Agilent Comment choisir et acheter une alimentation de laboratoire

Agilent
Comment choisir et acheter une
alimentation de laboratoire
Note d’application
(ES) Equipements Scientifiques SA - Département Tests Energie Mesures - 127 rue de Buzenval BP 26 - 92380 Garches
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Introduction
Avez-vous des difficultés à déterminer
l’alimentation de laboratoire DC dont
vous avez besoin? Etes-vous perplexe
devant le nombre important d’alimen-
tations disponibles sur le marché?
Il est important de savoir que toutes
les alimentations ne se valent pas et
que le prix seul n’est pas le meilleur
critère de sélection d’une alimentation.
En réalité, pour choisir une alimentation
de laboratoire généraliste, il convient
de prendre en compte plusieurs
facteurs.
Pour toute application, il est essentiel
qu’une alimentation délivre une sortie
de puissance DC propre et stable.
Ilestégalement important qu’elle soit
abordable, simple d’utilisation et
qu’elle n’endommage pas le dispositif
sous test (DUT). Un format compact
est en outre utile afin de libérer autant
d’espace que possible sur lebanc.
Bien que les alimentations DC de
laboratoire soient prévues pour un
usage général, elles sont typiquement
utilisées pour des applications
tellesque:
• Tests généraux en R&D
• Inspection QC & QA
• Puissance de polarisation pour
lescircuits
• Tests de production lorsque
lerendement n’est pas critique
• Test des sous-ensembles
• Travaux pratiques en laboratoire
• Dépannage général des circuits
L’identification de domaines
d’application probables peut vous aider
à réduire le nombre de possibilités
d’achat pour découvrir l’alimentation
optimale. Par exemple, Agilent propose
plus de 150 alimentations différentes
présentant chacune ses propres
avantages et adaptée à un usage
spécifique.
Cette note d’application examine
certaines considérations fondamentales
dans le choix et l’achat d’une alimen-
tation DC. Elle traite de questions comme
« Quelle alimentation conviendra à mes
besoins? Comment éviter de payer
trop cher mon alimentation? Quelles
fonctions dois-je rechercher? Quelles
sont les principales caractéristiques
àprendre en compte ? »
Plus spécifiquement, elle aborde
lesthèmes suivants :
• Besoins en sortie et en puissance
• Caractéristiques de performance
• Fonctions de protection
• Densité des composants
• Coût total de propriété
Considérez les DUT à tester. Combien
faut-il de puissance ? Les DUT auront-
ils à un moment précis besoin d’un
maximum de puissance? La puissance
maximale doit-elle être délivrée dans
différentes configurations de tension
et de courant? Quelle est la gamme
depuissance que vous souhaitez
délivrer à vos applications? Par exemple,
les alimentations de laboratoire
Agilent série E3600 peuvent délivrer
une gamme de 30 à 200 W. Un modèle
d’alimentation à une sortie plus
sophistiqué proposera plusieurs
gammes de tension et de courant,
ainsi que cela est illustré Figure 1.
Les sorties multiples sont essentielles
lorsque l’alimentation sert à tester
simultanément plusieurs dispositifs.
Lorsque vous choisissez une
alimentation à sorties multiples,
demandez-vous si les sorties doivent
être isolées entre elles. Tenez aussi
compte des capacités de poursuite
del’alimentation.
Vous voudrez peut-être un modèle plus
puissant pour disposer d’une marge
pour l’avenir. En faisant le choix d’une
marge de puissance supplémentaire,
n’oubliez pas non plus les compromis
que cela représente, notamment en
termes de format plus grand, de poids
supplémentaire et d’augmentation
dela puissance AC absorbée.
Autre élément à prendre en compte,
letype de charge que l’alimentation
devra alimenter: résistive, inductive
oucapacitive. En effet, la nature et
lecomportement de la charge influent
de façon intrinsèque sur le temps
deréponse de la programmation
detension.
V
Single range I
V
I
V
Dual range
Multi range
V
I
Figure 1. Caractéristiques V-I de la sortie de
l’alimentation
Besoins en sortie
etenpuissance
Une gamme
Deux gammes
Gammes multiples

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Une fois que vous avez déterminé
laquantité et le type de puissance,
vous devez vous intéresser aux
caractéristiques et aux spécifications
des alimentations.
L’une des idées fausses à cet égard
est que les valeurs imprimées dans
une fiche technique représentent des
spécifications garanties. Il y a en effet
deux types de spécifications différentes:
celles qui sont garanties et celles
quisont typiques.
Une spécification garantie est
déterminée par le fabricant à partir
d’une analyse complète des erreurs
eten tenant compte de toutes les
sources d’incertitude pouvant influer
sur les performances du produit.
Ils’agit d’une spécification minimale.
En d’autres termes, même s’il y a
addition de tous les pires paramètres,
la mesure reste dans les limites
delaspécification.
Une spécification typique est une
valeur moyenne ou normale des
capacités du produit. Elle est
généralement basée sur les résultats
de test d’un ensemble prédéterminé
demesures effectuées sur un certain
nombre d’unités du produit.
En réalité, il est acceptable que la
valeur de mesure varie autour de
laspécification typique annoncée,
mais un produit est considéré comme
mauvais sitôt que sa valeur de mesure
est supérieure aux spécifications
garanties annoncées.
La plupart des spécifications primaires
des alimentations Agilent série E3600
sont des spécifications garanties
quiassurent par conséquent que les
performances de l’alimentation sont
conformes aux valeurs annoncées
dans la fiche technique.
Les principales caractéristiques sont
les suivantes:
• Régulation de charge : variabilité
duV/I de la sortie résultant d’une
variation de la charge. Certaines
charges ne tolèrent pas de variation
de la tension supérieure à quelques
pour cent
• Régulation du secteur : variabilité
duV/I de la sortie résultant
d’unevariation de l’entrée AC
• Précision de la programmation:
qualité de la valeur programmée
proche du V/I réel
• Précision de la relecture : qualitédela
valeur affichée proche du V/I réel
• Résolution : la plus petite valeur
deV/I pouvant être programmée
• Bruit de sortie : composé du mode
commun et du mode normal
• Réponse aux transitoires: le temps
que met la tension de sortie pour
revenir à l’état programmé après
une charge perturbatrice dans
lecourant de charge
• Connexions de détection : fonction
de détection locale et/ouàdistance
• Interface : sur le panneau avant et/ou
à distance (GPIB, USB, RS232, etc.)
Un faible bruit, une excellente
régulation et la fonction de détection
àdistance, qui réduit la chute de
tension dans les fils de charge, sont
les caractéristiques à rechercher dans
une alimentation. Les alimentations
Agilent série E3600, E3631A à E3634A
et E364xA sont équipées en standard
de GPIB et RS232 qui offrent une
interface distante en plus de l’interface
complète du panneau avant.
En matière de puissance, la sécurité
prime sur tout. Parfois la panne des
dispositifs entraîne une situation
catastrophique. Il est donc important
qu’une alimentation se protège,
maisqu’elle protège aussi le DUT.
Lescircuits de protection de l’alimen-
tation peuvent limiter la tension ou
lecourant à un niveau préréglé ou
l’arrêter en cas de surtension ou de
surintensité. Certaines alimentations
intègrent un circuit de programmation
abaisseur qui décharge rapidement
leDUT tandis que d’autres, recevant
un déclenchement sur défaut, peuvent
ouvrir un relais pour isoler le DUT de
lasource de puissance. Par exemple,
les alimentations Agilent série E3600
offrent plusieurs fonctions de protection,
en particulier une protection contre
lessurtensions, les surintensités
etune limite de courant.
Caractéristiques
deperformance
Fonctions de protection

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De combien d’espace disposez-vous
sur le banc? Allez-vous placer l’alimen-
tation à proximité d’un oscilloscope ou
d’un écran d’ordinateur? Devrez-vous
la transporter ? Les alimentations
existent en dimensions et en poids
différents. Qui dit puissance accrue
ditaussi plus d’espace, de puissance
AC et de refroidissement. Les alimen-
tations DC peuvent aussi être linéaires
ou à commutation, chaque type offrant
des avantages significatifs par rapport
à l’application envisagée.
Les alimentations linéaires présentent
les avantages suivants:
• Faible bruit de sortie
• Réponse rapide aux transitoires
• Haute vitesse de programmation
Elles présentent cependant plusieurs
inconvénients:
• Faible efficacité
• Plus de refroidissement requis
• Un niveau plus élevé de
rayonnement magnétique basse
fréquence entraîne la scintillation
des écrans cathodiques
• Dimensions accrues
Les alimentations à commutation
offrent les avantages suivants:
• Dimensions réduites
• Haute efficacité
• Moins de refroidissement requis
Bien que les avantages d’une
alimentation à commutation puissent
sembler attractifs, on trouve aussi des
alimentations à commutation présentant
les inconvénients suivants:
• Lenteur de la réponse aux
transitoires
• Bruit de sortie accru
• Vitesse de programmation
pluslente
• Disponibilité 150 W et plus
Notez que les alimentations à
commutation Agilent (disponibles
principalement pour les applications
ATE et de laboratoire haute puissance)
offrent une excellente réponse aux
transitoires, des sorties faible bruit
etun temps de réponserapide.
Plus légères et moins encombrantes,
on recherchera surtout des alimen-
tations compactes qui ne soient pas
assorties des compromis typiques
enmatière de bruit de sortie accru
etde temps de réponse ralentis.
Les alimentations de laboratoire
Agilent série E3600 y parviennent par
la mise en œuvre de techniques de
régulation hybrides qui combinent la
taille et l’efficacité d’une alimentation
à commutation avec le faible bruit et
larapidité d’une alimentation linéaire.
Par conséquent, lorsque vous
achetezune alimentation, vous
deveztenir compte à la fois du prix
del’alimentation et de l’ensemble
desescaractéristiques, y compris
ducoûtdes indisponibilités pour le
calibrage et les réparations, de la
protection de votre DUT et de vos
instruments de test et de la fiabilité
qu’offrira l’alimentation.
Recherchez un fabricant qui propose
l’assistance à la maintenance et une
équipe d’assistance dédiée disponible
au moment de la mise en service ainsi
que pour l’utilisation quotidienne du
produit. Cela vous permettra d’intégrer
sans problème l’alimentation dans
votre application.
Au final, le but est de choisir une
alimentation qui vous procure au
quotidien une puissance propre tout
en étant en mesure de se protéger
etde protéger le DUT. En cas de
panne, ilserait idéal qu’une équipe
demaintenance et d’assistance solide,
efficace et dédiée assure la mise
enservice de l’alimentation aussi
rapidement que possible. Faites
confiance aux performances et
àlafiabilité sans faille qui sont
lamarque de fabrique de Agilent,
enoptant pour les alimentations
delaboratoire Agilent série E3600.
Densité des composants Coût total de propriété

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Date de révision: 14 octobre 2010
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produits présentés danscedocument sont
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Imprimé aux Etats-Unis, 8 juin 2011
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Titre de la publication Réf. publication Adresse Web
Fiche technique : “E3631A,
E3632A, E3633A, and E3634A
Bench Power Supplies”
5968-9726EN http://cp.literature.agilent.com/
litweb/pdf/5968-9726EN.pdf
Fiche technique : “E3640A -
E3649A DC Power Supplies”
5968-7355EN http://cp.literature.agilent.com/
litweb/pdf/5968-7355EN.pdf
Fiche technique : “E3610A -
E3630A Manual Power Supplies”
5968-9727EN http://cp.literature.agilent.com/
litweb/pdf/5968-9727EN.pdf
Documentation Agilent associée
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www.agilent.com/find/dcpower pour plus d’informations.
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