原创 远端禁止和故障指示 – 程控电压技术和应用（24）

   在5月14日和文章 电源的“刹车系统”OVP - 程控电源的技术和应用（21）和5月21 日的文章电源的“刹车系统2”（OCP）- 程控电源技术和应用（22）中，我们谈到了电源这两个过压和过流最基本的保护功能。但在很多实际应用中，需要更多的保护能力，来充分确保被测件的安全。

   在测试过程中，被测件可能会包括一些未被查明的潜在故障、意外误接、电源误用、以及其它各种意外事件所导致的无意伤害。为此，高性能的系统直流电源除了配置有OVP 和OCP 以外，还集成了多个有用特性，专门用于在意外故障发生时保护被测器件和电源。在这篇文章中，我们将谈到安捷伦直流系统电源的两个相关的保护特性： 远端禁止和离散故障终止（RI/DFI）功能。它们提供实时保护，能够在意外事件或故障发生时立即关闭或启用电源，迅速采取相应措施。

    远端禁止， 顾名思义是一种输出的控制功能，可以利用外部的信号，中断电源的输出，以保护被测件。它一旦被激活可以立即禁用直流电源的输出。其典型的应用环境包括：

l  与测试系统的紧急关断开关配合使用，这种开关可能是一个大按钮。如果测试工程师一旦发现测试故障，会立即按下紧急关断开关； 同样，测试夹具上的一个故障指示信号，都也可以用来自动迅速激活这个功能，电源关掉输出。如下图1所示。

l  如果被测件出现故障，可以立刻送出一个关断信号到电源的远端禁止的控制端，通知电源迅速关闭。如图1所示。

图 1：使用外部开关的远端禁止

   故障指示功能是指当电源可以输出数字信号，表明其所处的系统状态。状态系统是一种在电源中可配置的逻辑系统，使用一系列寄存器来跟踪运作事件、可疑事件和标准事件等状态。大部分事件都可以从逻辑上进行“OR”运算。 当电源出现特殊的、不可预测的故障事件， 例如过压和过流时，它可以输出故障指示信号，通知被测件或其它的电源立即采取相应的行动

   故障指示可以和远端禁止一同使用。例如，在测试系统中采用了两个以上的电源同时给被测件供电，如果其中的一台电源出现了过压或过流保护，它可以立即启动这个功能，将故障指示输入另外一台电源的远端禁止，将其这台电源的输出也立即关闭输出。例如，图 2 是安捷伦66000系列模块化电源的数字 I/O 端口的示例。数字 I/O 端口配置为故障/禁止（也称 RI/DFI）。引脚 1 和引脚 2 分别是隔离晶体管的集电极开路和发射极开路，可作为数字输出控制使用。引脚 3 和引脚 4 分别是用于禁止控制输入的数字输入和数字共模。保护被测器件时，远端禁止和故障指示可以独立使用，也可以组合使用。

  图 2：Agilent 6600A 系列系统直流电源的多功能数字 I/O 端口

同样，故障指示输出也可以控制外部活动以便保护被测器件，例如通过打开断路继电器来隔离被测器件，如图 3 所示。

图 3：故障输出可用于控制外部断路继电器

   对于需要多种偏置电压输入的被测器件，如果其中一个偏置输入检测到故障，那么与之相连的其它偏置输入将会立即关闭。多个直流电源中的故障输出和远端禁止输入在连接之后即可搭配使用，能够共同保护被测器件，如图 4 所示。

   图 4：将多个直流电源上的故障指示灯和远端禁止连接在一起

  总之，高性能系统直流电源上的远端禁止和故障指示数字控制信号提供多种即刻禁用和关闭电源的方法，并采取其它措施以保护被测器件。这些措施即时生效，无需与测试系统控制器通信和操作人员介入。同时，系统直流电源可以生成状态信号，并向测试系统控制器发送服务请求（SRQ），从而当发生故障时可获得通知，并能采取适当行动。许多良好的系统直流电源都具备多个保护特性，能够充分地保护被测器件以防受到损害。远端禁止和故障指示灯数字控制信号只是其中的两种特性