DC電源入力ポート耐性試験用の高信頼性電圧ディップおよび瞬断試験装置

抽象
産業用制御、車載エレクトロニクス、再生可能エネルギーシステムなどの分野でDC電源の電子・電気機器が広く利用されるにつれ、異常な電源供給条件下でのこれらの機器の安定性と信頼性が極めて重要になっています。DC電源入力ポートにおける電圧低下や短時間の停電は、機器の誤動作、データ損失、さらには永久的な損傷につながる可能性のある、一般的な電磁妨害のシナリオです。このような妨害に対するDC電源機器の耐性を評価するには、専用の試験装置が不可欠です。本稿では、 電圧低下および停電試験装置の具体的な分析により、 LISUN CSS61000-29 DC電圧ディップおよび瞬断発生器。この高信頼性機器の設計特性、技術仕様、適合規格、および適用シナリオを詳細に解説し、DC電源機器の電磁両立性（EMC）試験に携わるエンジニアや研究者にとって包括的な参考資料となります。 LISUN CSS61000-29 シリーズは、明確な比較と理解を容易にするために表形式で提示され、テスターの動作原理が説明されて、正確で再現性のあるイミュニティ テストを保証する役割が強調されています。

はじめに
現代の電気・電子システムでは、安定した出力と多数の電子部品との互換性から、DC電源が広く使用されています。しかし、機器のDC電源入力ポートはさまざまな電磁妨害の影響を受けることが多く、その中でも電圧ディップと瞬断は最も頻繁かつ大きな影響を与えます。電圧ディップとは、DC入力電圧が一定時間突然低下することを指し、瞬断とは、短時間に電圧が完全に失われることです。これらの妨害は、電力網の変動、負荷のスイッチング、電源システムの故障などの要因によって引き起こされる可能性があります。産業用コントローラ、自動車ECU、太陽光発電インバータなどの重要な機器では、短時間の電圧ディップや瞬断でも、生産ラインの停止、車両システムの故障、エネルギー変換効率の低下など、深刻な結果につながる可能性があります。

直流電源機器がこのような妨害に耐え、正常な動作を維持できるようにするために、電圧ディップおよび瞬停耐性の要件と試験方法を規定する国際規格および国内規格が制定されています。電圧ディップおよび瞬停試験装置は、これらの妨害シナリオをシミュレートするために設計された専用装置であり、EMC試験エンジニアは、制御された実験室環境で機器の耐性性能を評価できます。 LISUN CSS61000-29 DC電圧ディップおよび中断発生器、開発元： LISUN グループ（https://www.lisungroup.com/products/emi-and-emc-test-system/dc-voltage-dips-and-interruptions-generator.html）は、この分野を代表する高信頼性製品です。DC電源入力ポートのEMS（電磁感受性）測定の特性と要件を満たすように特別に設計されており、国際規格に準拠し、正確で安定した再現性の高いテスト結果を提供します。本稿では、この電圧ディップおよび瞬断試験装置について、設計上の特徴、技術パラメータ、コンプライアンス規格、動作原理、および適用シナリオを網羅的に詳細に分析します。

2. DC電圧ディップおよび停電耐性試験の適合規格
詳細を掘り下げる前に、 LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬停試験器を使用するには、DC電圧ディップおよび瞬停耐性試験を規定する関連規格を理解することが不可欠です。これらの規格は、試験レベル、試験手順、および性能基準を定義しており、異なる試験機関やメーカー間での試験結果の一貫性と比較可能性を確保しています。

DC 電圧ディップ、短時間停電、および電圧変動耐性テストの中核となる規格は次のとおりです。

• IEC 61000-4-29：国際電気標準会議（IEC）が発行するこの国際規格は、DC入力電源ポートにおける電圧ディップ、瞬停、および電圧変動に対する電気・電子機器の耐性を評価するための試験方法および機器要件を規定しています。幅広いDC電源機器を対象とし、妨害の重大度に応じて異なる試験レベルを定義しています。
• EN 61000-4-29: これは、欧州で採用された IEC 61000-4-29規格は、欧州連合（EU）で販売される機器が、DC電源入力ポートの電磁両立性に関する同一のEMC要件を満たすことを保証するものです。この規格への適合は、EUで販売される製品に義務付けられているCEマークの取得の前提条件です。
• GB/T 17626.29: これは中華人民共和国の国家規格であり、 IEC 61000-4-29. 中国国内の電気電子機器に適用され、直流電圧ディップおよび停電耐性に関する試験技術および性能評価基準を規定します。

その LISUN CSS61000-29 DC電圧ディップ・瞬停試験器は、これら61000つの規格に厳密に準拠して設計・製造されています。これにより、電圧ディップ・瞬停試験器は世界中で使用可能となり、国際および国内規制当局、そして業界団体に認められた試験結果を提供します。さらに、IEC 4-11-17626.11やGB/T XNUMXなどの規格に準拠したAC電圧ディップ・瞬停試験を実施する必要がある場合にも、この試験器は最適です。 LISUN グループでは、専用のAC電圧ディップおよび中断テスターも提供しており、製品ページのリンクからアクセスできます。 CSS61000-29.

3. 技術仕様 LISUN CSS61000-29 電圧低下および停電試験装置

その LISUN CSS61000-29 シリーズ電圧ディップおよび中断テスターに​​は 4 つのモデルがあります。 CSS61000-29A, CSS61000-29B, CSS61000-29C, CSS61000-29D各モデルは、試験対象機器（EUT）の異なる容量要件を満たすように設計されていますが、コア機能と性能特性は同じです。以下の表は、各モデルの詳細な技術仕様を示しています。 LISUN CSS61000-29 EUT の容量、ディップ (中断) 時間、ディップ (中断) 間隔時間、およびディップ (中断) 回数を含む一連のテストが含まれます。

3.1 EUTの容量（DC）

EUTの容量とは、電圧ディップおよび瞬断試験器が試験中にEUTに供給できる最大のDC電圧と電流を指します。 LISUN CSS61000-29 シリーズは120つの電圧レベル（240Vと5V）と10つの電流レベル（XNUMXAとXNUMXA）を提供し、幅広いDC電源機器をテストする柔軟性を提供します。例えば、 CSS61000-29A このモデルは、低電力産業用センサーや民生用電子機器など、最大DC入力120V/5Aの小規模機器のテストに適しています。 CSS61000-29D 最大容量240V/10Aのモデルは、車載用DC-DCコンバータ、ソーラー充電コントローラ、産業用モータードライブなどの高出力機器のテストに最適です。この幅広い容量範囲により、電圧ディップおよび瞬断試験装置は、さまざまな業界やアプリケーションのテストニーズに対応できます。

3.2 ディップ（中断）時間

ディップ（中断）時間とは、DC入力電圧が低下（ディップ）または完全に中断される継続時間です。 LISUN CSS61000-29 シリーズは、1～60,000mS（1ミリ秒～60秒）の広い調整範囲を備えています。この範囲は、関連規格で指定されている一般的な妨害波の持続時間をカバーしています。たとえば、産業用電力システムにおける短時間の停電は、多くの場合数ミリ秒から数秒続きますが、電力網のメンテナンスや障害復旧時には、より長いディップが発生することがあります。電圧ディップおよび停電試験装置は、ディップ（停電）時間を高精度（1msの分解能）で調整できるため、さまざまな実際の妨害波シナリオを正確にシミュレートできます。試験エンジニアは、規格の特定の要件またはEUTの予想される動作環境に応じてディップ時間を設定し、試験結果が機器の実際の耐性性能を反映することを保証できます。

3.3 ディップ（中断）間隔時間

ディップ（中断）間隔時間は、2つの連続するディップまたは中断の間の時間です。 LISUN CSS61000-29 シリーズは、1～9,999mS（1ミリ秒～9.999秒）の調整範囲を備えています。このパラメータは、実際の電力供給システムで発生する可能性のある複数の連続する障害をシミュレートするために非常に重要です。例えば、電力系統の障害発生時には、システムが回復を試みる際に、複数の電圧低下が立て続けに発生する可能性があります。電圧低下・瞬断試験器は、インターバル時間を調整することで、このようなシナリオをシミュレートし、EUTの繰り返し障害への耐性を評価できます。広い調整範囲と高いインターバル時間精度により、試験器はさまざまな規格やアプリケーションの多様な試験要件を満たすことができます。

3.4 ディップ（中断）の数

ディップ（中断）の数は、1回のテスト中にシミュレートされた妨害イベントの総数を指します。 LISUN CSS61000-29 シリーズは1～9,999回の設定が可能で、ほとんどのEMC試験要件に対応できます。場合によっては、EUTの長期安定性と信頼性を評価するために、複数回の浸漬試験をEUTに適用することが規格で要求されることがあります。例えば、 IEC 61000-4-29規格では、特定のパラメータを持つ一定回数のディップをEUTに適用し、試験中は機器の性能を監視することが規定される場合があります。多数のディップを設定できるため、電圧ディップ・瞬断試験装置は包括的な試験を実施でき、EUTの繰り返し電圧障害に対する耐性の潜在的な弱点を明らかにすることができます。

3.5 表示および制御システム

その LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験装置は、大型LCDタッチスクリーンとWindows CEオペレーティングシステムを搭載しています。このユーザーフレンドリーなインターフェースにより、試験エンジニアは試験パラメータの設定、試験の進行状況の監視、試験結果の確認を容易に行うことができます。タッチスクリーンは直感的な操作性を提供し、明確なメニューとアイコンにより、ディップ時間、インターバル時間、ディップ回数などのパラメータ設定が簡素化されます。Windows CEシステムは安定した性能を備え、データの保存とエクスポートをサポートしているため、試験エンジニアは試験データを保存して後で分析やレポート作成に利用できます。さらに、試験中にEUTの入力ポートの電圧波形をディスプレイ画面にリアルタイムで表示できるため、試験エンジニアは妨害のプロセスを視覚的に監視し、試験の精度を確保することができます。

4. 動作原理 LISUN CSS61000-29 電圧低下および停電試験装置

どのように理解するために LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬停試験装置は、電圧ディップおよび瞬停をシミュレートするため、その動作原理を分析する必要があります。試験装置は、DC電源モジュール、妨害波発生モジュール、制御モジュール、測定モジュールなど、複数の主要コンポーネントで構成されています。動作プロセスの詳細な説明は以下のとおりです。

4.1 DC電源モジュール

DC電源モジュールは、通常動作時にEUTに安定したDC入力電圧を供給する役割を果たします。0～120Vまたは0～240V（モデルによって異なります）の範囲のDC電圧と、最大5Aまたは10Aの電流を出力できます。電源モジュールは高精度の電圧・電流制御回路を採用しており、出力電圧と電流が安定し、EUTの要件を満たすことを保証します。試験開始前に、DC電源モジュールをEUTの定格入力電圧に設定し、EUTの電源を投入して初期状態で正常に動作することを確認します。

4.2 外乱生成モジュール

妨害波発生モジュールは、電圧ディップおよび瞬断試験装置の中核コンポーネントであり、電圧ディップおよび瞬断の発生を担います。このモジュールは、MOSFETやIGBTなどの半導体スイッチと制御回路で構成されています。電圧ディップが必要な場合、制御回路は半導体スイッチに信号を送り、半導体スイッチは電流を部分的に分流するか、分圧器を調整して、DC電源モジュールの出力電圧を所望のディップレベルまで下げます。ディップレベルは、定格電圧の0%（瞬断）、20%、40%、70%、80%など、標準要件に応じて設定できます。短時間の瞬断の場合、半導体スイッチは完全にオフになり、設定された瞬断時間の間、EUTへの電源供給が遮断されます。

妨害波生成モジュールは、通常電圧とディップ/瞬断電圧を迅速かつ正確に切り替えられるように設計されています。切り替え時間は通常マイクロ秒オーダーで、妨害波を瞬時に生成し、現実世界の急激な電圧変動をシミュレートします。さらに、モジュールの出力インピーダンスが低いため、EUTの負荷電流がディップ/瞬断電圧に与える影響を最小限に抑え、妨害波パラメータ（ディップ時間や電圧レベルなど）の安定性と精度を確保します。

4.3制御モジュール

制御モジュールは、DC電源モジュール、外乱発生モジュール、および測定モジュールの動作を調整する役割を担います。マイクロコントローラ（MCU）またはデジタル信号プロセッサ（DSP）と、内蔵のWindows CEオペレーティングシステムで構成されています。制御モジュールは、ユーザーがLCDタッチスクリーンを介して設定したテストパラメータ（ディップ時間、インターバル時間、ディップ回数、ディップレベルなど）を受信します。これらのパラメータに基づいて制御信号を生成し、適切なタイミングで外乱発生モジュールをトリガーすることで、各ディップまたは中断の開始と終了を制御します。

試験中、制御モジュールは試験装置とEUTの状態をリアルタイムで監視します。異常状態（過電流、過電圧、EUTのシャットダウンなど）が発生した場合、制御モジュールは直ちに試験を停止し、アラームを発して試験装置とEUTの損傷を防ぎます。さらに、制御モジュールは開始時刻、終了時刻、ディップパラメータ、EUTの動作状態などの試験データを記録し、内部メモリに保存するか、USBドライブなどの外部記憶装置にエクスポートして後で分析できるようにします。

4.4 測定モジュール

測定モジュールは、試験中にEUTの入力ポートの電圧と電流を監視および測定するために使用されます。高精度の電圧センサーと電流センサー、そしてデータ収集回路で構成されています。電圧センサーはEUTのDC入力電圧をリアルタイムで測定し、電流センサーは入力電流を測定します。データ収集回路は、センサーからのアナログ信号をデジタル信号に変換し、制御モジュールに送信します。制御モジュールはこれらのデータを処理し、LCDタッチスクリーンにリアルタイムの電圧波形と電流波形を表示します。

測定モジュールは、妨害パラメータの精度検証において重要な役割を果たします。妨害発生モジュールによって生成されたディップ時間、ディップレベル、および中断時間が設定値に適合していることを確認します。測定パラメータと設定パラメータの間に偏差がある場合、制御モジュールは妨害発生モジュールをリアルタイムで調整して偏差を修正できます。さらに、測定データを使用して、EUTの耐性性能を評価することができます。たとえば、40％の電圧ディップが100ms間印加されたときにEUTが正常に動作し続ける場合、EUTはこのレベルの妨害に対して良好な耐性を持っていることを示しています。EUTが誤動作したりシャットダウンしたりする場合は、EUTの耐性が不十分であることを示しており、電源設計の改善が必要です。

DC電圧低下および中断ジェネレータ_CSS61000 29

5. 適用シナリオ LISUN CSS61000-29 電圧低下および停電試験装置

その LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験装置は、DC電源機器のEMC試験を必要とする様々な業界で広く使用されています。主な適用シナリオは以下のとおりです。

5.1 産業用制御システム

産業用制御システムでは、プログラマブルロジックコントローラ（PLC）、分散制御システム（DCS）、産業用センサーなどの直流電源機器が広く使用されています。これらの機器は、負荷の切り替え、モーターの始動、電力網の故障などによって発生する電圧低下や瞬断の影響を受けることがよくあります。たった一度の電圧低下でも制御システムの故障につながり、生産ラインの停止や甚大な経済的損失につながる可能性があります。 LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験装置は、これらの産業用制御機器の電圧ディップおよび瞬断に対する耐性を試験するために使用されます。さまざまな妨害シナリオをシミュレートすることで、テストエンジニアは異常な電源条件下でも機器が正常な動作を維持できるかどうかを評価でき、産業生産プロセスの信頼性と安定性を確保できます。

5.2 自動車エレクトロニクス

現代の自動車には、エンジン制御ユニット（ECU）、アンチロックブレーキシステム（ABS）、インフォテインメントシステム、バッテリー管理システム（BMS）など、多数のDC電源電子システムが搭載されています。自動車の電源システムは、エンジンの始動、高出力負荷（エアコンやヘッドライトなど）の起動、バッテリーの取り外しなどにより、電圧低下や瞬断が発生しやすい傾向があります。これらの障害は自動車の電子システムの性能に影響を与え、エンジンの失火、ABSの故障、インフォテインメントシステムのクラッシュなどの問題につながる可能性があります。 LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験装置は、自動車用電源システムにおける電圧変動をシミュレートし、自動車用電子部品の耐性を試験します。これにより、自動車メーカーは自社製品がISO 16750（参照： IEC 61000-4-29 の DC 電圧ディップ試験に対応し、自動車の安全性と信頼性が向上しました。

5.3 再生可能エネルギーシステム

太陽光発電（PV）システムや風力発電システムなどの再生可能エネルギーシステムは、エネルギーの変換と伝送に直流電力を利用しています。太陽光インバータ、PV充電コントローラ、風力タービンコンバータの直流入力ポートは、気象条件（太陽光発電システムの場合は雲量など）や系統障害による電圧低下や瞬停の影響を受けます。これらの障害はエネルギー変換効率に影響を与え、機器に損傷を与える可能性があります。 LISUN CSS61000-29 電圧ディップ・瞬停試験装置は、これらの再生可能エネルギー機器の直流電圧擾乱に対する耐性を試験するために使用されます。実際の再生可能エネルギーシステムで発生する電圧変動をシミュレートすることで、試験エンジニアは機器が擾乱に耐えられる能力を評価し、再生可能エネルギーシステムの安定した運用とエネルギー出力の最大化を実現できます。

5.4家電

スマートフォン、タブレット、ノートパソコン、家電製品などの消費者向け電子機器は、多くの場合、DC電源（AC-DCアダプタなど）を使用しています。これらの機器は通常、電力供給が比較的安定した家庭環境で使用されますが、電力系統の変動や家庭の負荷変動により、電圧低下や瞬断が発生する可能性があります。例えば、冷蔵庫やエアコンの起動時に電圧低下が発生すると、スマートフォンの充電器が一時的に動作を停止し、充電プロセスに影響を与える可能性があります。 LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験装置は、民生用電子機器とその電源のDC電圧ディップおよび瞬断に対する耐性を試験できます。これにより、民生用電子機器メーカーは製品の信頼性を向上させ、ユーザーエクスペリエンスを向上させることができます。

6. のメリットと高信頼性 LISUN CSS61000-29 電圧低下および停電試験装置

その LISUN CSS61000-29 電圧ディップ・瞬断試験器は、高い信頼性、精度、そして使いやすさで市場をリードしています。主な利点と高い信頼性を実現する機能は以下の通りです。

6.1 国際規格および国内規格の厳格な遵守

前述したように、 LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび中断試験装置はIEC61000-4-29に基づいて設計されています。 EN61000-4-29、 GB/T17626.29つの規格に準拠しているため、このテスターで得られた試​​験結果は、世界中の規制当局や業界団体によって認められます。メーカーにとって、規格に準拠した電圧ディップおよび瞬断試験装置の使用は、製品が様々な市場のEMC要件を満たしていることを保証し、取引の障壁や製品リコールを回避するために不可欠です。 LISUN グループは各製品の厳格なテストと校正を実施しています CSS61000-29 工場出荷前にテスターで検査し、性能が標準仕様を満たしていることを確認します。

6.2 擾乱パラメータの高精度と安定性

妨害パラメータ（ディップ時間、ディップレベル、インターバル時間など）の精度と安定性は、テスト結果の妥当性に直接影響します。 LISUN CSS61000-29 テスターは高精度部品と高度な制御アルゴリズムを採用し、外乱パラメータの高精度化を実現しています。例えば、ディップタイムの分解能は1ms、設定値の±0.1%という精度は、関連規格の要件をはるかに上回っています。外乱発生モジュールは、低オン抵抗と高速スイッチングを備えた高速ソリッドステートスイッチを採用しており、電圧ディップまたは瞬時停電を発生させ、外乱期間中のパラメータの安定性を確保しています。さらに、DC電源モジュールは出力リップルとノイズが低く、電源自体がテスト結果に与える影響を最小限に抑えています。

6.3 堅牢な設計と耐久性のある構造

その LISUN CSS61000-29 電圧ディップおよび瞬断試験器は、堅牢な構造と耐久性のある部品を備え、実験室環境での長期使用を想定して設計されています。筐体は高品質の金属材料で作られており、優れた電磁シールドと機械的保護を提供し、外部の電磁干渉が試験器の性能に影響を与えるのを防ぎ、内部部品を損傷から保護します。内部回路には、広い動作温度範囲（-10℃～50℃）を備えた産業用部品が使用されており、さまざまな実験室環境で試験器が安定して動作することを保証します。さらに、過電流保護、過電圧保護、過熱保護、短絡保護などの複数の保護機能を備えています。これらの保護機能は、異常状態に迅速に対応し、電源を遮断したり、回路パラメータを調整したりして、試験器とEUTを損傷から保護します。

6.4 ユーザーフレンドリーな操作と包括的なデータ管理

大型LCDタッチスクリーンとWindows CEオペレーティングシステムを搭載した LISUN CSS61000-29 このテスターは、EMC試験の経験が浅いエンジニアでも簡単に操作できます。インターフェースは明確なプロンプトとヘルプ情報を提供し、テストパラメータの設定、テストの開始、およびデータ表示のプロセスをガイドします。テスターは複数のテストプログラムの保存をサポートしているため、頻繁に使用するテストパラメータを保存して、後続のテストで直接呼び出すことができ、テストの効率が向上します。データ管理の面では、テスターは大量のテストデータ（波形データ、パラメータデータ、EUTステータスデータなど）を内部メモリに保存したり、CSVやExcelなどの形式で外部ストレージデバイスにエクスポートしたりできます。これにより、テストエンジニアはデータを分析し、テストレポートを生成し、他のチームメンバーや顧客とテスト結果を共有しやすくなります。

6.5 優れたアフターサービスと技術サポート

LISUN グループは、世界的な販売およびアフターサービスネットワークを持つ、EMC試験機器の著名なメーカーです。 LISUN CSS61000-29 電圧低下および停電試験装置 LISUN 設置、試運転、校正、メンテナンス、技術トレーニングなど、包括的なアフターサービスをご提供いたします。当社の専門技術サポートチームは、ユーザーからの質問に迅速に対応し、技術的な問題にも解決策をご提供することで、試験機の正常な動作と試験作業の円滑な進行を確保いたします。さらに、 LISUN テスターのファームウェアとソフトウェアを定期的に更新して新しい機能を追加し、パフォーマンスを向上させます。これにより、電圧ディップおよび中断テスターは最新の標準との互換性を維持し、ユーザーの進化するテストニーズを満たすことができます。

7. 結論
結論として、 電圧低下および停電試験装置 直流電源機器の電圧低下や短時間停電に対する耐性を評価する上で重要な役割を果たします。 LISUN CSS61000-29 DC電圧ディップ・瞬断発生器は、この分野を代表する高信頼性製品であり、国際規格および国内規格に厳密に準拠して設計されており、正確で安定した再現性の高い試験結果を提供します。EUT容量の調整、ディップ（瞬断）時間、インターバル時間、ディップ回数の調整など、幅広い技術仕様を備えており、産業用制御機器、車載エレクトロニクス、再生可能エネルギー、民生用電子機器などの業界における様々なDC電源機器の試験に適しています。

の動作原理 LISUN CSS61000-29 このテスターは、DC電源モジュール、妨害波発生モジュール、制御モジュール、測定モジュールを連携させることで、現実世界の電圧低下や瞬断のシナリオを正確にシミュレートできます。厳格な規格準拠、妨害波パラメータの高精度化、堅牢な設計、ユーザーフレンドリーな操作性、包括的なアフターサービスといった高い信頼性を備えており、世界中のEMCテストエンジニアから信頼を得ています。

DC電源機器の需要が高まり、EMC性能に対する要件が厳しくなるにつれて、電圧ディップおよび瞬断試験装置の役割はますます重要になります。 LISUN CSS61000-29 シリーズは、先進技術と優れた性能により、今後もDC電源機器の開発・試験を強力にサポートし、メーカー各社が製品の信頼性と安全性を向上させ、グローバル市場のニーズに対応できるよう支援していきます。 LISUN CSS61000-29 DC 電圧低下および中断ジェネレーターの詳細については、https://www の公式製品ページをご覧ください。lisungroup.com/products/emi-and-emc-test-system/dc-voltage-dips-and-interruptions-generator.html を参照してください。