Rohde&Schwarz HM8143 User Manual

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HM8143 Arbitrary Power Supply

Benutzerhandbuch

*5800448602*

5800448602

Version 05

Benutzerhandbuch / User Manual

Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung

ROHDE & SCHWARZ Messgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von ROHDE & SCHWARZ die gültigen Fachgrundbzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen, wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von ROHDE & SCHWARZ 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 über-

schreiten 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. Als IEEE-Bus Kabel ist das von ROHDE & SCHWARZ beziehbare doppelt geschirmte Kabel HZ72 geeignet.

2. Signalleitungen

Messleitungen zur Signalübertragung zwischen Mess-Stelle 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

Allgemeine

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 ROHDE & SCHWARZ 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.

Hinweise zur CE-Kennzeich- nung

Inhalt

Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung ......2

1 Wichtige Hinweise ......................4

1.1 Symbole ...................................4

1.2 Auspacken .................................4

1.3 Aufstellen des Gerätes ........................4

1.4 Sicherheitshinweise ..........................4

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb ................5

1.6 Umgebungsbedingungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

1.7 Gewährleistung und Reparatur .................5

1.8 Wartung ...................................5

1.9 Messkategorien .............................6

1.10 Umschalten der Netzspannung und

Sicherungswechsel ...........................6

1.11 Batterien und Akkumulatoren/Zellen .............6

1.12 Produktentsorgung ...........................7

2 Bezeichnung der Bedienelemente ..........8

3 Netzgeräte-Grundlagen ..................9

3.1 Lineare Netzteile .............................9

3.2 Getaktete Netzteile ...........................9

3.3 Parallel- und Serienbetrieb ....................10

3.4 Strombegrenzung ...........................11

3.5 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC FUSE) ....11

8 Fernsteuerung ........................ 16

8.1 Schnittstellen ..............................16

8.2 Allgemeine Hinweise ........................16

8.3 Umschalten der Baudrate ....................16

8.4 Befehlesreferenz ............................16

8.5 Arbitrary ..................................17

9 Technische Daten ...................... 20

10 Anhang ..............................21

10.1 Abbildungsverzeichnis .......................21

4 Anschließen der Last ................... 11

5 Die Bedienung des HM8143 .............. 12

5.1 Inbetriebnahme .............................12

5.2 Einschalten ................................12

5.3 Abschalten des Tastentons ....................12

5.4 Einstellung der Ausgangsspannungen und der Strom-

begrenzung ................................12

5.5 Triggereingang / Triggerausgang (Start/Stop) .....12

5.6 Modulationseingänge ........................12

5.7 Tracking ...................................13

5.8 Umschalten der Anzeige-Geschwindigkeit .......13

6 Betriebsarten ......................... 14

6.1 Konstantspannungsbetrieb (CV). . . . . . . . . . . . . . . .14

6.2 Konstantstrombetrieb (CC) ....................14

6.3 Elektronische Last. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

6.4 Serien- oder Parallelbetrieb ...................14

6.5 Arbitrary-Modus ............................14

7 Sicherungseinrichtungen ................ 15

7.1 Strombegrenzung ...........................15

7.2 Elektronische Sicherung ......................15

7.3 Kühlung ...................................15

7.4 Fehlermeldungen ...........................15

Wichtige Hinweise

1 Wichtige Hin-

weise

1.1 S y mbole

(1) (2) (3)

Symbol 1: Achtung, allgemeine Gefahrenstelle – Produktdokumentation beachten Symbol 2: Gefahr vor elektrischem Schlag Symbol 3: Erdungsanschluss

1.4 Sicherheitshinweise

Dieses Gerät ist gemäß DIN EN 61010-1 (VDE 0411 Teil 1), Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte gebaut, 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 beachten, die in dieser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Messanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse 1.

Das Auftrennen der Schutzkontaktverbindung innerhalb

oder außerhalb des Gerätes ist unzulässig!

1.2 Auspacken

Prüfen Sie beim Auspacken den Packungsinhalt auf Vollständigkeit (Messgerät, Netzkabel, evtl. optionales Zubehör). Nach dem Auspacken sollte das Gerät auf transportbedingte, mechanische Beschädigungen und lose Teile im Innern überprüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, bitten wir Sie sofort den Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht betrieben werden.

1.3 Aufstellen des Gerätes

Das Gerät kann in zwei verschiedenen Positionen aufgestellt werden: Die vorderen Gerätefüße können ausge-

Abb. 1

Abb. 2

Abb. 3

klappt werden (Abb. 1). Die Gerätefront zeigt dann leicht nach oben (Neigung etwa 10°). Bleiben die vorderen Gerätefüße eingeklappt (Abb. 2), lässt sich das Gerät mit weiteren Geräten sicher stapeln. Werden mehrere Geräte aufeinander gestellt, sitzen die eingeklappten Gerätefüße in den Arretierungen des darunter liegenden Gerätes und sind gegen unbeabsichtigtes Verrutschen gesichert (Abb.

3). Es sollte darauf geachtet werden, dass nicht mehr als drei Messgeräte übereinander gestapelt werden, da ein zu hoher Geräteturm instabil werden kann. Ebenso kann die Wärmeentwicklung bei gleichzeitigem Betrieb aller Geräte dadurch zu groß werden.

Das Gerät darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmäßigen Schutzkontaktsteckdosen betrieben werden. Der Netzstecker muss eingeführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden. Benutzen Sie das Produkt niemals, wenn das Netzkabel beschädigt ist. Überprüfen Sie regelmäßig den einwandfreien Zustand der Netzkabel. Stellen Sie durch geeignete Schutzmaßnahmen und Verlegearten sicher, dass das Netzkabel nicht beschädigt werden kann und niemand z.B. durch Stolperfallen oder elektrischen Schlag zu Schaden kommen kann.

Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern.

Diese Annahme ist berechtigt:

❙ wenn das Messgerät sichtbare Beschädigungen hat, ❙ wenn das Messgerät nicht mehr arbeitet, ❙ nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Räumen),

❙ nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

Vor jedem Einschalten des Produkts ist sicherzustellen, dass die am Produkt eingestellte Nennspannung und die Netznennspannung des Versorgungsnetzes übereinstimmen. Ist es erforderlich, die Spannungseinstellung zu ändern, so muss ggf. auch die dazu gehörige Netzsicherung des Produkts geändert werden.

Überschreiten der Schutzkleinspannung!

Bei Reihenschaltung aller Ausgangsspannungen des HM8143 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.

Wichtige Hinweise

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Die Lüftungslöcher und die Kühlkörper des Gerätes dürfen nicht abgedeckt werden !

Das Messgerät ist nur zum Gebrauch durch Personen bestimmt, die mit den beim Messen elektrischer Größen verbundenen Gefahren vertraut sind. Das Messgerät darf nur an vorschriftsmäßigen Schutzkontaktsteckdosen betrieben werden, die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig. Der Netzstecker muss kontaktiert sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden. Das Produkt darf nur in den vom Hersteller angegebenen Betriebszuständen und Betriebslagen ohne Behinderung der Belüftung betrieben werden. Werden die Herstellerangaben nicht eingehalten, kann dies elektrischen Schlag, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen. Bei allen Arbeiten

sind die örtlichen bzw. landesspezischen Sicherheits- und

Unfallverhütungsvorschriften zu beachten.

Das Messgerät ist nur mit dem ROHDE & SCHWARZ OriginalMesszubehör, -Messleitungen bzw. -Netzkabel zu verwenden. Verwenden sie niemals unzulänglich bemessene Netzkabel. Vor Beginn jeder Messung sind die Messleitungen auf Beschädigung zu überprüfen und ggf. zu ersetzen. Beschädigte oder verschlissene Zubehörteile können das Gerät beschädigen oder zu Verletzungen führen.

ner Umgebungstemperatur von 23 °C (Toleranz ±2 °C). Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.

1.7 Gewährleistung und Reparatur

Die 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 Messgerät ist für den Betrieb in folgenden Bereichen bestimmt: Industrie-, Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich sowie Kleinbetriebe. Das Messgerät darf jeweils nur im Innenbereich eingesetzt werden. Vor jeder Messung ist das Messgerät auf korrekte Funktion an einer bekannten Quelle zu überprüfen.

Zum Trennen vom Netz muss der rückseitige Kaltgerätestecker gezogen werden.

1.6 Umgebungsbedingungen

Der zulässige Arbeitstemperaturbereich während des Betriebes reicht von +5 °C bis +40 °C (Verschmutzungsgrad 2). Die maximale relative Luftfeuchtigkeit (nichtkondensierend) liegt bei 80%. Während der Lagerung oder des Transportes darf die Temperatur zwischen –20 °C und +70 °C betragen. Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, sollte das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in Betrieb genommen wird. Das Messgerät ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr, sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig, eine ausreichende Luftzirkulation ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellfüße) zu bevorzugen.

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.

1.8 Wartung

Die Außenseite des Messgerätes sollte regelmäßig mit einem weichen, nicht fasernden Staubtuch gereinigt werden.

Die Anzeige darf nur mit Wasser oder geeignetem Glasreiniger (aber nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gesäubert werden, sie ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fusselfreien Tuch nach zu reiben. Keinesfalls darf die Reinigungsüssigkeit in das Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungsmittel kann die Beschriftung

oder Kunststoff- und Lackoberächen angreifen.

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!

Das Gerät darf bis zu einer Höhenlage von 2000 m betrieben werden. Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Aufwärmzeit von mindestens 30 Minuten und bei ei-

Wichtige Hinweise

1.9 Messkategorien

Dieses Gerät ist für Messungen an Stromkreisen bestimmt, die entweder gar nicht oder nicht direkt mit dem Niederspannungsnetz verbunden sind. Das Gerät ist nicht ausgelegt für Messungen innerhalb der Messkategorien II, III oder IV; das maximale durch Anwender erzeugtes Potential gegen Erde darf 150VDC (Spitzenwert) in dieser Anwendung nicht überschreiten. Die folgenden Erläuterungen beziehen sich lediglich auf die Benutzersicherheit. Andere Gesichtspunkte, wie z.B. die maximal zulässige Spannung, sind den technischen Daten zu entnehmen und müssen ebenfalls beachtet werden.

Die Messkategorien beziehen sich auf Transienten, die der Netzspannung überlagert sind. Transienten sind kurze, sehr schnelle (steile) Spannungs- und Stromänderungen, die periodisch und nicht periodisch auftreten können. Die Höhe möglicher Transienten nimmt zu, je kürzer die Entfernung zur Quelle der Niederspannungsinstallation ist.

❙ Messkategorie IV: Messungen an der Quelle der

Niederspannungsinstallation (z.B. an Zählern).

❙ Messkategorie III: Messungen in der Gebäudeinstalla-

tion (z.B. Verteiler, Leistungsschalter, fest installierte Steckdosen, fest installierte Motoren etc.).

❙ Messkategorie II: Messungen an Stromkreisen, die

elektrisch direkt mit dem Niederspannungsnetz verbunden sind (z.B. Haushaltsgeräte, tragbare Werkzeuge etc.)

❙ 0 (Geräte ohne bemessene Messkategorie): Andere

Stromkreise, die nicht direkt mit dem Netz verbunden sind.

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 lin-

ken 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.

Bei Änderung der Netzspannung ist unbedingt ein Wechsel der Sicherung notwendig, da sonst das Gerät zerstört werden kann.

Bitte beachten Sie, dass die zur Seite herausstehenden Kontaktfedern nicht verbogen werden. Das Einsetzen des Sicherungshalters ist nur möglich, wenn der Führungssteg zur Buchse zeigt. Der Sicherungshalter wird gegen den Federdruck eingeschoben, bis beide Kunststoffarretierungen einrasten.

Das Reparieren einer defekten Sicherung oder das Verwenden anderer Hilfsmittel zum Überbrücken der Sicherung ist gefährlich und unzulässig. Dadurch entstandene Schäden am Gerät fallen nicht unter die Gewährleistung.

Sicherungstypen:

Größe 5 x 20 mm; 250V~, IEC 60127-2/5, EN 60127-2/5 Netzspannung Sicherungs-Nennstrom 230 V 2 x 3,15 A träge (T) 115 V 2 x 6 A träge (T)

1.10 Umschalten der Netzspannung und Sicherungswechsel

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 Netzspannungswahl-

schalter bendet sich auf der Geräterückseite (siehe Abb.

1.1).

Abb. 1.1: Netzspannungswahlschalter HM8143

Sicherungswechsel

Die Netzeingangssicherungen sind von außen zugänglich. Kaltgeräteeinbaustecker und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Das Auswechseln der Sicherung darf nur erfolgen,

1.11 Batterien und Akkumulatoren/Zellen

Werden die Hinweise zu Batterien und Akkumulatoren/Zellen nicht oder unzureichend beachtet, kann dies Explosion, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen. Die Handhabung von Batterien und Akkumulatoren mit alkalischen Elektrolyten (z.B. Lithiumzellen) muss der EN 62133 entsprechen.

1. Zellen dürfen nicht zerlegt, geöffnet oder zerkleinert werden.

2. Zellen oder Batterien dürfen weder Hitze noch Feuer ausgesetzt werden. Die Lagerung im direkten Sonnenlicht ist zu vermeiden. Zellen und Batterien sauber und trocken halten. Verschmutzte Anschlüsse mit einem trockenen, sauberen Tuch reinigen.

3. Zellen oder Batterien dürfen nicht kurzgeschlossen werden. Zellen oder Batterien dürfen nicht gefahrbringend in einer Schachtel oder in einem Schubfach gelagert werden, wo sie sich gegenseitig kurzschließen oder durch andere leitende Werkstoffe kurzgeschlossen werden können. Eine Zelle oder Batterie darf erst aus ihrer Originalverpackung entnommen werden, wenn sie verwendet werden soll.

4. Zellen und Batterien von Kindern fernhalten. Falls eine Zelle oder eine Batterie verschluckt wurde, ist sofort ärztliche Hilfe in Anspruch zu nehmen.

5. Zellen oder Batterien dürfen keinen unzulässig starken, mechanischen Stößen ausgesetzt werden.

6. Bei Undichtheit einer Zelle darf die Flüssigkeit nicht mit der Haut in Berührung kommen oder in die Augen gelangen. Falls es zu einer Berührung gekommen ist, den betroffenen Bereich mit reichlich Wasser waschen und ärztliche Hilfe in Anspruch nehmen.

7. Werden Zellen oder Batterien unsachgemäß ausgewechselt oder geladen, besteht Explosionsgefahr. Zellen oder Batterien nur durch den entsprechenden Typ ersetzen, um die Sicherheit des Produkts zu erhalten.

8. Zellen oder Batterien müssen wieder verwertet werden und dürfen nicht in den Restmüll gelangen. Akkumulatoren oder Batterien, die Blei, Quecksilber oder Cadmium enthalten, sind Sonderabfall. Beach-

ten Sie hierzu die landesspezischen Entsorgungs- und

Recycling-Bestimmungen.

Wichtige Hinweise

1.12 Produktentsorgung

Abb. 1.2: Produktkennzeichnung nach EN 50419

Das ElektroG setzt die folgenden EG-Richtlinien um:

❙ 2002/96/EG (WEEE) für Elektro- und Elektronikaltgeräte

und

❙ 2002/95/EG zur Beschränkung der Verwendung

bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektronikgeräten (RoHS-Richtlinie).

Am Ende der Lebensdauer des Produktes darf dieses Produkt nicht über den normalen Hausmüll entsorgt werden. Auch die Entsorgung über die kommunalen Sammelstellen für Elektroaltgeräte ist nicht zulässig. Zur umweltschonenden Entsorgung oder Rückführung in den Stoffkreislauf übernimmt die ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co. KG die Pichten der Rücknahme- und Entsorgung des ElektroG für Hersteller in vollem Umfang.

Wenden Sie sich bitte an Ihren Servicepartner vor Ort, um das Produkt zu entsorgen.

Bezeichnung der Bedienelemente

2 Bezeichnung der

Bedienelemente

Geräte-Vorderseite

CURRENT (Taste und LED)

Aktivieren der Funktion: Einstellung der

Strombegrenzung;

Beep off: Taste CURRENT bei Einschalten gedrückt

halten

TRACKING (Taste and LED)

Aktivierung der Tracking-Funktion der 30 V-Kanäle

POWER ( Taste)

Netzschalter; Netzanschluss auf der Geräterückseite

REMOTE (LED)

Die REMOTE LED leuchtet, sobald das Gerät über das

Interface angesprochen wird.

3 13

CV (LED grün)

Leuchtet die CV LED, bendet sich das Gerät HM8143

im Konstantspannungsbetrieb.

4 12

CC (LED rot)

Leuchtet die CC LED bendet sich das Gerät HM8143

im Konstantstrombetrieb.

5 11

Display (je 2 x 4 digit)

Anzeige der Soll- bzw. Istwerte von Ausgangsspan-

nung und Ausgangsstrom (mit Vorzeichen).

6 10

VOLTAGE (Taste und LED)

Aktivieren der Funkion: Einstellung des Sollwertes der

Ausgangsspannung.

CURRENT (Taste und LED)

Aktivieren der Funkion: Einstellung der

Strombegrenzung

FUSE (Taste and LED)

Aktivierung der „Elektronischen Sicherung“

16 18

0 ... 30 V / 2 A (einstellbar)

4mm Sicherheitsbuchsen für SOURCE und sense

5 V / 2 A (fest)

4mm Sicherheitsbuchsen

OUTPUT (Taste und LED)

Ein- bzw. Ausschalten aller Kanäle

Geräte-Rückseite (siehe Abb. 2.2)

MODULATION R / L (BNC-Buchsen) Modulationseingänge für die 30 V-Kanäle, 0-10 V, max. 50 kHz

USB/RS-232 Schnittstelle (HO820) Optional: HO880, IEEE-488 (GPIB)

TRIGGER IN/OUT (BNCBuchse) Triggerein- und ausgang, TTL-Pegel

Netzspannungswähler (115 V / 230 V)

Drehknopf

Digitaler Drehgeber für die Einstellung der Sollwerte

von Strom und Spannung.

1 2 4 5 6 7 8

Abb. 2.1: Frontansicht des HM8143

Kaltgeräteeinbaubuchse mit Sicherung

12 14 15

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.

Trans-

Netz

Wechselspannung

Abb. 3.1: Linare Schaltung

formator

TR1

Gleichrichter

Stellglied

analoger Regler

OPVA

REF

Referenzspannung

und weniger

eff

GND

Ausgang

Gleichspannung

Netzgeräte-Grundlagen

nearen 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:

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

NetzGleichrichter

Wechselspannung

Abb. 3.2: Primär getaktetes Schaltnetzteil

Schalttransistor

GND

HFTransformator

Abschirmband

Potentialtrennung

Gleichrichter

Filter

Regler

OPVA

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

GND

SchaltTransistor

Regler

OPVA

Ausgang

Gleichspannung

GND

Wechselspannung

NetzTransformator

3.2 Getaktete Netzteile

SNT (Schaltnetzteile), auch SMP (switch mode powersupply) genannt, besitzen einen höheren Wirkungsgrad als lineargeregelte Netzteile. Das Stellglied (Transistor) des li-

2120 22 23 24

Abb. 2.2: Rückansicht des HM8143

Abb. 3.3: Sekundär getaktetes Schaltnetzteil

Beiden Arten gemeinsam ist der im Vergleich zum Längsregler umfangreichere Schaltungsaufwand und der bes-

Netzgeräte-Grundlagen

T 2

 Q

 I

sere 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.

Abb. 3.4: Die Ladung eines Schaltnetzteiles

3.3 Parallel- und Serienbetrieb

Bedingung für diese Betriebsarten ist, dass die Netzgeräte für den Parallelbetrieb und/oder Serienbetrieb dimensioniert sind. Dies ist beim HM8143 Netzgerät 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.

Serienbetrieb

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

Abb. 3.6: Parallelbetrieb

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 lassen sich beide Ausgangsspannungen so einstellen, dass 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.

Abb. 3.5: Serienbetrieb

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 Ver-

braucher bedienen. Es ießt durch alle Ausgänge der selbe Strom.

Wie Abb. 3.5 zeigt addieren sich bei dieser Art der Verschaltung die einzelnen Ausgangsspannungen. Die dabei entstehende Gesamtspannung kann dabei leicht die Schutzkleinspannung von 42 V überschreiten.

Parallelbetrieb mit gleichzeitiger Modulation ist nicht möglich und kann zur Zerstörung des Netzgerätes führen.

Beispiel:

Ein Verbraucher zieht an 12 V einen Strom von 2,7 A. Jeder 30 V-Ausgang des HM8143 kann maximal 2 A. Damit nun der Verbraucher mit dem HM8143 versorgt werden kann, sind die Ausgangsspannungen beider 30 V-Ausgänge auf 12 V einzustellen. Danach werden die beiden schwarzen Sicherheitsbuchsen und die beiden roten Sicherheitsbuchsen miteinander verbunden (Parallelschaltung). Der Verbraucher wird an das Netzgerät angeschlossen und mit der Taste OUTPUT die beiden parallelgeschalteten Ein gänge 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 mit Netzteilen anderer Hersteller darauf, dass die Einzelströme der einzelnen Quellen gleichmäßig verteilt sind. Es können bei parallelgeschalteten Netzgeräten Ausgleichsströme innerhalb der Netzgeräte ießen. Das Netzgerät ist für Parallel- und Serienbetrieb dimensioniert. Verwenden Sie Netzgeräte eines anderen Herstellers, welche nicht überlastsicher sind, können diese durch die ungleiche Verteilung zerstört werden.

3.4 Strombegrenzung

out

const

max

Stromregelung

Spannungsregelung

Strombegrenzung bedeutet, dass nur ein bestimmter maximaler Strom ießen kann. Dieser 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.

Abb. 3.7: Strombegrenzung

Anschließen der Last

4 Anschließen der

Last

Schließen Sie Ihre Last an den mittleren Sicherheitsbuchsen an. Benutzen Sie für den Anschluss 4 mm Bananenstecker.

Abb. 3.7 zeigt, dass die Ausgangsspannung U ändert bleibt und der Wert für I reich der Spannungsregelung). Wird nun der eingestellte Stromwert I bedeutet, dass trotz zunehmender Belastung der Wert I nicht größer wird. Stattdessen wird die Spannung U

mer kleiner. Im Kurzschlussfall fast 0 Volt. Der ießende

Strom bleibt jedoch auf I

3.5 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC FUSE)

Um einen angeschlossenen empndlichen Verbraucher im

Fehlerfall noch besser vor Schaden zu schützen, besitzt das HM 8143 eine elektronische Sicherung. Im Fehlerfall schaltet diese, innerhalb kürzester Zeit nach Erreichen von I

, alle Ausgänge des Netzgerätes aus. Ist der Fehler be-

max

hoben, können die Ausgänge mit der Taste OUTPUT wieder eingeschaltet werden.

erreicht, setzt die Stromregelung ein. Das

max

immer größer wird (Be-

out

begrenzt.

out

unver-

out

max

im-

Abb. 4.1: Kompenstion des Spannungabfalls

Die jeweils äußeren Buchsen sind SENSE-Eingänge. Mit den beiden Senseleitungen lassen sich Spannungsabfälle auf den Lastzuleitungen ausgleichen. Diesen Spannungsabfall gleicht das HM8143 automatisch aus, so dass am Verbraucher die tatsächlich eingestellte Spannung anliegt. Schließen Sie an den SENSE-Eingängen zwei separate Messleitungen parallel zu den Anschlussleitungen der Last an.

Bitte beachten Sie die Polarität der Leistungsausgänge: Die schwarze Buchse ist der negative, die rote Buchse der positive Anschluss.

Beispiel:

Bei Anschluss kleiner Lasten ist bei einem linear geregelten Netzgerät immer darauf zu achten, dass die gesamte nicht benötigte Leistung immer in Wärme umgewandelt wird. Werden nun 4 V x 2 A = 8 W an den beiden 32-V-Kanälen eingestellt, so werden ca. 26 V x 2 A = 52 W (pro Kanal) als verbleibende Leistung in Wärme umgewandelt (= 104 W). Dies ist ein typisches Verhalten für ein linear geregeltes Netzgerät.

In diesem Beispiel führt dies zu einer hohen Wärmebelastung, weil die anfallende Wärme nicht kontinuierlich aus dem HM8143 Chassis transportiert werden kann. Daher kann es in diesem Fall zu einer Abschaltung der Kanäle führen, um die interne Schaltung zu schützen. Bei Anschluss kleiner Lasten ist daher die Verwendung eines Schaltnetzteiles (z.B. der HMP-Serie) zu empfehlen. Ein Schaltnetzteil produziert Wärme für die genutzte, nicht für die ungenutzte Leistung.

Bei kontinuierlicher Nutzung wird für geringe Lasten ein Schaltnetzteil empfohlen. Je größer die Last, desto besser eignet sich ein linear geregeltes Netzgerät.

Die Bedienung des HM8143

5 Die Bedienung

des HM8143

5.1 Inbetriebnahme

Beachten Sie bitte besonders bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes folgende Punkte:

❙ Die verfügbare Netzspannung muss mit dem auf der

Geräterückseite (Netzspannungswahlschalter) angegebenen Wert übereinstimmen.

❙ Vorschriftsmäßiger Anschluss an Schutzkontaktsteckdose

oder Schutz-Trenntransformatoren der Schutzklasse 2 ❙ Keine sichtbaren Beschädigungen am Gerät ❙ Keine Beschädigungen an der Anschlussleitung ❙ Keine losen Teile im Gerät

Achtung: Das HM8143 ist nicht gegen Verpolung geschützt! Ist z.B. im Serienbetrieb der +Pol des ersten Ausgangs mit dem –Pol des zweiten Ausgangs verschaltet, sollte darauf geachtet werden, dass in der zu versorgenden Schaltung kein Kurzschluss auftritt. Ansonsten ist das Gerät verpolt und kann dadurch zerstört werden.

5.2 Einschalten

Durch Betätigen der POWER-Taste wird das Gerät eingeschaltet. Anschließend führt das Gerät einen Selbsttest durch. Dabei werden alle wichtigen Funktionen des Gerätes, sowie der Inhalt der internen Speicher überprüft. Äußeres Zeichen dieses Testvorganges ist die Anzeige der Gerätebezeichnung und der Version der Firmware (z.B. HM8143 1.15) auf den beiden Anzeigen. Ab Version 2.40 erscheinen außerdem die eingestellte Anzeige-Geschwindigkeit und die Übertragungsrate im rechten Display. Bitte beachten Sie hierzu die entsprechenden Abschnitte „Umschalten der Baudrate“ und „Umschalten der Anzeige-Geschwindigkeit“.

VORSICHT: Schalten Sie das Netzgerät nicht aus, solange der Ausgang aktiviert ist (LED der OUTPUT Taste leuchtet)! Dies

könnte Ihren Prüing zerstören.

Die Sollwerte der Ausgangsspannungen und die Strombegrenzungen werden in einem nichtüchtigen Speicher abgelegt und beim Wiedereinschalten abgerufen. Die Ausgänge und die Funktionen TRACKING und FUSE sind standardmäßig bei Betriebsbeginn immer ausgeschaltet, um Zerstörungen an angeschlossenen Verbrauchern durch evtl. zu hohe Betriebsspannung oder hohen Strom beim Einschalten, bedingt durch die vorher gespeicherte Geräteeinstellung, zu vermeiden.

5.3 Abschalten des Tastentons

Das HM8143 bietet die Möglichkeit, den Tastenton an- bzw. abzuschalten. Wenn Sie beim Einschalten des Gerätes die Taste CURRENT des rechten Kanals gedrück halten, wird der Tastenton (Beeper) dauerhaft abgeschaltet. Dies wird im EEPROM gespeichert. Nach dem gleichen Prinzip können Sie den Tastenton wieder dauerhaft aktivieren.

5.4 Einstellung der Ausgangsspannungen und der Strombegrenzung

Die Einstellung der Parameter (Spannungssollwerte und Strombegrenzung) erfolgt durch den Drehgeber 8 . Zur Veränderung der Einstellwerte müssen die entsprechenden Parameter erst durch die Tasten VOLTAGE 6 / 10 bzw. CURRENT 7 / 9 aktiviert werden. Mit dem Drehgeber ist dann eine schnelle und einfache Einstellung des gewünschten Wertes möglich.

Bei aktivierten Ausgängen (OUTPUT LED 19 leuchtet) bendet sich das HM8143 standardmäßig im IST-Wert-Anzeigemodus, d.h. das Netzgerät zeigt die gemessenen Werte für Spannung und Strom an (U Taste VOLTAGE 6 / 10 bzw. CURRENT 7 / 9 aktiviert den Einstellmodus. Diese Betriebsart wird durch die LED über den Tasten VOLTAGE 6 / 10 bzw. CURRENT gekennzeichnet. Im dazugehörigen Display wird nun der Sollwert der Ausgangsspannung bzw. der Strombegrenzung angezeigt. Es lassen sich dann die gewünschte Ausgangsspannung bzw. ein Wert für die Strombegrenzung mit dem Drehgeber 8 vorgeben. Etwa zwei Sekunden nach der letzten Betätigung des Drehgebers wird diese Betriebsart aufgehoben. Das Ge-

rät bendet sich dann wieder im IST-Wert-Anzeigemodus,

d.h. alle Displays zeigen IST-Werte der Parameter Ausgangsspannung bzw. -strom an.

5.5 Triggereingang / Triggerausgang (Start/Stop)

Um z.B. eine einwandfreie Triggerung eines angeschlossenen Oszilloskops auf die Ausgangssignale des HM8143 im Arbitrary-Betrieb zu ermöglichen, besitzt das Gerät auf der Rückseite eine Triggerbuchse 22. Sie ist als Tristate-Ausgang ausgeführt und ermöglicht die Entnahme eines Triggersignals beim Start jeder Signalperiode im Arbitrary-Betrieb. Außerdem kann die Auslösung der Arbitrary-Funktion durch ein externes Triggersignal (TTL-Pegel) erfolgen.

5.6 Modulationseingänge

Der Einsatz des HM8143 als modulierbarer Leistungsverstärker wird durch die Modulationseingänge MODULATION R/L 20 auf der Geräterückseite ermöglicht. Die Verstärkung der Eingangsspannung beträgt 3. Der Frequenzbereich (-3 dB) reicht von DC bis 50 kHz. Es sind externe Steuerspannungen von 0 V bis 10 V zulässig.

Wenn die Modulation genutzt wird, ist ein gleichzeitiger Parallelbetrieb nicht zulässig, dies kann zur Zerstörung des Gerätes führen.

Für die Ausgangsspannung des HM8143 ergibt sich:

out

= (U

x 3) + U

modin

Beachten Sie, dass die Summe Uout = (Umodin x 3) + Usoll den Betrag von 30 V nicht überschreiten darf, da sonst die korrekte Funktionsweise der Stromregelung nicht mehr gewährleistet ist und der angeschlossene Verbraucher zerstört werden kann!

soll

out

bzw. I

). Ein Druck auf die

out

Die Bedienung des HM8143

Ist die Masse der Modulationsquelle mit der Netzmasse verbunden, so ist die Modulationsquelle über einen Trenntrafo zu betreiben, da ansonsten die Potenzialtrennung am Netzgerät nicht mehr gegeben ist.

Beispiel: Modulationsquelle: U

Kanal 1 U Kanal 3 U

2 V

1 V

0 V

16 V

13 V

10 V

mod

soll

= 2,0 V = 50 Hz = 10 V = 10 V

Modulations-Signal

Kanal II

5.8 Umschalten der Anzeige-Geschwindigkeit

Ab Firmwareversion 2.40 kann die Anzeigegeschwindigkeit der Ist-Werte von Strom und Spannung variiert werden. Die eingestellte Anzeige-Geschwindigkeit wird beim Bootvorgang im Spannungsdisplay von Kanal 2 11 angezeigt.

L = Low Display Rate, d.h. der dargestellte Wert entspricht dem Mittelwert aus 8 Messungen. Es werden ca. 3 Werte pro Sekunde angezeigt.

H = High Display Rate, d.h. die gemessenen Werte werden direkt auf dem Display angezeigt. Es werden ca. 24 Werte pro Sekunde angezeigt.

Um die Anzeige-Geschwindigkeit zu verändern, halten Sie beim Einschalten des Geräts die TRACKING-Taste 14, bis Sie 3 Pieptöne hören. Die Anzeigegeschwindigkeit wird nach folgendem Schema umgestellt: L  H  L etc.

Bitte beachten Sie, dass auch die über die Schnittstelle ausgegeben Daten (z.B. mit dem Befehl MI1) nach obigem Schema verarbeitet werden.

6 V

Kanal I

3 V

0 V

Bei einer Modulationsspannung von 2 Vss darf maximal ein Spannungswert von 24,00 V am HM8143 eingestellt werden.

5.7 Tra cking

Gleichzeitiges Verändern der Parameter der beiden 30-VKanäle ist mit Hilfe der Tracking-Funktion möglich, d. h. beide Einstellwerte für die Versorgungsspannung bzw. beide Vorgabewerte für die Strombegrenzung lassen sich mit Hilfe der Tracking-Funktion gleichzeitig verändern. Sie wird vor der Veränderung des gewünschten Parameters durch Betätigung der TRACKING-Taste 14 aktiviert. Dadurch werden zunächst alle vorher aktivierten Funktionen gelöscht. Ab diesem Zeitpunkt werden nach Aufruf einer Einstellfunktion beide Kanäle (+5 V ist nicht betroffen) simultan verändert.

Dabei ist unerheblich, welche Werte vor der Veränderung eines Parameters eingestellt waren. Das HM8143 behält beim Tracking die vorher eingestellte Spannungs- oder Stromdifferenz zwischen den Kanälen bei, außer bei Erreichen der minimalen bzw. maximalen Werte der Strombegrenzung (0,005 A bzw. 2 A) oder Spannung (0 V bzw. 30 V) eines Kanals. In diesem Fall wird die Spannungs- bzw. Stromdifferenz solange reduziert, bis diese Null erreicht, d.h. bis für die Spannungs- bzw. Strombegrenzungswerte beider Kanäle der minimale bzw. maximale Wert eingestellt worden ist. Erneutes Betätigen der TRACKING-Taste 14 schaltet die Funkion ab.

Betriebsarten

6 Betriebsarten

6.1 Konstantspannungsbetrieb (CV)

Das Netzgerät HM8143 ermöglicht verschiedene Be-

triebsarten. Die wohl am häugsten verwendete ist die als

Spannungsquelle. Sie stellt die normale Betriebsart der Stromversorgung dar und wird im Display durch Leuchten der LED CV oder (constant voltage; U

< I

) angezeigt. Die im Display dargestellten Werte sind

soll

in diesem Fall die gemessene Ausgangsspannung und der gemessene abgegebene Strom.

6.2 Konstantstrombetrieb (CC)

Sobald der Ausgangsstrom den durch die Strombegrenzung vorgegebenen Wert erreicht und die elektronische Sicherung nicht aktiviert ist (siehe Abschnitt Elektronische Sicherung), geht das Netzgerät automatisch in die Betriebsart Stromquelle über. Dieser Betriebszustand wird durch Leuchten der LED CC oder (constant current; I I

soll

und U

ist

> U

) angezeigt, wobei die LED CV oder er-

soll

lischt. Im Allgemeinen sinkt hierbei die eingestellte Ausgangsspannung. Der aktuelle Messwert ist auf der Anzeige ablesbar. Diese Betriebsart ist nur möglich, wenn die elektronische Sicherung nicht aktiviert ist (FUSE-LED ist aus). Siehe hierzu den Abschnitt Elektronische Sicherung.

ist

= U

soll

und I

ist

6.5 Arbitrary-Modus

Mit dem HM8143 können frei programmierbare Signalformen erzeugt und innerhalb der vom Gerät vorgegebenen Grenzwerte für Spannung und Strom wiedergegeben werden. Die Arbitrary-Funktion ist nur über die Schnittstelle aufrufbar. Siehe hierzu den Abschnitt Arbitrary.

6.3 Elektronische Last

Darüber hinaus bietet das HM8143 die Betriebsart als elektronische Last. Der Wechsel zwischen den Betriebsarten erfolgt automatisch und ist an einem Minus-Zeichen (–) vor dem angezeigten Stromwert erkennbar. Für diese Betriebsart gelten ebenso die Grenzwerte für Spannung und Strom wie im Normalbetrieb. Im Normalfall ist in dieser Betriebsart die gemessene Ausgangsspannung größer als die vorgegebene Sollspannung (U

ist

> U

soll

6.4 Serien- oder Parallelbetrieb

Zur Erhöhung von Ausgangsspannung und Strömen lassen sich die beiden Kanäle in Reihen- oder Parallelschaltung betreiben. Dabei ist darauf zu achten, dass bei der

Parallelbetrieb mit gleichzeitiger Modulation ist nicht möglich und kann zur Zerstörung des Netzgerätes führen.

Reihenschaltung die zulässige Schutzkleinspannung überschritten werden kann. Das HM8143 darf dann nur von Personal bedient werden, das mit den damit verbundenen Gefahren vertraut ist.

Achten Sie beim Parallelschalten mit Netzteilen anderer Hersteller darauf, dass die Einzelströme der einzelnen Quellen gleichmäßig verteilt sind. Es können bei parallelgeschalteten Netzgeräten

Ausgleichsströme innerhalb der Netzgeräte ießen. Das HM8143

ist für Parallel- und Serienbetrieb dimensioniert. Verwenden Sie Netzgeräte eines anderen Herstellers, welche nicht überlastsicher sind, können diese durch die ungleiche Verteilung zerstört werden.

7 Sicherungsein-

Sicherungseinrichtungen

7.4 Fehlermeldungen

Bei Störungen gibt das HM8143 Fehlermeldungen aus. Diese werden auf dem linken Display des Geräts angezeigt:

richtungen

Das HM8143 verfügt über verschiedene Sicherungseinrichtungen gegen Überlastung, die bei Kurzschluss und Übertemperatur eine Zerstörung des Gerätes verhindern.

7.1 Strombegrenzung

Sobald der Ausgangsstrom den für die Strombegrenzung eingestellten Wert erreicht, wechselt das Netzgerät automatisch in die Betriebsart Stromquelle. Die Ansprechzeit beträgt ca. 200 µs, d.h. während dieser Zeit kann der Wert des Ausgangsstromes den eingestellten Maximalwert überschreiten.

7.2 Elektronische Sicherung

Um einen angeschlossenen empndlichen Verbraucher im

Fehlerfall noch besser vor Schaden zu schützen, besitzt das HM 8143 eine elektronische Sicherung. Die elektronische Sicherung wird durch Drücken der Taste FUSE aktiviert (FUSE LED leuchtet). Im Fehlerfall schaltet diese, innerhalb kürzester Zeit nach Erreichen der eingestellten Strombegrenzung I aus. Ist der Fehler behoben, können die Ausgänge mit der Taste OUTPUT wieder eingeschaltet werden.

, alle Ausgänge des Netzgerätes

max

Geräteanzeige Bedeutung

E1 Störung Kanal 1 E3 Störung Kanal 2 E2 Störung Kanal 3

Tritt einer dieser Fehler auf ist das Gerät auszuschalten. Tritt nach erneutem Einschalten der Fehler weiterhin auf, liegt ein Reparaturfall vor. Bitte setzen Sie sich mit dem HAMEG-Service (Tel: ++49 (0) 6182 800 500, E-Mail: service@hameg.com) in Verbindung.

Ist die elektronische Sicherung aktiviert, gilt diese Funktion für alle Kanäle. Durch erneutes Drücken der Taste FUSE wird die elektronische Sicherung deaktiviert (FUSE LED ist aus).

7.3 Kühlung

Die im HM8143 erzeugte Wärme wird durch einen temperaturgeregelten Lüfter nach außen abgeführt. Dieser bendet sich zusammen mit dem Kühlkörper in einem „Kühlkanal“, der quer im Gerät verläuft. Die Luft wird auf der rechten Geräteseite angesaugt und auf der linken Geräteseite wieder ausgeblasen. Dadurch wird verhindert, dass die Staubbelastung im Gerät selbst zu groß wird, da dadurch die Wärmeabfuhr behindert werden würde. Es muss sichergestellt sein, dass auf beiden Seiten des HM8143 genügend Platz für den Wärmeaustausch vorhanden ist.

Die Lüftungslöcher und die Kühlkörper des Gerätes dürfen nicht abgedeckt werden !

Sollte trotzdem die Temperatur im Innern des HM8143 auf über 80 °C steigen, greift eine Übertemperatursicherung ein. Die Ausgänge werden dann automatisch abgeschaltet. Nach erfolgter Abkühlung können die Ausgänge durch Betätigung der OUTPUT-Taste wieder eingeschaltet werden.

Fernsteuerung

8 Fernsteuerung

Pro Bootvorgang ist nur eine Umstellung möglich, d.h. um die Baudrate von 4800 Baud auf 19200 Baud zu verändern, muss das Gerät zwei Mal mit gedrückter OUTPUT-Taste gestartet werden.

8.1 Schnittstellen

Das HM8143 ist standardmäßig mit einer USB/RS-232 Schnittstelle ausgestattet. Optional kann eine IEEE488-Schnittstelle eingebaut werden. Wir empfehlen den Einbau ab Werk.

Das Gerät kann über diese Schnittstellen vom PC aus programmiert werden. Funktionen und Bereiche können geschaltet und Messdaten eingelesen werden, die im Gerät gesammelt wurden. Die Treiber für diese Schnittstellen n- den sie sowohl auf der dem Messgerät beigelegten Produkt-CD, als auch auf http://www.hameg.com.

Schnittstellenparameter RS-232:

9600 Baud, kein Paritätsbit, 8 Datenbits, 1 Stoppbits

USB-Schnittstelle

Das Netzgerät muss nicht konguriert werden. Bei Bedarf

kann die Baudrate geändert werden. Verbinden Sie den HM8143 mit einem USB-Kabel mit Ihrem PC und installieren Sie die Treiber der USB-Schnittstelle wie im Handbuch der USB-Schnittstelle (HO820) beschrieben.

IEEE-488 (GPIB)-Schnittstelle (Option)

Sie müssen lediglich die GPIB-Adresse des Funktionsgenerators an der GPIB-Schnittstelle auf der Geräterückseite einstellen und ihn mit einem GPIB-Kabel an Ihren PC anschließen. Einstellungen können nur vor dem Starten des Gerätes erfolgen, während dem Betrieb ist dies nicht möglich.

8.2 Allgemeine Hinweise

Das HM8143 geht sofort in den Remote-Status, sobald ein Befehl am Interface ansteht. Die REMOTE-LED leuchtet und die Bedienelemente sind dann gesperrt. Das Gerät ermöglicht auch einen gemischten Betrieb (Mixed). In dieser Betriebsart sind auch die Frontbedienelemente aktiv (Befehl MX1). Alle Befehle sind mit ENTER (entspricht 0x0D) abzuschließen. Die Befehle können sowohl aus Klein- als auch aus Großbuchstaben bestehen.

8.3 Umschalten der Baudrate

(ab Version 2.40)

Ab Firmwareversion 2.40 kann die Baudrate des HM8143 variiert werden. Die eingestellte Übertragungrate wird beim Bootvorgang im Stromdisplay von Kanal 2 angezeigt. Ist die Baudrate auf 19200 Baud eingestellt, zeigt das Gerät „19.2“ an. Um die Übertragungsrate umzustellen, halten Sie beim Einschalten des Geräts die OUTPUT-Taste solange gedrückt, bis Sie 3 Pieptöne hören. Die Baudrate wird nach folgendem Schema umgestellt: 9600  19200  4800  9600 etc.

Bitte beachten Sie, dass bei der Verwendung der IEEE-488 (GPIB)-Schnittstelle HO880 die Übertragungsrate auf 9600 Baud einzustellen ist.

8.4 Befehlesreferenz

RM1 + RMO

Format: RM1 Funktion: Einschalten des Remote-Zustandes Die Frontbedienelemente werden gesperrt. Eine

Bedienung des Netzgeräts kann jetzt nur noch mit dem Interface erfolgen. Dieser Zustand kann

durch Senden des RM0-Befehls beendet werden. Format: RM0 Funktion: Ausschalten des Remote-Zustandes Das Gerät wird wieder über die Frontbedienele-

mente bedienbar.

MX1 + MXO

Format: MX1 Funktion: Schaltet das Netzgerät aus dem Remote-Modus

in den Mixed-Modus. Im Mixed-Modus kann so-

wohl über das Interface als auch über die Front-

bedienelemente auf dem Gerät zugegriffen

werden. Format: MX0 Funktion: Rücksetzen des Mixed-Modus in den Remote-

Betrieb.

SU1 + SU2

Format: SU1:V V.mVmV bzw. SU2:01.3 4 SU1:V V.mVmV bzw. SU2:01.34 Funktion: Setze Spannung 1 bzw. Spannung 2 auf den

angegebenen Wert (Sollwert-Einstellung;

BCD-Ziffern-Format) Beispiele: SU1:1.23  U1 = 1.23 V SU2:12.34  U2 = 12.34 V

SI1 + SI2

Format: SI1:A.mAmAmA bzw. SI2:0.123 SI1:A.mAmAmA bzw. SI2:0.123 Funktion: Setze Strom 1 bzw. Strom 2 auf den an-

gegebenen Wert (Grenzwert-Einstellung;

BCD-Ziffern-Format) Beispiele: SI1:1.000  I1 = 1.000 A SI2:0.123  I2 = 0.123 A

RU1 + RU2

Format: RU1 bzw. RU2 Antwort: U1:12.34V bzw. U2:12.34V Funktion: Die zurückgesendeten Spannungswerte entspre-

chen den eingestellten Sollwerten der Spannung.

Zur Abfrage der Istwerte werden die MUx-Be-

fehle verwendet.

Fernsteuerung

RI1 + RI2

Format: RI1 bzw. RI2 Antwort: I1: 1.000A bzw. I2: 0.012A Funktion: Die zurückgesendeten Stromwerte entsprechen

den eingestellten Grenzwerten des Stromes. Zur Abfrage der Istwerte werden die MIx-Befehle verwendet.

MU1 + MU2

Format: MU1 bzw. MU2 Antwort: U1:12.34V bzw. U2:12.34V Funktion: Die zurückgesendeten Spannungswerte entspre-

chen den bei der letzten Messung gemessenen Istwerten der an den Ausgangsbuchsen anstehenden Spannungen. Zur Abfrage der Sollwerte werden die RUx-Befehle verwendet.

MI1 + MI2

Format: MI1 bzw. MI2 Antwort: I1=+1.000A bzw. I2=-0.123A Funktion: Die zurückgesendeten Stromwerte entsprechen

den bei der letzten Messung gemessenen Istwerten des entnommenen Stromes. Zur Abfrage der Grenzwerte werden die RIx-Befehle verwendet. Sind die Ausgänge ausgeschaltet, so lautet die Antwort I1: 0.000A

CC1 Quelle 1 Konstantstrombetrieb CV2 Quelle 2 Konstantspannungsbetrieb CC2 Quelle 2 Konstantstrombetrieb RM1 Gerät im Fernbedienungszustand RM0 Gerät nicht im Fernbedienungszustand Beispiel: Sind die Ausgänge aktiviert, antwortet das

HM8143 z.B. mit folgendem String, wobei sich Kanal I im Konstantspannungsbetrieb und Kanal

II im Konstantstrombetrieb bendet:

OP1 CV1 CC2 RM1 Sind die Ausgänge abgeschaltet, beinhaltet der

Antwortstring statt der Zustände der Kanäle I und II zwei mal drei Querstriche (––– –––).

OP0 ––– ––– RM1

OP1 + OP0

Format: OP1 Funktion: Die Ausgangsbuchsen werden eingeschaltet.

Format: OP0 Funktion: Die Ausgangsbuchsen werden abgeschaltet.

SF + CF

Format: SF Funktion: Aktivieren der elektronischen Sicherung. (Set fuse)

TRU

Format: TRU:V V.mVmV TRU:V V.mVmV Funktion: Setze Spannung 1 und Spannung 2 auf den an-

gegebenen Wert (Sollwerteinstellung im TRACKINGBetrieb). Die Eingaben müssen im BCD-Ziffern-

Format erfolgen. Beispiele: TRU:1.23  U1 = U2 = 1.23 V TRU:01.23  U1 = U2 = 1.23 V TRU:12.34  U1 = U2 = 12.34 V

TRI

Format: TRI:A.mAmAmA TRI:A.mAmAmA Funktion: Setze Strom 1 und Strom 2 auf den angegebe-

nen Wert (Sollwerteinstellung im TRACKING-Be-

trieb). Die Eingaben müssen im BCD-Ziffern-For-

mat erfolgen. Beispiele: TRI:1.000  I1 = I2 = 1.000 A TRI:0.123  I1 = I2 = 0.123 A

STA

Format: STA STA? Antwort: OP1/0 CV1/CC1 CV2/CC2 RM0/1 Funktion: Dieser Befehl gibt einen String zurück, der Aus-

kunft über den momentanen Gerätestatus gibt.

OP0 Die Ausgänge sind abgeschaltet. OP1 Die Ausgänge sind eingeschaltet. CV1 Quelle 1 Konstantspannungsbetrieb

Format: CF Funktion: Deaktivieren der elektronischen Sicherung. (Clear fuse)

Clear

Format: CLR Funktion: Die Ausgänge werden abgeschaltet, Spannun-

gen und Ströme auf 0 gesetzt. Die Trackingfunktion und die elektronische Sicherung werden von

diesem Befehl nicht beeinusst.

VER

Format: VER Antwort: x.xx Funktion: Anzeige der Softwareversion des HM8143. Beispie l: 1.15

ID?

Format: ID? *IDN? Antwort: HAMEG Instruments,HM8143,x.xx Funktion: HAMEG Gerätekennung Beispiel: HAMEG Instruments,HM8143,1.15

8.5 Arbitrary

Der Arbitrary-Modus dient zur Erzeugung nahezu beliebig strukturierter Kurvenverläufe. Hierzu kann eine Wertetabelle mit bis zu 1024 Eintragungen (Software Limitierung) von Spannungs- und Zeitwerten erstellt werden. Diese Wertetabelle wird in einem Speicher abgelegt und bleibt auch nach dem Ausschalten des HM8143 für mehrere Tage gespeichert.

Fernsteuerung

Zur Bedienung und Programmierung dieser Funktion stehen folgende Befehle zur Verfügung: ABT Arbitrary Werteübertragung RUN Start der Kurvenformerzeugung STP Stop der Kurvenformerzeugung und Verlassen des Arbitrary-Modus

Achtung: Der Arbitrary-Modus bezieht sich nur auf den linken Kanal. Nur mit diesem Kanal ist eine Kurvenformgenerierung möglich.

Der Arbitrary-Modus kann auf drei Arten unterbrochen werden:

❙ durch die OUTPUT-Taste (nur im Mixed-Mode) ❙ durch den Befehl „STP“ ❙ durch den Befehl „OP0“

Während einer laufenden Kurvenformerzeugung sind die Frontbedienelemente des Gerätes, außer im Mixed-Betrieb, abgeschaltet. Durch Betätigen der OUTPUT-Taste kann im Mixed-Betrieb der Arbitrary-Modus abgebrochen werden. Die Ausgänge werden dabei abgeschaltet, das Arbitrary-Signal läuft jedoch intern weiter. Durch nochmaliges Betätigen werden die Ausgänge des Netzgerätes wieder zugeschaltet.

Wird die Arbitrary-Funktion durch das Triggersignal gestartet, wird nur eine Periode des Arbitrary-Signals erzeugt.

Eine Kurvenform wird entweder nach Empfang des Befehls RUN oder wenn das Signal an der BNC-Buchse (TRIGGER IN/OUT) von HIGH nach LOW wechselt, erzeugt.

Abb. 8.1: Display von Kanal I im ArbitraryModus

Während des Arbitrary-Betriebes werden auf der rechten Anzeige die IST-Werte, bei aktivierten Ausgängen bzw. die SOLL-Werte bei abgeschalteten Ausgängen des rechten Kanals angezeigt. Das Display des linken Kanals zeigt 8 Querstriche an. Nach Beendigung der Arbitrary-Funktion wird der Arbitrary-Modus automatisch verlassen und das linke Display zeigt die zuletzt eingestellten Parameter an.

ABT:

Format: ABT:<Werteliste>N<Anzahl der Wiederholungen>

ABT:tVV.mVmV tVV.mVmV .... Nn oder

ABT tVV.mVmV tVV.mVmV .... Nn

t = Zeitcode 0-9, A,B,C,D,E,F; VV.mVmV = 0-30 V N = Tabellenendezeichen,

n = Anzahl der Wiederholungen: n = 0: unendliche Wiederholung n = 1..255: 1 bis 255fache Wiederholung

Funktion: Programmierung der Arbitrary-Funktion.

Das Netzgerät erlaubt die Anlage einer Datenliste

mit bis zu 1024 Spannungswerten mit den dazu-

gehörenden Verweilzeiten. Die Übergabe dieser

Liste erfolgt als Kennzahl der Verweildauer und

Spannungswerten im Bereich von 0-30 V, an de-

ren Ende die Angabe der Anzahl der Wiederho-

lungen für diese Liste steht.

Die Zeiten, während der die Spannungswerte an

den Ausgangsbuchsen des Netzgerätes anste-

hen, ergeben sich aus folgender Tabelle: 0h = 100 µs 1h = 1 ms 2h = 2 ms 3h = 5 ms 4h = 10 ms 5h = 20 ms 6h = 50 ms 7h = 100 ms 8h = 200 ms 9h = 500 ms Ah = 1 s Bh = 2 s Ch = 5 s Dh = 10 s Eh = 20 s Fh = 50 s

Beispiel: Es soll folgender Kurvenverlauf programmiert werden. 1 s 10.00 V 3 s 30.00 V 100 ms 25.67 V 200 µs 2.00 V

Dieser Kurvenverlauf soll 10mal wiederholt werden. Die dazu erforderliche Datentabelle sieht wie folgt aus:

Ein Neustart der Arbitrary-Funktion beginnt wieder mit dem ersten Wert der Funktion. Bei laufender ArbitraryFunktion kann die Einstellung der Strombegrenzung nicht geändert werden. Die Stromabgabe bzw. Aufnahme kann den eingestellten Wert nicht überschreiten. Um ein Jittern der Kurvenform zu vermeiden, sollte, während die Funktion abläuft, auf jegliche Datenübertragung mittels der Schnittstelle verzichtet werden mit Ausnahme des abbrechenden Befehls STP und der Befehle OP1 bzw. OP0.

ABT:A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00 _002.00_N10

oder ABT A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00_002.00_N10

2x100 µs 2.00 V

100 ms 25.67 V

2 s+1 s 30.00 V

1 s 1 0.00 V

Folgender Ablauf einer Arbitrary-Sequence sollte eingehalten werden:

1. ABT A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00_002.00_N10

Laden der Arbitrary Funktion.

2. OP1: Schalten des Outputrelais

3. Wartezeit: Pause von mindestens 20 ms

Relaisprellzeit

4. run: Starten der Arb-Funktion

(Signalausgabe läuft)

5. stp: Stoppen des internen Arbiträr- Signals

6. OP0: Abschalten des Outputrelais

Ausserdem sollte während Arbitrary ein Mixed-Betrieb vermieden werden, weil man in diesem Mode mit der OutputTaste das Signal an zufälliger Stelle des Signalverlaufs anbzw. ausschalten kann. Das Signal wird im Prozessor auch bei ausgeschaltetem Relais intern weiter erzeugt und mit der „OUTPUT“-Taste auf den Ausgang geschaltet.

Fernsteuerung

RUN/STP

Format: RUN Funktion: Starten der Arbitrary-Funktion

Format: STP Funktion: Abbrechen einer laufenden Arbitrary-Funktion

Technische Daten

HM8143 Drei-Kanal Arbiträr Netzgerät

ab Firmware Version 2.45

Elektrische Spezifikationen

Ausgangsleistung 130 W Anzahl Ausgänge 3 Frontanschlüsse 4 mm Sicherheitsbuchsen Maximalleistung pro Kanal

CH1, CH3 60 W CH2 10 W

Ausgangsspannung

CH1, CH3 0 V bis 30 V CH2 5 V (±50 mV)

Ausgangsstrom

alle Kanäle max. 2 A

Stromsenke

CH1, CH3 max. 2 A Leitungs- & Lastausregelung Konstantspannungsbetrieb

CH1, CH3 <0,02% + 5 mV

CH2 <0,25% + 10 mV Konstantstrombetrieb

CH1, CH3 <0,02% + 5 mA

CH2 (Konstantstrombetrieb nicht verfügbar) Spannungsrestwelligkeit bei 3 Hz bis 300 kHz (Frontanschlüsse)

CH1, CH3 <5 mV

eff

CH2 <1 mV

eff

Vollständige Lastausregelung (bei Lastsprung: 10% auf 90%)

CH1, CH3 <45 µs für letzten Eintritt in ±20 mV

Bandbreite. Max. Abweichung: <800 mV

CH2 <45 µs für letzten Eintritt in ±20 mV

Bandbreite. Max. Abweichung: <200 mV

SENSE Anschlüsse verfügbar für CH1, CH3

Max. Kompensation der Zuleitungswiderstände (SENSE) 300 mV

Einstellgenauigkeit (bei 23 °C ±5 °C)

Spannung / Strom

CH1, CH3 ±3 digits (typ. ±2 digits)

Rücklesegenauigkeit (bei 23 °C ±5 °C)

Spannung / Strom

CH1, CH3 ±3 digits (typ. ±2 digits)

Auflösung

Spannung

CH1, CH3 10 mV

Strom

CH1, CH3 1 mA

Spannung gegen Erde max. 150 V

Strombegrenzung (elektronische Sicherung)

Modulationseingang (CH1, CH3)

Rückseitige Anschlüsse 2x BNC Eingangspegel 0 V bis 10 V Genauigkeit 1% vom Endwert Modulationsbandbreite DC bis 20 kHz

Triggereingang (BNC)

Funktion Auslösen der Arbitrary Funktion Triggerpegel TTL Flankenrichtung steigend, fallend

Arbitrary Funktion (CH1)

Parameter Spannung, Verweilzeit Anzahl an Stützpunkten max. 4.096 Verweilzeit 100 µs bis 60 s

Wiederholrate kontinuierlich, burst mit 1 bis 255

Wiederholungen

Auflösung 12 Bit Trigger ferngesteuert, Triggereingang

Schnittstellen

Standard Dual-Schnittstelle RS-232 / USB

(HO820)

Optional IEEE-488 (GPIB) Schnittstellenkarte

(HO880)

Verschiedenes

Netzanschluss 115 V

/ 230 VAC (±10%), 50/60 Hz,

CAT II

Max. Leistungsaufnahme 300 VA Sicherungen T3, 15L 250 V

115 V

2x 6 A, träge (5 mm x 20 mm)

230 V

2x 3,15 A, träge (5 mm x 20 mm) Arbeitstemperatur +5 °C bis +40 °C Lagertemperatur -20 °C bis +70 °C Rel. Luftfeuchte 5 % bis 80 % Anzeige 4x 4-stellige, 7-Segement LEDs Abmessungen (H x B x T) 75 x 285 x 365 mm

rackmontagefähig (19“ Einbausatz, 2 HE) Ja (HZ42)

Gewicht 9 kg

Im Lieferumfang enthalten: Netzkabel, Bedienungsanleitung

Empfohlenes Zubehör:

HZ42 19” Einbausatz 2HE HZ10S 5 x Silikon-Messleitung (Schwarz) HZ10R 5 x Silikon-Messleitung (Rot) HZ10B 5 x Silikon-Messleitung (Blau) HO880 IEEE-488 (GPIB) Schnittstellenkarte

Alle Angaben nach einer Aufwärmzeit von 30 Minuten

9 Technische Daten

10 Anhang

10.1 Abbildungsverzeichnis

Abb. 1.1: Netzspannungswahlschalter HM8143 ..........6

Abb. 1.2: Produktkennzeichnung nach EN 50419 ........7

Abb. 2.1: Frontansicht des HM8143 ...................8

Abb. 2.2: Rückansicht des HM8143 ...................9

Abb. 3.1: Linare Schaltung ...........................9

Abb. 3.2: Primär getaktetes Schaltnetzteil ...............9

Abb. 3.3: Sekundär getaktetes Schaltnetzteil ............9

Abb. 3.4: Die Ladung eines Schaltnetzteiles ............10

Abb. 3.5: Serienbetrieb ............................10

Abb. 3.6: Parallelbetrieb ............................10

Abb. 3.7: Strombegrenzung .........................11

Abb. 4.1: Kompenstion des Spannungabfalls ...........11

Abb. 8.1: Display von Kanal I im Arbitrary-Modus .......18

Anhang

HM8143 Arbitrary Power Supply

User Manual

*5800448602*

5800448602

Version 05

Benutzerhandbuch / User Manual

General information concerning the CE marking

General Information Regarding the CE Marking

ROHDE & SCHWARZ measuring instruments comply with regulations of the EMC Directive. ROHDE & SCHWARZ is basing the conformity assessment on prevailing generic and product standards. In cases with potentially different thresholds, ROHDE & SCHWARZ instruments apply more rigorous test conditions. Thresholds for business and commercial sectors as well as small business are applicable for interference emission (class 1B). As to the interference immunity, the standard thresholds for the industrial sector apply. Measurement and data lines connected to the

measuring instrument signicantly affect compliance with specied thresholds. Depending on the respective appli-

cation, utilized lines may differ. In regards to interference emission and immunity during measurements, it is critical that the following terms and conditions are observed:

1. Data Cables

It is imperative to only use properly shielded cables when connecting measuring instruments and interfaces to external devices (printers, computers, etc.). Unless the manual prescribes an even shorter maximum cable length, data cables (input/output, signal/control) may not exceed a length of 3m and may not be used outside of buildings. If the instrument interface includes multiple ports for interface cables, only one cable at a time may be connected. Generally, interconnections require double-shielded connecting cables. The double-shielded cable HZ72 (available at ROHDE & SCHWARZ) is well suitable as IEEE bus cable.

2. Signal Cables

In general, measuring cables for the transmission of signals between measuring point and measuring instrument should be kept as short as possible. Unless the manual prescribes an even shorter maximum cable length, signal cables (input/output, signal/control) may not exceed a length of 1m and may not be used outside of buil-dings. In general, all signal cables must be used as shielded conductors (coaxial cable- RG58/U). It is important to ensure proper ground connection. Signal generators require the use of double-shielded coaxial cables (RG223/U, RG214/U).

3. Impact on Instruments

General information

If strong high-frequency electric and magnetic elds are

present, it may occur despite diligent measurement setup that unwanted signal units are injected into the instrument via connected cables and lines. This does not result in destruction or shutdown of ROHDE & SCHWARZ instruments. In individual cases, external circumstances may cause minor variations in the display and measuring values

beyond the selected specications.

concerning the CE marking

Content

General information concerning the CE marking ..22

1 Important hints ........................ 24

1.1 Symb o l s ..................................24

1.2 Unpacking .................................24

1.3 Positioning ................................24

1.4 Transport and Storage .......................24

1.5 Safety Instructions ..........................24

1.6 Intended Operation .........................25

1.7 Ambient Conditions .........................25

1.8 Cooling ...................................25

1.9 Warranty and Repair .........................25

1.10 Maintenance ...............................25

1.11 Measurement Categories .....................26

1.12 Switching the Mains Voltage and

Replacing a Fuse ............................26

1.13 Batteries and Rechargeable Batteries/Cells .......26

1.14 Product Disposal ............................27

2 Controls and display .................... 28

3 Basics of power supplies ................29

3.1 Linear power supplies ........................29

3.2 Switched-mode power supplies (SMPS) .........29

3.3 Parallel and series operation ...................30

3.4 Current limit ...............................30

3.5 Electronic fuse .............................31

8 Remote control ........................ 35

8.1 Interfaces .................................35

8.2 General ...................................35

8.3 Change of the baud rate .....................35

8.4 Command reference .........................35

8.5 Arbitrary ..................................36

9 Technical Data ........................38

10 Appendix ............................39

10.1 List of gures ..............................39

4 Connecting the load .................... 31

5 Operation of the HM8143 ...............32

5.1 First time operation ..........................32

5.2 Turning on the HM8143 ......................32

5.3 Turning off the button beep ...................32

5.4 Setting output voltages and the current limits ....32

5.5 Trigger Input + Trigger Output (Start/Stop) .......32

5.6 Modulation inputs ...........................32

5.7 Tracking ...................................33

5.8 Change of the display refresh rate . . . . . . . . . . . . . .33

6 Operation modes ......................34

6.1 Constant voltage operation (CV) ...............34

6.2 Constant current operation (CC) ................34

6.3 Electronic load .............................34

6.4 Series and parallel mode .....................34

6.5 Arbitrary waveform mode ....................34

7 Safety features ........................ 34

7.1 Current limit ...............................34

7.2 Electronic fuse .............................34

7.3 Cooling ...................................34

7.4 Error messages .............................34

Important hints

1 Important hints

(1) (2) (3)

1.1 S y mbols

Symbol 1: Caution - Observe operating instructions Symbol 2: Caution High Voltage Symbol 3: Ground

1.2 Unpacking

While unpacking, check the package contents for completeness (measuring instrument, power cable, possibly optional accessories). After unpacking, check the instrument for mechanical damage occurred during transport and for loose parts inside. In case of transport damage, please inform the supplier immediately. The instrument must not be operated in this case.

1.3 Positioning

Two positions are possible: According to Fig. 1 the front feet are folded down and are used to lift the instrument so its front points slightly upward (approx. 10 degrees). If the feet are not used (Fig. 2) the instrument can be stacked safely with many other instruments. In case several instruments are stacked (Fig. 3) the feet rest in the recesses of the instrument below so the instruments can not be inadvertently moved..

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

1.4 Transport and Storage

Please keep the original packaging for possible shipping at a later point. Damage during transport due to inappropriate packaging is excluded from the warranty. The instrument must be stored in dry, closed indoor premises. If the instrument was transported under extreme temperatures, it is advisable to allow a minimum of two hours to reach the appropriate temperature before operating the instrument.

1.5 Safety Instructions

This instrument was built in compliance with VDE0411 part 1, safety regulations for electrical measuring instruments, control units and laboratory equipment. It has been tested and shipped from the plant in safe condition. It is in compliance with the regulations of the European standard EN 61010-1 and the international standard IEC 61010-1. To maintain this condition and to ensure safe operation, the user must observe all instructions and warnings given in this operating manual. According to the regulations of protection class 1, all casing and chassis parts are connected to the protective earth conductor during operation.

It is prohibited to disconnect the earthed protective

connection inside or outside the instrument!

If uncertainty exists about the function or safety of the power sockets, the outlets must be examined in accordance with DIN VDE 0100, part 610.

❙ The available mains voltage must correspond to the

values specied on the instrument label.

❙ The instrument may only be opened by fully trained

personnel.

❙ Prior to opening, the instrument must be turned off and

isolated from all circuits.

In the following cases, remove the instrument from operation and secure it against unintentional operation:

❙ Visible damage to the instrument ❙ Cable damage ❙ Fuse holder damage ❙ Loose parts in the instrument ❙ The instrument is no longer working ❙ After an extended period of storage under unfavorable

conditions (e.g. outdoors or in damp rooms)

❙ Rough handling during shipment.

Please do not stack more than 3 instruments. A higher stack will become unstable, also heat dissipation may be impaired

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.

Prior to switching on the product, it must be ensured that the nominal voltage setting on the product matches the nominal voltage of the AC supply network. If it is necessary to set a different voltage, the power fuse of the prod-

Important hints

uct may have to be changed accordingly.

1.6 Intended Operation

The measuring instrument is intended only for use by personnel familiar with the potential risks of measuring electrical quantities. For safety reasons, the measuring instrument may only be connected to properly installed safety socket outlets. Separating the grounds is prohibited. The power plug must be inserted before signal circuits may be connected.

Use the measuring instrument only with original measuring equipment, measuring cables and power cord. Never use inadequately measured power cords. Before each measurement, measuring cables must be inspected for damage and replaced if necessary. Damaged or worn components can damage the instrument or cause injury.

The product may be operated only under the operating

conditions and in the positions specied by the

manufacturer, without the product’s ventilation being

obstructed. If the manufacturer’s specications are not observed, this can result in electric shock, re and/or

serious personal injury, and in some cases, death. Applicable local or national safety regulations and rules for the prevention of accidents must be observed in all work performed. The measuring instrument is designed for use in the following sectors: Industry, residential, business and commercial areas and small businesses. The measuring instrument is designed for indoor use only. Before each measurement, you need to verify at a known source if the measuring instrument functions properly.

1.8 Cooling

The heat produced inside the power supply is guided to the exterior via temperature-controlled fan. This fan, combined with a cooling element, is located in a “cooling duct” which is positioned across the instrument. The air is drawn at the left side and exhausted at the right side of the instrument. This helps minimize the dust exposure to the instrument as much as possible. However, it is necessary to ensure that there is sufcient space on both instrument sides for the heat exchange. If the temperature inside the instrument still increases to more than 80°C, a channel-specic overheat protection intervenes. Affected outputs will automatically be switched off.

1.9 Warranty and Repair

ROHDE & SCHWARZ 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 guarantee compliance with the spec-

ied technical data. The 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.

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.

To disconnect from the mains, the low-heat device socket on the back panel has to be unplugged.

1.7 Ambient Conditions

Permissible operating temperatures during the operations range from +5 °C to +40 °C. During storage or transportation the temperature may be between –20 °C and +70 °C. In case of condensation during transportation or storage , the instrument will require approximately two hours to dry and reach the appropriate temperature. It can then be operated. The measuring instrument is designed for use in a clean and dry indoor environment. Do not operate with high dust and humidity levels, if danger of explosion exists or with aggressive chemical agents. Any operating position may be used; however adequate air circulation must be maintained. For continuous operation, a horizontal or inclined position (integrated stand) is preferable.

The maximum operating altitude for the instrument is 2000 m. Nominal data with tolerance details apply once the ambient temperature of 23 °C has been reached after about 30 minutes. Values without tolerance details are reference values of an average instrument.

Any adjustments, replacements of parts, maintenance and repair may be carried out only by authorized ROHDE & SCHWARZ 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.

1.10 Maintenance

Clean the outer case of the measuring instrument at regular intervals, using a soft, lint-free dust cloth.

The display may only be cleaned with water or an appropriate glass cleaner (not with alcohol or other cleaning agents). Follow this step by rubbing the display down with a dry, clean and lint-free cloth. Do not allow clean-

ing uid to enter the instrument. The use of other cleaning

Before cleaning please make sure the instrument is switched off and disconnected from all power supplies.

Do not obstruct the ventilation holes!

No part of the instrument should be cleaned by the use of cleaning agents (as f.e. alcohol) as they may adversely affect the labeling, the plastic or lacquered surfaces.

Important hints

agents may damage the labeling or plastic and lacquered surfaces.

1.11 Measurement Categories

This instrument is designed for measurements on circuits that are only indirectly connected to the low voltage mains or not connected at all. The instrument is not intended for measurements within the measurement categories II, III or IV; the maximum potential against earth generated by the user must not exceed 150VDC (peak value) in this application. The following information refers solely to user safety. Other aspects, such as the maximum voltage, are described in the technical data and must also be observed.

The measurement categories refer to transients that are superimposed on the mains voltage. Transients are short, very fast (steep) current and voltage variations which may occur periodically and non-periodically. The level of potential transients increases as the distance to the source of the low voltage installation decreases.

❙ Measurement CAT IV: Measurements at the source of

the low voltage installations (e.g. meters)

❙ Measurement CAT III: Measurements in building

installations (e.g. power distribution installations, power

switches, rmly installed sockets, rmly installed engines

etc.).

❙ Measurement CAT II: Measurements on circuits

electronically directly connected to the mains (e.g. household appliances, power tools, etc.)

❙ 0 (instruments without measured measurement

category): Other circuits that are not connected directly to the mains.

cable has been removed. The fuse holder and power cable must be undamaged. Use a suitable screwdriver (with a blade width of approximately 2 mm) to push the plastic locking mechanisms to the left and right side of the fuse holder inwards. The insertion point is marked by two slanted guides on the casing. When unlocking the mechanism, the fuse holder will be pushed outwards by compression springs and it can then be removed. The fuses are now accessible and can be removed as necessary.

When changing the mains voltage, it is essential to replace the fuse. Otherwise the instrument may be destroyed.

Please note that the protruding contact springs must not be deformed. It is only possible to insert the fuse holder if the guide points toward the connector. The fuse holder will be inserted against the spring pressure until both plastic locking mechanisms lock into place.

It is hazardous and not permitted to repair a defective fuse or to use other tools to bypass the fuse. Resulting damage to the instrument are not covered by the warranty.

Types of fuses:

Size 5 x 20 mm; 250V~, IEC 60127-2/5 EN 60127-2/5

Line voltage Correct fuse type 230 V 2 x 3.15 A slow blow (T) 115 V 2 x 6 A slow blow (T)

1.13 Batteries and Rechargeable Batteries/Cells

1.12 Switching the Mains Voltage and Replacing a Fuse

Switching the Mains Voltage

Prior to operating the instrument, please check if the available mains voltage (115 V or 230 V) corresponds to the value indicated on the voltage selector of the instrument. If this is not the case, the main voltage will need to be switched. The voltage selector is located on the back of the instrument (see Fig. 1.1).

Fig. 1.1: Voltage selector for HM8143

Replacing a Fuse

The input line fuses are accessible externally. The integral plug for a cooling unit and the fuse holder form a single unit. A fuse may only be replaced if the instrument has

been disconnected from the mains rst and if the power

If the information regarding batteries and rechargeable batteries/cells is not observed either at all or to the extent necessary,

product users may be exposed to the risk of explosions, re and/

or serious personal injury, and, in some cases, death. Batteries and rechargeable batteries with alkaline electrolytes (e.g. lithium cells) must be handled in accordance with the EN 62133 standard.

1. Cells must not be disassembled, opened or crushed.

2. Cells and batteries may not be exposed to heat or re.

Storage in direct sunlight must be avoided. Keep cells and batteries clean and dry. Clean soiled connectors using a dry, clean cloth.

3. Cells or batteries must not be short-circuited. Cells or batteries must not be stored in a box or in a drawer where they can short-circuit each other, or where they can be short-circuited by other conductive materials. Cells and batteries must not be removed from their original packaging until they are ready to be used.

4. Keep cells and batteries out of reach of children. Seek medical assistance immediately if a cell or battery was swallowed.

5. Cells and batteries must not be exposed to any mechanical shocks that are stronger than permitted.

6. If a cell develops a leak, the uid must not be allowed

to come into contact with the skin or eyes. If contact occurs, wash the affected area with plenty of water and seek medical assistance.

7. Improperly replacing or charging cells or batteries can cause explosions. Replace cells or batteries only with the matching type in order to ensure the safety of the product.

8. Cells and batteries must be recycled and kept separate from residual waste. Cells and batteries must be recycled and kept separate from residual waste. Rechargeable batteries and normal batteries that contain lead, mercury or cadmium are hazardous waste. Observe the national regulations regarding waste disposal and recycling.

Important hints

1.14 Product Disposal

Fig. 1.2: Product labeling in accordance with EN 50419

The Electrical and Electronic Equipment Act implements the following EG directives:

❙ 2002/96/EG (WEEE) for electrical and electronic

equipment waste and

❙ 2002/95/EG to restrict the use of certain hazardous

substances iin electronic equipment (RoHS directive).

Once its lifetime has ended, this product should be disposed of separately from your household waste. The disposal at municipal collection sites for electronic equipment is also not permitted. As mandated for all manufacturers by the Electrical and Electronic Equipment Act (ElektroG), ROHDE & SCHWARZ assumes full responsibility for the ecological disposal or the recycling at the end-of-life of their products.

Please contact your local service partner to dispose of the product.

Controls and display

2 Controls and

display

Front panel

CURRENT (pushbutton and LED)

Setting of current limit via frontpanel. By pushing the

button the setting function is active.

Beep off: While turning on the instrument keep the

CURRENT button depressed.

TRACKING (pushbutton and LED)

Activation of the tracking function of the 30 V outputs

POWER (button)

Mains connector at rear panel

REMOTE (LED)

The REMOTE LED is lit when the instrument is opera-

ted via interface.

3 13

CV (green LED)

If the CV LED is lit, the HM8143 is in constant voltage

mode.

4 12

CC (red LED)

If the CC LED is lit, the HM8143 is in constant current

mode.

5 11

Digital display (2 x 4 digit)

Display of nominal or measurement values of the out-

put voltage and the output current.

6 10

VOLTAGE (pushbutton and LED)

Setting of output voltage via frontpanel. By pushing the

button the setting function is active.

CURRENT (pushbutton and LED)

Setting of current limit via frontpanel. By pushing the

button the setting function is active.

Rotary knob

Parameter setting of voltage and current values.

FUSE (pushbutton and LED)

Button for activation of the electronic fuse

16 18

0-30 V / 2 A (Adjustable)

4mm banana sockets for SOURCE and sense

5 V / 2 A (Fixed)

4 mm banana sockets

OUTPUT (pushbutton and LED)

ON/OFF key for all channels

Rear panel

MODULATION R / L (BNC sockets)

Analog modulation inputs for the 30 V outputs, 0-10 V,

max. 5 0 kHz

USB/RS-232 Interface (HO820)

Options: HO880, IEEE-488 (GPIB)

TRIGGER IN/OUT (BNC socket)

Input/output for start and trigger signals to/from the

HM8143, TTL level

Voltage selector (115 V / 230 V)

Power receptacle with line fuse

1 2 4 5 6 7 8

Fig. 2.1: Front panel of the HM8143

12 14 15

3 Basics of power

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 am-

plier controls the series pass transistor. This analog amplier is generally quite fast and is able to keep the output

voltage within tight limits.

mains

transformer rectier actuator

AC voltage

TR1

REF

which is mostly negle-

rms

analog control

OPVA

reference voltage

output

voltage

Basics of power supplies

mers 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.

Primary 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).

Fig. 3.2: Primary switched-mode power supply

Secondary SMPS

These still require a 50 or 60 Hz mains transformer, the se-

condary output voltage is rectied, smoothed and then chopped. The capacitance values needed here for lte-

ring the 100 resp. 120 Hz ripple are higher due to the lower voltage.

mains

AC voltage

transformer

rectier lter

switching transistor

output

voltage

GND

Fig. 3.1: Linear power supply

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 transfor-

2120 22 23 24

control

GND

Fig. 3.3: Socondary switched-mode power supply

OPVA

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 re-

Fig. 2.2: Rear panel of the HM8143

Basics of power supplies

T 2

 Q

 I

out

const

max

Adjustment of current

Adjustment of voltage

quired 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. .

Fig. 3.4: The load of a switch mode powersupply

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 all HAMEG 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

Fig. 3.6: Parallel operation

the individual current contributions remain nearly equal. Of course, the maximum available output current is the sum of the individual supplies‘ maximum currents.

If using the parallel setup, it is not allowed to use the modulation at the same time, otherwise the instrument may be destroyed.

Example:

A load requires 12 V at 2.7 A. Each 30 V output of the HM8143 can deliver 2 A. First set both channels to 12 V. Then connect both black and 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.

In case you should parallel power supplies of other manufac-

turers with Hameg supplies make sure all are specied for this

mode of operation. If one supply of those connected in parallel

should have insufcient overload protection it may be destroyed. Hameg supplies are specied for series and parallel operation.

Fig. 3.5: Series operation

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. 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.

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

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.

Fig. 3.7: Current limit

The picture shows that the output voltage V stable, while the current I

increases until the current li-

out

remains

out

Connecting the load

Compensation of the voltage drop across the ca

Power source

Sense error

amplifier

source variable

+ Source

cable

+ Sense Pick-Up

– Source

cable

– Sense Pick-Up

load

mit selected I strument will change from constant voltage regulation to constant current regula-tion. Any further load increase will cause the current to remain stable while the voltage U decreases ultimately to zero.

3.5 Electronic fuse

In order to provide a better protection than current limiting, the HM8143 features an electronic fuse. As soon as Imax is reached all outputs will immediately be disabled (Output LED is off). They may be turned on again by depressing OUPUT.

will be reached. At this moment the in-

max

out

4 Connecting the

load

The load has to be connected to the middle safety terminals. For the connection please use 4 mm banana plugs.

Fig. 4.1: Compensating the voltage drops in diagram

The transparent terminals are the SENSE inputs. With these SENSE terminals the voltage loss across the cables can be compensated. The HM8143 balances this voltage loss automatically and the load will see the voltage set. Connect two separate measurement cables in parallel to the connecting cables of the load.

Please note the polarity of the load terminals: the red terminal is the positive, the black terminal is the negative connector.

Example:

If you want to connect low loads please notice that the „not used“ power is transformed into heat. If you set 4 V x 2 A = 8 W at the 32V channels, the rest of the instrument power of 26 V x 2 A = 52 W (per channel) will be transformed into heat (= 104 W). This is a typically behaviour of a linear regulated power supply. In this case, the heat can not be transported out of the HM8143 chassis continuously. Based on this the instrument shuts down the channels to protect the internal circuitry. For connecting low loads we recommend using a switching power supply (e.g. HMP series). A switching power supply is creating heat for the used power only, not for the „not used“ power.

For continuously usage of low loads a switching power supply is recommended. The bigger the load, the more suitable a linear regulated power supply.

Operation of the HM8143

5 Operation of the

HM8143

5.3 Turning off the button beep

The HM8143 offers the possibility to turn ON/OFF the button beep. While turning on the instrument keep the CURRENT button of the right channel depressed to turn off the beeper constantly. This setting will be stored inside the EEPROM. The button beep can be restored in the same way.

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.

Attention: The HM8143 is not protected against reverse polarity! For example, if you use the instrument in series operation the + pole of the rst output is interconnected to the - pin of the second output. To avoid damage of the instrument, make sure that the circuit to be supplied is not shorted. Otherwise, the device wired the wrong way and may be destroyed.

5.2 Turning on the HM8143

Turn on the instrument by operating the POWER button. During power up the HM8143 automatically performs a selftest routine, which checks all of the unit’s important functions and the contents of the internal memories and registers.

While self-testing is going on, the instrument identication and the version number of the rmware is shown on the two

displays (e.g. HM8143 1.15).

5.4 Setting output voltages and the current limits

The changeable parameters (output voltages and current limit) are set using the rotary knob 8. To change values, rst select the appropriate parameter with the VOLTAGE

and CURRENT

to set the desired value.

If the outputs are on (OUTPUT LED 19 is on) the HM8143 displays will show the actual values, that means the power supply will show the measured values of voltage and current (Vout and Iout). Operating the VOLTAGE 6 10 or the CURRENT button 7 9 will switch the HM8143 to setting mode, which is being indicated by glowing of one of the LEDs above the buttons VOLTAGE 6 10 or CURRENT

7 9

. The corresponding display will show the nominal value of the output voltage or current limit. Now the desired value of the output voltage or current limit can be adjusted with the rotary knob8. This mode will be left after about 2 seconds after the last operation of the rotary knob. The HM8143 will then display the measured values of the output voltage and current again.

5.5 Trigger Input + Trigger Output (Start/Stop)

In order to permit easy triggering of an oscilloscope connected to the output of the HM8143, especially in arbitrary mode, the instrument is equipped with a BNC socket TRIGGER IN/OUT 22 on its rear panel. This is congured as a tristate output and permits a trigger signal to be taken after each signal period in arbitrary mode, or the arbitrary function to be activated by an external trigger signal (TTL level).

7 9

buttons. Then use the rotary knob

ATTENTION: Do not switch off the instrument, while the output is still activated (LED of the OUTPUT button highlighted)! It may destroy your device under test (DUT).

The values of the nominal output voltages and current limits are stored in a non-volatile memory and are read back after power-on. After turning on the HM8143, the outputs and the functions TRACKING and FUSE are deactivated by default in order to prevent damage being inadvertently caused to connected loads because the stored voltage or current setting might be too high for the application at hand.

From rmware version 2.40 the display refresh rate and the

baud rate are shown on the right display during the bootup prodcedure. For more information please see chapters “Change of the baud rate“ and “Change of the display refresh rate“.

5.6 Modulation inputs

By virtue of the modulation inputs MODULATION R/L 20 on the rear panel of HM8143, it can be also be used as a

modulation power amplier. The input voltage is amplied

with factor 3. The frequency range (-3 dB) goes from DC to 50 kHz. The allowable external voltage ranges from 0 V to 10 V.

If you are using the modulation, it is not allowed to use parallel setup, otherwise the instrument may be destroyed.

The output voltage of HM8143 will be the sum of: V

out

= (V

x 3) + V

modin

Please note that the sum V must not exceed the value of 30 V, as then the proper functionality of the current regulation is not ensured and the connected load can be destroyed.

set

out

= (V

x 3) + Vset

modin

Operation of the HM8143

If the ground of the modulations source is connected with the safety ground terminal , the modulation source has to be operated via an isolation transformer, as there will be no electrical isolation of the power supply.

Example: Modulation source V

channel 1 V channel 3 V

2 V

1 V

0 V

16 V

13 V

10 V

mod

= 10 V

set

= 10 V

set

= 2,0 V

= 50 Hz

modulations signal

5.8 Change of the display refresh rate

From rmware version 2.40 the display refresh rate of the

measured voltages and currents can be varied. The selected display rate is shown during boot procedure in the voltage display of channel 2 11.

L = Low display rate, i.e. the displayed value corresponds to the average value from 8 measurements. Approx. 3 values per second are displayed.

H = High display rate, i.e. the measured values are shown directly the display. Approx. 24 values per second Are displayed.

To change the display refresh rate, hold the TRACKING key 14 when switching on the instrument, until you hear 3 beeps. The display refresh rate is changed according to the following pattern: L  H  L etc.

channel II

Please note that the data which are sent via remote control (e.g. with command MI1) are transmitted according to the display refresh rate.

6 V

channel I

3 V

0 V

If a modulation voltage of 2 Vpp is applied, the nominal value of the output voltage of the HM8143 must not exceed 24.00 V.

5.7 Tra cking

With the aid of the tracking function, it is possible to simultaneously vary 2 setting parameters of the two 30 V-channels. In other words, either both output voltage settings or both current limits can be varied at the same time by using the tracking function. This function is activated by pressing the TRACKING button 14. The TRACKING LED is lit. To exit the tracking mode, press the TRACKING button 14 again .

This has the effect of clearing all previously activated functions, and from then on whenever a value is called and changed both channels of the instrument are identically affected (the 5 V output remains unchanged). It does not matter which values had been set prior to changing one of the parameters; in the tracking mode, the HM8143 always retains the respective differences between the voltages values and the current limits, except if the minimum or maximum values of current limit (0.005 A or 2 A) or of the output voltage (0 V or 30 V) is reached. In this case, the difference of voltage or current will be reduced as long as it will be zero. That means until the values of the output voltage or current limit of both channels have set to the minimum or maximum values.

Operation modes

6 Operation modes

6.1 Constant voltage operation (CV)

The HM8143 programmable power supply features various different operating modes. Of these, it is probably used most often as a voltage source. This is the normal mode and is indicated by the CV (constant voltage) LEDs or beside the displays (in this mode V and I the measured output voltages and the measured output current.

6.2 Constant current operation (CC)

As soon as the output current reaches the programmed current limit value, the power supply automatically switches into its current source mode, if the electronic fuse is not activated (see chapter Electronic Fuse). This mode is indicated by the CC (constant current) LEDs or (now I = I

limit

measured output voltage generally drops below the programmed voltage. The actual measured value can be read off the display. This mode is only possible if the electronic fuse is not active (FUSE LED is off) see chapter electronic fuse.

6.3 Electronic load

The HM8143 also offers a mode in which it functions as an electronic load (current sink). The instrument goes into this mode automatically, and it can be recognized by a negative sign (–) in front of a displayed current value. The same limit values apply to voltage and current as in normal operating mode. In this operation mode the output voltage measured is normally greater than the nominal value (V

> V

tual

6.4 Series and parallel mode

To increase the output voltages and currents, the two channels of the power supply can be connected either in series or in parallel.

If you are using the modulation then it is not allowed to use parallel setup, otherwise the instrument may be destroyed.

It is important to keep in mind that when the two output circuits are connected in series a greater voltage than that ordinarily permitted for safety reasons can develop. The HM8143 may therefore be used only by personnel who are familiar with the associated risks.

6.5 Arbitrary waveform mode

By interface the HM8143 can also be made to generate freely programmable waveforms within the limit values set (arbitrary mode). See chapter Arbitrary.

actual

and V

set

)

< I

. Here, the displayed values represent

limit

> V

actual

); the CV LEDs or extinguish. The

set

actual

= V

set

actual

ac-

7 Safety features

The HM8143 is equipped with a variety of safety features to prevent damage being caused to the instrument by short circuits or overheating.

7.1 Current limit

If one of the output voltages is short circuited, the current limiter automatically keeps the current from rising beyond the programmed maximum output current. The response time is approx. 200 µs that means during this time the maximum current value set can be exceeded.

7.2 Electronic fuse

In order to provide a still better protection than current limiting offers the HM8143 features an electronic fuse. As soon as I multaneously disabled. They may be turned on again by depressing OUPUT. The electronic fuse is activated by operating the FUSE button. The FUSE LED is on. By pushing the FUSE button again, the electronic fuse is deactivated. The fuse LED is dark.

7.3 C o oling

The heat generated in the HM8143 is removed by a temperature controlled fan. This is located together with the heat sink in a “cooling channel“ that runs straight through the instrument. Air is drawn in on the righthand side of the unit and blown out again on the lefthand side. This also prevents excessive dust accumulation. Always make sure that there is sufcient open space for cooling on both sides of the HM8143.

In no case may the cooling holes on the sides of the unit be covered.

If the temperature inside the HM8143 should nevertheless rise to above 80 °C, an automatic temperature-controlled safety circuit is activated. The outputs are put off. After the unit

has cooled down sufciently, operation can be resumed by

pressing the OUTPUT button.

7.4 Error messages

In case of a mal function the HM8143 will display an error message on the left display (channel 1):

Display Meaning

E1 Error channel 1 E3 Error channel 2 E2 Error channel 3

Please turn off the instrument if one of these errors occurs. If the error is still displayed after resetting the instrument, it has to be sent in. Please contact the HAMEG service department (Tel: +049 (0) 6182 800 500, E-Mail: service@hameg.com).

is reached all outputs will be immediately si-

max

8.4 Command reference

Remote control

8 Remote control

8.1 Interfaces

The HM8143 comes with an USB/RS-232 interface, as an option the IEEE-488 GPIB interface is available. We recommend the installation ex factory.

RS-232 Interface parameters:

9600 baud, no paritybit, 8 data bits, 1 stop bit

USB interface

You do not have to change the conguration. If required,

the baud rate can be changed. Connect the HM8143 with your PC using a USB cable and install the USB drivers like described in the manual of the USB interface HO820.

GPIB interface

It is necessary to change the GPIB adress of the function generator to the desired value. The adress is changed at the interface on the back panel. Connect the HM8143 with your PC using a GPIB cable and set the baud rate to 9600 baud.

RM1 + RMO

Format: RM1 Function: Puts the power supply in remote mode. The frontpanel controls are disabled. In this

mode, the power supply can only be operated by interface. This mode can be terminated by sending a RM0 command.

Format: RM0 Function: Disables the remote mode, returning the power

supply to local mode (permitting operation using the front panel controls).

MX1 + MXO

Format: MX1 Function: Switches the power supply from remote mode

into mixed mode. In mixed mode, the instrument can be operated either by interface or using the frontpanel controls.

Format: MX0 Function: Terminates mixed mode and returns the instru-

ment to remote mode.

8.2 General

When being controlled by interface, the HM8143 immediately goes into remote mode as soon as a command arrives at the interface. The REMOTE LED is on and all operating controls ar disabled. Mixed operation, in which the instrument can also be manually operated using the frontpanel controls although it is connected to an interface, is possible by using the command MX1. The commands have to be terminated with CR (0x0D). The commands may contain upper and lower case characters.

8.3 Change of the baud rate

(valid from version 2.40)

From rmware version 2.40 the baud rate of the HM8143

can be varied. The selected transmission rate is indicated during the boot procedure in the current display of channel 2. If the baud rate is set to 19200 baud, the instrument shows „19.2“. To change the baud rate, keep the OUTPUT button pressed when switching on the instrument until you hear 3 beeps.

The baud rate is changed according to the following pattern: 9600  1920 0  4800  9600 etc.

Only one step is possible for every boot procedure , i.e. to change the baud rate from 4800 baud to 19200 baud, the HM8143 must be powered on two times with the OUTPUT button pressed.

Please note, that the data transmission rate has to be set to 9600 Baud when using the IEEE-488 (GPIB) interface.

SU1 + SU2

Format: SU1:VV.mVmV or SU2:01.34 SU1:VV.mVmV or SU2:01.34 Function: Sets voltage 1 or voltage 2 to the indicated value

(SET value; BCD format) Example: SU1:1.23  U1 = 1.23 V SU2:12.34  U2 = 12.34 V

SI1 + SI2

Format: SI1:A.mAmAmA or SI1:0.123 SI1:A.mAmAmA or SI1:0.12 3 Function: Sets current limit 1 or current limit 2 to the indi-

cated value (LIMIT value; BCD format) Example: SI1:1.000  I1 = 1.000 A SI2:0.123  I2 = 0.123 A

RU1 + RU2

Format: RU1 or RU2 Reply: U1:12.34V or U2:12.34V Function: The voltage values sent back by the HM8143 are

the programmed voltage values. Use the MUx

commands to query the actual values.

RI1 + RI2

Format: RI1 or RI2 Reply: I1:+1.000A or I2:–0.012A Function: The current values sent back by the HM8143 re-

present the programmed limit values for the cur-

rent. Use the MIx commands to query the actual

current values.

Remote control

MU1 + MU2

Format: MU1 or MU2 Reply: U1:12.34V or U2:12.24V Function: The voltage values sent back by the HM8143 re-

present the actual voltage values last measured at the outputs. Use the RUx commands to query the voltage values set.

If the outputs are off, the answer string contains

instead of the status of channels I and II two times three dashes (––– –––).

OP0 ––– ––– RM1

OP1 + OP0

Format: OP1 Function: The outputs are switched on.

MI1 + MI2

Format: M11 or M12 Reply: I1=+1.000A or I2=–0.123A Function: The current values sent back by the HM8143 re-

present the actual current values last measured. Use the RIx commands to query the programmed current limit value. If the outputs are switched off, then the reply will be I1: 0.000 A.

TRU

Format: TRU:VV.mVmV TRU:VV.mVmV Function: Sets voltage 1 and voltage 2 to the indicated va-

lue (voltage values in TRACKING mode). The va-

lues must follow the BCD format. Examples: TRU:1.23  U1 = U2 = 1.23 V TRU:01.23  U1 = U2 = 1.23 V TRU:12.34  U1 = U2 = 12.34 V

TRI

Format: TRI:A.mAmAmA TRI:A.mAmAmA Function: Sets current 1 and current 2 to the indicated va-

lue (LIMIT values in TRACKING mode). The va-

lues must follow the BCD format. Examples: TRI:1.0 0 0  I1 = I2 = 1.000 A TRI:0.123  I1 = I2 = 0.123 A

STA

Format: STA STA? Reply: OP1/0 CV1/CC1 CV2/CC2 RM0/1 Function: This command causes the HM8143 to send a

text-string containing information of the actual

status.

OP0 The outputs are switched off. OP1 The outputs are switched on. CV1 Source 1: constant voltage operation CC1 Source 1: constant current operation CV2 Source 2: constant voltage operation CC2 Source 2: constant current operation RMI Device in remote control mode RM0 Device not in remotecontrol mode

Example: If the outputs are on, the HM8143 answers for

example with the following string (channel I is in

constant voltage mode and channel II is in cons-

tant current mode: OP1 CV1 CC2 RM1

Format: OP0 Function: The outputs are switched off.

SF + CF

Format: SF Funktion: Activation of the electronic fuse. (Set fuse)

Format: CF Funktion: De-activation of the electronic fuse. (Clear fuse)

Clear

Format: CLR Function: This command interrupts all functions of the

HM8143. The outputs are switched off, the voltages and currents are set to 0.

VER

Format: VER Reply: x.xx Function: Displays the software version of HM8143. Example: 1.15

ID?

Format: ID? *IDN? Reply: HAMEG Instruments, HM8143,x.xx

Function: HAMEG device identication

Example: HAMEG Instruments, HM8143,1.15

8.5 Arbitrary

The arbitrary waveform mode can be used for generation of virtually any desired waveforms. For this purpose, a table comprising up to 1024 voltage and time values (software limitation) can be dened. This table is stored in nonvolatile memory with a backup battery, and is not lost for several days when the instrument is powered down. The following commands are available for operating and programming this function by interface:

ABT Transfer of arbitrary values RUN Start waveform generation STP Stop waveform generation

Attention: The arbitrary waveform mode only effects the left channel of the power supply; rapid waveform generation is possible with this channel only.

Remote control

The arbitrary mode can be terminated by 3 different means:

❙ By pressing the OUTPUT key (only in mixed-mode) ❙ By means of the command STP ❙ By means of the command OP0

While a waveform is being generated, the front panel controls are disabled, except in mixed mode. The arbitrary mode can be terminated by pressing the OUTPUT button in mixed mode, but the arbitrary-signal proceeds internal. This also has the effect of switching off the outputs. Pressing this button again switches the outputs of the power supply on.

The waveform generation starts either after the receiption of the command RUN or if the signal at the BNC-socket (TRIGGER IN/OUT) changes from HIGH to LOW.

If the arbitrary-function is started by an external trigger signal, only one signal period will be generated.

Eine Kurvenform wird entweder nach Empfang des Befehls RUN oder wenn das Signal an der BNC-Buchse (TRIGGER IN/OUT) von HIGH nach LOW wechselt, erzeugt.

Fig. 8.1: Display of channel I in arbitrary mode

During arbitrary mode the right display shows the actual values of channel II, if the outputs are activated or the nominal values are displayed of the outputs are offf.

The display of channel II shows 8 dashes. After the arbitrary

function has nished, the arbitrary mode is left automatically

and the left display shows the values set. A re-start of the ar-

bitrary function begins whith the rst value.

t = time code 0–9, A, B,C, D, E, F; VV.mVmV =

0– 30 V N = end of table character n = number of repetitions n = 0 : Continuous repetition n = 1-255: Waveform is repeated 1-255 times

Function: Programming of the arbitrary waveform func-

tion. The power supply permits creation of a data list

containing up to 1024 voltage values along with

the corresponding time duration values. This list

is transferred in the form of a series of alterna-

ting values for voltages in the range between

0.00 and 30.0 V and codes representing the time

duration of each voltage; at the end of the list,

the number of repetitions is indicated.

How long each voltage appears at the outputs of the HM8143 is derived from the following

table: 0h = 100 µs 1h = 1 ms 2h = 2 ms 3h = 5 ms 4h = 10 ms 5h = 20 ms 6h = 50 ms 7h = 100 ms 8h = 200 ms 9h = 500 ms Ah = 1 s Bh = 2 s Ch = 5 s Dh = 10 s Eh = 20 s Fh = 50 s

Example: It is wished to program the following waveform: 1 s 10.00 V 3 s 30.00 V 100 ms 25.67 V 200 µs 2.00 V

While the arbitrary function is running, the current limit set cannot be changed. The current in either direction cannot exceed the programmed value. In order to prevent jitter of the waveform, no data should be transferred via the interface while the function is running.

Exception: the terminating command STP and the commands OP1 and OP0.

ABT:

Format: ABT:<list of values>N<number of repetitions>

ABT:tVV.mVmV tVV.mVmV .... Nn or

ABT:tVV.mVmV tVV.mVmV .... Nn

It is also wished to repeat this sequence 10 times. The required data table is as follows:

ABT:A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00 _002.00_N10

or ABT A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00_002.00_N10

2x100 µs 2.00 V

100 ms 25.67 V

2 s+1 s 30.00 V

1 s 1 0.00 V

Please act like the following description of the operational sequence:

Remote control

Specications

Speci cations

HM8143 Three-Channel Arbitrary Power Supply

fromrmwareversion2.45

Electrical Specifications

Total power output 130 W Number of outputs 3

Front connectors 4 mm saftey sockets Maximum power per channel

CH1, CH3 CH2

60 W 10 W

Voltage output

CH1, CH3 0 V to 30 V CH2 5 V (±50 mV)

Current output

all channels max 2 A

Current sinking

CH1, CH3 max 2 A

Line & load regulation

Constant voltage mode

CH1, CH3 <0.02% + 5 mV CH2 <0.25% + 10 mV

Constant current mode

CH1, CH3 <0.02% + 5 mA CH2 (no constant current mode)

Voltage ripple 3 Hz to 300 kHz (front connectors)

CH1, CH3 <5 mV

rms

CH2 <1 mV

rms

Transient response time (10 % to 90 % load change)

CH1, CH3 <45 µs in a band of ±20 mV of V

set

max. deviation: <800 mV

CH2 <45 µs in a band of ±20 mV of V

set

max. deviation: <200 mV

SENSE connectors available for CH1, CH3 Max. SENSE compensation 300 mV Programming accuracy (23° C ±5° C)

Voltage / Current

CH1, CH3 ±3 digits (typ. ±2 digits)

Readback accuracy (23° C ±5° C)

Voltage / Current

CH1, CH3 ±3 digits (typ. ±2 digits)

Resolution

Voltage

CH1, CH3 10 mV

Current

CH1, CH3 1 mA

Voltage to earth max. 150 V

Over current protection (electronic fuse) Yes

Modulation Input (CH1, CH3)

Rear connectors 2x BNC Input level 0 V to 10 V Accuracy 1 % of full scale Modulation bandwidth DC to 20 kHz

Trigger Input (BNC)

Function Triggering the arbitrary function Trigger level TTL Edge direction rising, falling

Arbitrary Function (CH1)

Parameter Voltage, dwell time Number of Points max. 4,096 Dwell time 100 µs to 60 s

Repetition rate continous or burst mode with 1 to 255

repetitions

Resolution 12 Bit Trigger interface, trigger input

Remote Interfaces

Standard Dual interface RS-232 / USB (HO820) Optional IEEE-488 (GPIB) interface (HO880)

Miscellaneous

Input power option 115 V

/ 230 VAC (±10 %), 50 Hz to 60 Hz,

CAT II

Power consumption 300 VA Mains fuses

115 V

2x 6 A, slow blow (5 mm x 20 mm)

230 V

2x 3.15 A, slow blow (5 mm x 20 mm) Operating temperature +5 °C to +40 °C Storage temperature -20 °C to +70 °C Humidity 5 % to 80 % Display 4x 4 digits, 7-segment LEDs Dimensions (H x W x D) 75 x 285 x 365 mm Rack mount capability

(19“ rack mount kit, 2RU) Yes (HZ42)

Weight 9 kg

Accessories included:

Line cord, operating manual

Recommended accessories:

HZ42 19” rackmount kit, 2 RU HZ10S 5 x silicon test lead (black) HZ10R 5 x silicon test lead (red) HZ10B 5 x silicon test lead (blue) HO880 IEEE-488 (GPIB) interface card

The specifications are based on a 30 min warm-up period.

1. ABT A10.00_B30.00_A30.00_725.67_002.00_002.00_N10

Load of the arbitrary function

2. OP1: Switching of the output relay

3. Holding time/pause not less than 20ms

Bounce time of the relay

4. RUN: Start of the Arb-Function

(Signal output works)

5. STP: Stop of the internal arbitrary signals

6. OP0: Switch off of the output relay

During the arbitrary function you should avoid the „mixed mode“ because in this mode you switch on the signal at a random point of the signal trace with the output button. At the switch off of the relay the signal will internally continue.

RUN/STP

Format: RUN Function: Starts waveform generation in ARB mode

Format: STP Function : Interrupts the arbitrary function while running.

9 Technical Data

Specications

Modulation Input (CH1, CH3)

Rear connectors 2x BNC Input level 0 V to 10 V Accuracy 1 % of full scale Modulation bandwidth DC to 20 kHz

Trigger Input (BNC)

Function Triggering the arbitrary function Trigger level TTL Edge direction rising, falling

Arbitrary Function (CH1)

Parameter Voltage, dwell time Number of Points max. 4,096 Dwell time 100 µs to 60 s

Repetition rate continous or burst mode with 1 to 255

repetitions

Resolution 12 Bit Trigger interface, trigger input

Remote Interfaces

Standard Dual interface RS-232 / USB (HO820) Optional IEEE-488 (GPIB) interface (HO880)

Miscellaneous

Input power option 115 V

/ 230 VAC (±10 %), 50 Hz to 60 Hz,

CAT II

Power consumption 300 VA Mains fuses

115 V

2x 6 A, slow blow (5 mm x 20 mm)

230 V

(19“ rack mount kit, 2RU) Yes (HZ42)

Weight 9 kg

Accessories included:

Line cord, operating manual

Recommended accessories:

HZ42 19” rackmount kit, 2 RU HZ10S 5 x silicon test lead (black) HZ10R 5 x silicon test lead (red) HZ10B 5 x silicon test lead (blue) HO880 IEEE-488 (GPIB) interface card

The specifications are based on a 30 min warm-up period.

Appendix

10 Appendix

10.1 Listofgures

Fig. 1.1: Voltage selector for HM8143 .................26

Fig. 1.2: Product labeling in accordance with EN 50419 ..27

Fig. 2.1: Front panel of the HM8143 ..................28

Fig. 2.2: Rear panel of the HM8143 ...................29

Fig. 3.1: Linear power supply ........................29

Fig. 3.2: Primary switched-mode power supply .........29

Fig. 3.3: Socondary switched-mode power supply .......29

Fig. 3.4: The load of a switch mode powersupply ........30

Fig. 3.5: Series operation ...........................30

Fig. 3.6: Parallel operation ..........................30

Fig. 3.7: Current limit ..............................30

Fig. 4.1: Compensating the voltage drops in diagram ....31

Fig. 8.1: Display of channel I in arbitrary mode ..........37

Mühldorfstr. 15, 81671 München, Germany

Phone: +49 89 41 29 - 0

Fax: +49 89 41 29 12 164

E-mail: info@rohde-schwarz.com

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5800.4486.02 │ Version 05 │HM8143

Rohde&Schwarz HM8143 User Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Wichtige Hinweise

1.1 S y mbole

1.4 Sicherheitshinweise

1.2 Auspacken

1.3 Aufstellen des Gerätes

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb

1.7 Gewährleistung und Reparatur

1.6 Umgebungsbedingungen

1.8 Wartung

1.9 Messkategorien

1.10 Umschalten der Netzspannung und Sicherungswechsel

1.11 Batterien und Akkumulatoren/Zellen

1.12 Produktentsorgung

Bezeichnung der Bedienelemente

3.1 Lineare Netzteile

Netzgeräte-Grundlagen

3.2 Getaktete Netzteile

3.3 Parallel- und Serienbetrieb

3.4 Strombegrenzung

Anschließen der Last

3.5 Elektronische Sicherung (ELECTRONIC FUSE)

Die Bedienung des HM8143

5.1 Inbetriebnahme

5.2 Einschalten

5.3 Abschalten des Tastentons

5.4 Einstellung der Ausgangsspannungen und der Strombegrenzung

5.5 Triggereingang / Triggerausgang (Start/Stop)

5.6 Modulationseingänge

5.8 Umschalten der Anzeige-Geschwindigkeit

5.7 Tra cking

6 Betriebsarten

6.1 Konstantspannungsbetrieb (CV)

6.2 Konstantstrombetrieb (CC)

6.5 Arbitrary-Modus

6.3 Elektronische Last

6.4 Serien- oder Parallelbetrieb

Sicherungseinrichtungen

7.4 Fehlermeldungen

7.1 Strombegrenzung

7.2 Elektronische Sicherung

7.3 Kühlung

8 Fernsteuerung

8.1 Schnittstellen

8.2 Allgemeine Hinweise

8.3 Umschalten der Baudrate

8.4 Befehlesreferenz

8.5 Arbitrary

9 Technische Daten

10 Anhang

10.1 Abbildungsverzeichnis

1 Important hints

1.1 S y mbols

1.2 Unpacking

1.3 Positioning

1.4 Transport and Storage

1.5 Safety Instructions

1.6 Intended Operation

1.8 Cooling

1.9 Warranty and Repair

1.7 Ambient Conditions

1.10 Maintenance

1.11 Measurement Categories

1.13 Batteries and Rechargeable Batteries/Cells

1.12 Switching the Mains Voltage and Replacing a Fuse

1.14 Product Disposal

Controls and display

3.1 Linear power supplies

Basics of power supplies

3.2 Switched-mode power supplies (SMPS)

3.3 Parallel and series operation

3.4 Current limit

Connecting the load

3.5 Electronic fuse

Operation of the HM8143

5.3 Turning off the button beep

5.1 First time operation