor der Modus elektronische Sicherung gewählt wird, sind die Grenzwerte mit CURRENT
einzustellen. Um die Grenzwerte einzustellen, wird im Modus Strombegren­zung der entsprechende Ausgang kurzgeschlossen und mit CURRENT der Wert von I
eingestellt. Der Kurzschluss
max
des Ausgangs wird nun entfernt. ELECTRONIC FUSE wird betätigt. Die LED [ON] leuchtet. Das HM7042-5 be-
ndet sich im Modus elektronische Sicherung. Wird jetzt
der Grenzwert I
eines Ausganges erreicht, werden alle
max
Ausgänge gleichzeitig abgeschaltet. Um den Modus elek­tronische Sicherung zu verlassen ist ELECTRONIC FUSE erneut zu betätigen.
Die Strombegrenzung lässt sich mit dem Drehregler CURRENT
von 0 bis 2A / 5A einstellen. Wird der Drehregler bis zum linken Anschlag eingestellt bedeutet dies einen Strom von 0A. Ein Strom von 0A bedeutet aber auch, dass wirklich kein
Strom zum Ausgang ießt. Die Ausgangskapazitäten entladen
sich und die Ausgangsspannung sinkt langsam auf 0V ab. Im Mo­dus Strombegrenzung leuchtet, bei Linksanschlag von CURRENT
, die LED auf und die Ausgangsspannung sinkt langsam auf 0 V ab. Ist die elektronische Sicherung aktiviert, werden die Ausgänge beim Zuschalten mit OUTPUT
sofort
wieder ausgeschaltet.
14
Änderungen vorbehalten
Page 16
Änderungen vorbehalten
15
Page 17
HM7042-5 Triple Power Supply
User Manual
*5800447002*
5800447002
User Manual
Version 06
Page 18
Page 19
General remarks regarding the CE marking
General remarks regarding the CE marking
HAMEG measuring instruments comply with the EMI norms. Our tests for conformity are based upon the relevant norms. Whenever different maximum limits are optional HAMEG will select the most stringent ones. As regards emissions class 1B limits for small business will be applied. As regards susceptability the limits for industrial environments will be applied. All connecting cables will
inuence emissions as well as susceptability considerably.
The cables used will differ substantially depending on the application. During practical operation the following guidelines should be absolutely observed in order to minimize EMI:
1. Data connections
Measuring instruments may only be connected to external associated equipment (printers, computers etc.) by using well shielded cables. Unless shorter lengths are prescribed a maximum length of 3 m must not be exceeded for all data interconnections (input, output, signals, control). In case an instrument interface would allow connecting several cables only one may be connected. In general, data connections should be made using double-shielded cables. For IEEE-bus purposes the double screened cable HZ72 from is suitable.
2. Signal connections
In general, all connections between a measuring instrument and the device under test should be made as short as possible. Unless a shorter length is prescribed a maximum length of 3 m must not be exceeded, also, such connections must not leave the premises. All signal connections must be shielded (e.g. coax such as RG58/U). With signal generators double-shielded cables are mandatory. It is especially important to establish good ground connections.
3. External inuences
In the vicinity of strong magnetic or/and electric elds even a careful measuring set-up may not be sufcient
to guard against the intrusion of undesired signals. This will not cause destruction or malfunction of HAMEG instruments, however, small deviations from the guaranteed
specications may occur under such conditions.
16
Subject to change without notice
Page 20
Content
General remarks regarding the CE marking 16
Technical Data 18
1 Important hints 20
1.1 Symbols 20
1.2 Unpacking 20
1.3 Positioning 20
1.4 Transport / Storage 20
1.5 Safety instructions 20
1.6 Proper operating conditions 20
1.7 Warranty and Repair 21
1.8 Maintenance 21
1.9 Mains voltage and Changing the line fuse 21
2 Operating Controls 22
Table of content
3 Basics of Power Supplies 23
3.1 Linear power supplies 23
3.2 Switched-mode Power Supplies (SMPS) 23
3.3 Parallel and Series Operation 23
3.4 Current Limit 24
3.5 Electronic Fuse 24
4 Concept of the HM7042-5 25
4.1 Output power of the HM7042-5 25
4.2 Switching the display on/off 25
5 Introduction to the operation 25
5.1 First time operation 25
5.2 Turning on the HM7042-5 25
6 Operating controls and displays 26
6.1 Kanal I + III 26
6.2 Kanal II 26
6.3 Current Limiting 27
6.4 Electronic Fuse 27
Subject to change without notice
17
Page 21
HM7042-5
HM7042-5 Triple Power Supply

Technical Data

Key facts
❙ 2 x 0…32 V/0…2 A 1 x 0…5.5 V/0…5 A ❙ High-performance and inexpensive laboratory power supply ❙ Floating, overload and short-circuit proof outputs ❙ Separate voltage and current displays for each output
4 digits at channel 1+3; 3 digits at channel 2
❙ Display resolution:
10 mV/1 mA at channel 1+3; 10 mV/10 mA at channel 2 ❙ Protection of sensitive loads by current limit or electronic fuse ❙ Pushbutton to activate /deactivate all outputs ❙ Low residual ripple, high output power, excellent regulation ❙ Parallel (up to 9 A) and series (up to 69.5 V) operation ❙ Temperature-controlled fan
18
Subject to change without notice
Page 22
Technical Data
Technical Data
Triple Power Supply HM7042-5
All data valid at 23 °C after 30 minutes warm-up.
Outputs
2 x 0…32 V/2 A and
0..5,5 V/5 A
Output 1 + 3 (32 V)
Range: 2 x 0…32V, continuously adjustable 2
Ripple: ≤100µVEff (3Hz....300kHz) typ.,
Current: max. 2 A Current limit/electronic fuse: 0…2 A, continuously adjustable (knob) Recovery time (10…90 % load
variation):
Max. transient deviation: typ. 75 mV Recovery time (50 % basic load,
10 % load variation):
Max. transient deviation: typ. 17 mV Display: 7-Segment LED: 32,00 V (4 Digit) / 2,000 A (4 Digit) Resolution: 0,01 V/1 mA Display accuracy: ±3 digit voltage / ±4 digit current LED: indicates current limit
Output 2 (5,5 V)
Range: 0…5.5 V, continuously adjustable (knobs)
Ripple: ≤100µVEff (3Hz....300kHz) typ.,
Current: max. 5 A Current limit/electronic fuse: 0…5 A, continuously adjustable (knob) Recovery time (10…90 % load
variation): Max. transient deviation: typ. 170 mV
Recovery time (50 % basic load, 10 % load variation):
Max. transient deviation: typ. 60 mV Display: 7-Segment LED 5,50 V (3 Digit) / 5,00 A (3 Digit) Resolution: 0,01 V/10 mA Display accuracy: ±3 digit voltage/±1 digit current LED indicates current limit
Maximum ratings
Max. voltage applicable to output terminals: CH 1 + CH 3 33 V CH 2 6 V Reverse voltage: max. 0,4 V Reverse current: max. 5 A Voltage to earth: max. 150 V
ON/OFF pushbutton control, SMPS followed by a linear regulator, floating outputs for parallel/serial operation, current limit and electronic fuse
knobs (coarse / fine)
≤1mV (10Hz...1MHz)
80 µs within ±1 mV of nominal value 30 µs within ±10 mV of nominal value 0 µs within ±100 mV of nominal value
30 µs within ±1 mV of nominal value 5 µs within ±10 mV of nominal value 0 µs within ±100 mV of nominal value
≤1mV (10Hz...1MHz)
80 µs within ±1 mV of nominal value 10 µs within ±100 mV of nominal value
30 µs within ±1 mV of nominal value 15 µs within ±10 mV of nominal value 0 µs within ±100 mV of nominal valuee
Miscellaneous
Safety class: Safety class I (EN61010-1) Mains supply: 115 V/230 V ±10 %; 50…60 Hz, CAT II Mains Fuse: 115 V: 2 x 5 A; slow blow 5 x 20 mm
230 V: 2 x 2,5 A; slow blow 5 x 20 mm
Power consumption: max. 330 VA/250 W Operating temperature: +5…+40 °C Storage temperature: -20…+70 °C Rel. humidity: 5…80 % (non condensing) Dimensions (W x H x D): 285 x 75 x 365 mm Weight: approx. 7,4 kg
Accessories supplied:
Operating manual, line cord
Recommended accessories:
HZ10S 5 x silicone test lead (black) HZ10R 5 x silicone test lead (red) HZ10B 5 x silicone test lead (blue) HZ42 19" Rackmount Kit 2RU
Subject to change without notice
19
Page 23
Important hints

1 Important hints

(1) (2) (3)

1.1 Symb ols

Symbol 1: Caution, general danger zone –
Refer to product documentation Symbol 2: Risk of electric shock Symbol 3: Ground

1.2 Unpacking

Please check for completeness of parts while unpacking. Also check for any mechanical damage or loose parts. In case of transport damage inform the supplier immediately and do not operate the instrument.

1.3 Positioning

Two positions are possible: According to picture 1 the front feet are used to lift the instrument so its front points slightly upward (approx. 10 degrees). If the feet are not used (picture
2) the instrument can be combined with many other HAMEG instruments. In case several instruments are stacked (picture
3) the feet rest in the recesses of the instrument below so the instruments can not be inadvertently moved. Please do not stack more than three instruments. A higher stack will become unstable, also heat dissipation may be impaired.
picture 1
picture 2
Dry indoors storage is required. After exposure to extreme temperatures 2 h should held off on turning the instrument on.

1.5 Safety instructions

The instrument conforms to VDE 0411/1 safety standards applicable to measuring instruments and left the factory in proper condition according to this standard. Hence it conforms also to the European standard EN 61010-1 resp. to the international standard IEC 61010-1. Please observe all warnings in this manual in order to preserve safety and guarantee operation without any danger to the operator. According to safety class 1 requirements all parts of the housing and the chassis are connected to the safety ground terminal of the power connector. For safety reasons the instrument must only be operated from 3 terminal power connectors or via isolation transformers. In case of doubt the power connector should be checked according to DIN VDE 0100/610.
It is prohibited to disconnect the earthed protective con-
nection inside or outside the instrument!
– The line voltage of the instrument must correspond to
the line voltage used.
– Opening of the instrument is allowed only to qualied
personnel
– Prior to opening the instrument must be disconnected
from the line and all other inputs/outputs.
In any of the following cases the instrument must be taken out of service and locked away from unauthorized use: – Visible damages – Damage to the power cord – Damage to the fuse holder – Loose parts – No operation – After longterm storage in an inappropriate environment
, e.g. open air or high humidity.
– Excessive transport stress
picture 3

1.4 Transport / Storage

Please keep the carton in case the instrument may require later shipment for repair. Losses and damages during transport as a result of improper packaging are excluded from warranty!
20
Subject to change without notice
Exceeding the Low Voltage Protection! For the series connection of all output voltages, it is pos­sible to exceed the low voltage protection of 42 V. Please note that in this case any contact with live components
is life-threatening. It is assumed that only qualied and
trained personnel service the power supplies and the connected loads.

1.6 Proper operating conditions

The instruments are destined for use in dry clean rooms. Operation in an environment with high dust content, high humidity, danger of explosion or chemical vapors is prohi­bited. Operating temperature is +5 °C ... +40 °C. Storage or transport limits are –20 °C ... +70 °C. In case of condensation 2 hours are to be allowed for drying prior to operation. For safety reasons operation is only allowed from 3 terminal
Page 24
Important hints
connectors with a safety ground connection or via isolation transformers of class 2. The instrument may be used in any
position, however, sufcient ventilation must be assured as
convection cooling is used. For continuous operation prefer a horizontal or slightly upward position using the feet.
Do not obstruct the ventilation holes!
Specications with tolerances are valid after a 30 minute warm-up period and at 23 degrees C. Specications without
tolerances are typical values of an average instrument.

1.7 Warranty and Repair

Our instruments are subject to strict quality controls. Prior to leaving the manufacturing site, each instrument undergoes a 10-hour burn-in test. This is followed by extensive func­tional quality testing to examine all operating modes and to
gu arant ee compli ance with t he s pec ied te chnic al data. Th e
testing is performed with testing equipment that is calibrat­ed to national standards. The statutory warranty provisions shall be governed by the laws of the country in which the product was purchased. In case of any complaints, please contact your supplier. Any adjustments, replacements of parts, maintenance and repair may be carried out only by authorized technical personnel. Only original parts may be used for replacing parts relevant to safety (e.g. power switches, power transformers, fuses). A safety test must always be performed after parts relevant to safety have been replaced (visual inspection, PE conductor test, insulation resistance measurement, leakage current measurement, functional test). This helps ensure the continued safety of the product.

1.9 Mains voltage and Changing the line fuse

A main voltage of 115 V and 230 V can be chosen. Please check whether the mains voltage used corresponds with the voltage indicated by the mains voltage selector on the rear panel. If not, the voltage has to be changed. In this case the line fuse has to be changed, too.
After changing the main voltage, the line fuse has to be changed. Otherwise the instrument may be destroyed.
The fuses are accessible from the outside and contained in the line voltage connector housing. Before changing a fuse disconnect the instrument from the line, the line cord must be removed. Check fuse holder and line cord for any dama­ges. Use a suitable screw driver of appr. 2 mm to depress the plastic fuse holder releases on both sides, the housing is marked where the screw driver should be applied. After its release the fuse holder will come out by itself pushed for­ward by springs. The fuses can then be exchanged, please take care not to bend the contact springs. Reinsertion of the fuse holder is only possible in one position and by pressing against the springs until the locks engage. It is forbidden to repair defective fuses or to bridge them by any means. Any damage caused this way will void the warranty.
The product may only be opened by authorized and
qualied personnel. Prior to working on the product or
before the product is opened, it must be disconnected from the AC supply network. Otherwise, personnel will be exposed to the risk of an electric shock.

1.8 Maintenance

The instrument does not require any maintenance. Dirt may be removed by a soft moist cloth, if necessary adding a mild detergent. (Water and 1 %.) Grease may be removed with benzine (petrol ether). Displays and windows may only be cleaned with a moist cloth.
Before cleaning the measuring instrument, please make sure that it has been switched off and disconnected from all power supplies (e.g. AC supply network or battery).
No parts of the instruments may be cleaned with chemical clean­ing agents (such as alcohol, acetone or cellulose thinner)!
Types of fuses:
Size 5 x 20 mm; 250V~, IEC 6 0127-2 /5 EN 60127-2/5
Line voltage Correct fuse type 230 V 2 x 2,5 A slow blow 115 V 2 x 5 A slow blow
Subject to change without notice
21
Page 25

Operating controls

2 Operating Cont-
rols
Front panel
VOLT - Voltage display
AMP - Current display
LED - Current limit indicator
ELECTRONIC FUSE - Selector of functions electronic
fuse/current limit; LED will light if the electronic fuse function is enabled
OUTPUT - Switching ON/OFF of all channels; LED
indicates status on
VOLTAGE/ FINE - Fine/coarse adjustment of output
voltage 0...32 V
VOLTAG E - Adjustment of output voltage 0...5.5 V
CURRENT - Adjustment of current limit I
both current limit and electronic fuse threshold
0 – 32 V / 2 A - Safety terminals of the 32-V-out-
puts
0 – 5.5 V / 5 A - Safety terminals of the 5-V-output
Power button
Rear panel
Voltage selector - Choice of mains voltage
(115V/ 2 30V)
Power receptacle with line fuse
max
of
22
Subject to change without notice
Page 26
3 Basics of Power
T
T 2
Q
2
Q
1
I

Basics of power supplies

2nd Secondary SMPS
These still require a 50 or 60 Hz mains transformer, the
secondary output voltage is rectied, smoothed and then
chopped.
Supplies

3.1 Linear power supplies

Linear regulated power supplies excel by their highly con­stant output voltage, low ripple and fast regulation, even under high line and load transients. Good power supplies feature a ripple of less than 1 mV gible. Further they are free from EMI emission in contrast to SMPS. A conventional mains transformer isolates the line from the secondary which is rectied and supplies an un­regulated voltage to a series pass transistor. Capacitors at the input and output of the regulator serve as buffers and decrease the ripple. A high precision reference voltage is fed to one input of an amplier, the second input is connec­ted mostly to a fraction of the output voltage, the output of
this amplier controls the series pass transistor. This analog amplier is generally quite fast and is able to keep the out-
put voltage within tight limits.
mains
transformer rectier actuator
AC voltage
TR1
B1
which is mostly negle-
rms
analog control
output
GND
switching transistor
T
OPVA
control
output
voltage
GND
DC
mains
AC voltage
transformer
TR
rectier lter
D
The capacitance values needed here for ltering the 100
resp. 120 Hz ripple are higher due to the lower voltage.
All SMPS feature a very much higher efciency from appr.
70 up to over 95 % compared to any linear supply. They are lighter, smaller. The capacitors on the output(s) of a SMPS may be quite small due to the high frequency, but the choice depends also on other factors like energy required for buffering or ac ripple from the load (e.g. motors). In principle the size of the major components decreases with
increasing operating frequency, however, the efciency
drops apppreciably above appr. 250 kHz as the losses in all components rise sharply.
C1
REF
OPVA
reference voltage
C2
GND
DC
voltage

3.2 Switched-mode Power Supplies (SMPS)

SMPS operate with very much higher efciencies than linear
regulated power supplies. The DC voltage to be converted is chopped at a high frequency rate thus requiring only comparatively tiny and light ferrite chokes or transformers with low losses, also, the switching transistor is switched fully on and off hence switching losses are low. In principle regulation of the output voltage is achieved by changing the duty cycle of the switch driving waveform.
1st Off-line SMPS
The line voltage is rectied, the buffer capacitor required is
of fairly small capacitance value because the energy stored is proportional to the voltage squared (E = 1/2 x C x U2).
mains rectier
B
switching transistor
rf-transformer
rectier lter
output

3.3 Parallel and Series Operation

It is mandatory that the power supplies used are denitely specied for these operating modes. This is the case with
HM7043-5 power supplies. As a rule, the output voltages to be combined are independent of each other, hence, it is allowed to connect the outputs of one supply with those of another or more.
Series Operation
AC voltage
DC
voltage
screening
potential
seperation
GND
OC
control
OPVA
GND
The current limit of the outputs in series should be adjusted to the same value. If one output reaches the current limit the total voltage will break down.
Subject to change without notice
23
Page 27
Basics of power supplies
I
U
out
U
const
I
max
Adjustment of current
Adjustment of voltage
In this mode the output voltages add, the output current is the same for all supplies. As the sum of all voltages may well surpass the 42 V limit touching
of live parts may be fatal! Only qualied and well
instructed personnel is allowed to operate such installations.
Parallel Operation
In order to increase the total available current the outputs of supplies can be paralleled. The output voltages of the supplies involved are adjusted as accurately as possible to the same value. In this mode it is possible that one or more supplies enter the current limit mode. The output voltage remains in regulation as long as still at least one supply is in the voltage control mode. It is recommended but not
absolutely necessary to ne adjust the voltages such that
the individual current contributions remain nearly equal. Of course, the maximum available output current is the sum of the individual supplies‘ maximum currents.
Example:
A load requires 12 V at 2.7 A. Each 32 V output of the HM7042-5 can deliver 2 A. First set both supplies to 12 V. Then connect both black and both red safety connectors respectively in parallel. The load is connected to one of the supplies. With the pushbutton OUTPUT the voltage will be turned on. It is normal that one output will current limit at 2 A while the other will contribute the balance of 0.7 A in voltage regulation.
The picture shows that the output voltage V
remains
out
stable, while the current I increases until the current limit selected will be reached. At this moment the instrument will change from constant voltage regulation to constant current regulation. Any further load increase will cause the current to remain stable while the voltage decreases ultimately to zero.

3.5 Electronic Fuse

In order to provide a still better protection than current limiting offers the HM7042-5 features an electronic fuse. As soon as I
is reached all outputs will be immediately
max
simultaneously disabled. They may be turned on again by depressing OUPUT .
In case you should parallel power supplies of other manuf­acturers with HM7042-5 power supplies make sure all are
sp ecie d fo r th is mod e of operatio n. I f on e supp ly of those connected in parallel should have insufcient overload
protection it may be destroyed. HM7042-5 power supplies
are specied for series and parallel operation.

3.4 Current Limit

Current limit means that a maximum current can be set. This is e.g. useful in order to protect a sensitive test circuit. In case of an inadvertent short in the test circuit the current will be limited to the value set which will in most cases prevent damage.
24
Subject to change without notice
Page 28

Concept of the HM7042-5

4 Concept of the
HM7042-5
In this instrument the advantages of a SMPS, especially
high efciency, and those of a linear regulator, e.g. high
quality regulation, are combined. A high power DC/DC converter is used as a preregulator for the following linear regulators, this reduces the high losses typical of purely linear regulation. The HM 7042-5 has 3 independent and isolated voltage sources. In addition to the standard mode of operation as a triple output supply all outputs may be series or parallel connected.
Exceeding the Low Voltage Protection! For the series connection of all output voltages, it is pos­sible to exceed the low voltage protection of 42 V. Please note that in this case any contact with live components
is life-threatening. It is assumed that only qualied and
trained personnel service the power supplies and the connected loads.
In series conncetion the maximum available current is limited to 2 A. Paralleling the two 32 V outputs will yield 4 A at a maximum of 32 V. Please note that series as well as
parallel conncetion may inuence some specications valid
such as output impedance, noise, regulation.
5 Introduction to
the operation

5.1 First time operation

Please observe especially the following notes: – The line voltage indicated on the rear panel corresponds
to the available line voltage, also, the correct fuses for this line voltage are installed. The fuses are contained in the line voltage connector housing.
– The connection to the mains is either by plugging into
a socket with safety ground terminal or via an isolation
transformer of protection class II. – No visible damage to the instrument. – No visible damage to the line cord.
– No loose parts oating around in the instrument.

5.2 Turning on the HM7042-5

After turning on all outputs will remain disabled, protecting the loads. Prior to pressing OUPUT all output voltages should be set to their desired values. Also, after turn-on the instrument will be in the operating mode “Current limit“. The maximum current available can be set by CURRENT . The mode “Electronic fuse“ may be selected after turn-on, but after each turn-off-on cycle “Current limit“ will be set.

4.1 Output power of the HM7042-5

The maximum combined output power is 155.5 W. The HM7042-5 has a temperature-controlled fan the rpm of which will increase with rising temperature. This will ensure
sufcient cooling under all normal operating conditions.

4.2 Switching the display on/off

All HM7042-5 power supplies feature a pushbutton which turns the outputs ON/OFF while the supply remains func­tioning. This allows to preset all voltages to their respective desired values prior to turning the outputs on by depressing OUTPUT .
Subject to change without notice
25
Page 29

Operating controls and displays

6 Operating controls
will be turned off immediately if the function “electronic fuse“ was activated. In case “Current limit“ was selected the LEDs will light up, the voltage will drop to zero.
and displays

6.1 Channel I + III

0 – 32 V / 2 A
Output voltage, adjustable 0 – 32 V. Safety terminals for 4 mm plugs. The outputs are short circuit-proof with no time limit.
VOLT
4 digit displays (7 segment LEDs), of the actual values of all voltages, the resolution is 10 mV. The display are always operative, even when the outputs are disabled allowing pre­setting of all output voltages before the loads are connected to them. We recommend to follow always the procedure of
setting the output voltages rst and then turn the outputs on.
LED
These LEDs will light up if current limit is reached.
AMP
4 digit displays (7 segment LEDs) of the actual output cur­rents, resolution 1 mA. We recommend to set the output current (I turn on the outputs.
VOLTAGE/ FINE
Rotary controls for the coarse/ne adjustment of the 0 – 32
V outputs.
0 – 32 V / 2 A
Outputs, 4 mm safety connectors
CURRENT
Rotary controls for setting the maximum currents of the 0 – 32 V outputs. If a control is turned CCW to 0 A all outputs
) before setting the output voltage and then
max
0 – 5.5 V / 5 A
This output voltage can be adjusted 0 – 5.5 V. 4 mm sa­fety connectors. This output is short-circuit proof without a time limit.

6.2 Channel II

VOLT
3 digit displays (7 segment LEDs) of the actual output voltage, resolution 10 mV. This display will show the output voltage even if the output was switched off. We recommend to follow always the procedure of setting the output voltage
rst and then turn the output on.
LED
If the current limit I
AMP.
3 digit displays (7 segment LEDs) of actual output currents, resolution 10 mA. We recommend to set the output current I
prior to turning on the output voltages.
max
VOLTAG E
Rotary control for setting the 0 – 5.5 V
0 – 5.5 V / 5 A
Output, 4 mm safety connectors.
CURRENT
Rotary control for setting the maximum output current 0 – 5 A. If the control is turned CCW to 0 A all outpts will be turned off immediately if the mode “electronic fuse“ was selected. In “current limit“ mode the LED will light up, the voltage will drop to zero.
is reached this LED will light up.
max
26
Subject to change without notice
Page 30
ELECTRONIC FUSE
This pushbutton will activate the electronic fuse mode, indicated by LED [ON].
OUTPUT
Pushbutton for turning all 3 channels simultaneously ON/ OFF, indicated by the LED [ON]. The voltage displays will remain unaffected.

6.3 Current Limiting

After turn-on of the power supply it will always start in the CURRENT LIMIT mode. Using the CURRENT con­trols the maximum output current I
can be set for each
max
output separately. Onset of current limiting in one channel
will not inuence the others. In order to adjust I appropriate output has to be short-circuited rst, then I
max
the
max
can be set, the associated LED or will light up and indicate the current limit mode.

6.4 Electronic Fuse

Prior to selection of this mode the current limits have to be set using the CURRENT controls. As outlined each
output has to be short-circuited rst before adjusting the
appropriate CURRENT control. After setting I
, the short
max
has to be remov-ed. Then Electronic Fuse is depressed, the LED [ON] will light up indicating that the HM7042-5 is in the Electronic Fuse mode. In this mode all outputs will be immediately deactivated if the I
of one channel is
max
reached. In order to leave this mode press Electronic Fuse
again.
Operating controls and displays
The current limits can be set using the controls CURRENT
0 – 2 A / 0 – 5 A. If a control is set CCW to 0 A indeed the current will be zero, so the output capacitances will be dischar­ged slowly to 0 V. In “Current Limit“ mode the CCW position of a control will cause the associated LED
to light up, the output voltage will decrease slowly. In the Electronic Fuse mode the CCW position of any CURRENT control will result in immedi­ate switching off of all channels after depressing OUPUT
.
Subject to change without notice
27
Page 31
© 2021 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG
Mühldorfstr. 15, 81671 München, Germany
Phone: +49 89 41 29 - 0
Fax: +49 89 41 29 12 164
E-mail: info@rohde-schwarz.com
Internet: www.rohde-schwarz.com
Customer Support: www.customersupport.rohde-schwarz.com
Service: www.service.rohde-schwarz.com
Subject to change – Data without tolerance limits is not binding.
R&S® is a registered trademark of Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG.
Trade names are trademarks of the owners.
5800.4470.02 │ Version 06 │HM7042-5
Loading...