Ein Elektronikprüfstand versorgt einen mehrere Meter entfernten Prüfling mit 24 V Gleichspannung. Am Labornetzgerät sind exakt 24,0 V eingestellt. Während der Prüfling im Leerlauf die erwartete Spannung erhält, sinkt die gemessene Spannung an seinen Eingangsklemmen bei zunehmendem Laststrom deutlich ab. Bei 12 A liegen dort beispielsweise nur noch etwa 22,6 V an. Das Netzgerät zeigt weiterhin den eingestellten Spannungswert und arbeitet scheinbar fehlerfrei.
Die Ursache liegt häufig nicht in der Spannungsregelung des Netzgeräts, sondern in den elektrischen Widerständen der Versorgungsleitungen und Anschlusskontakte. Jeder Leiter besitzt einen endlichen Widerstand. Fließt Strom durch diesen Widerstand, entsteht ein Spannungsabfall. Dieser reduziert die Spannung, die tatsächlich am entfernten Verbraucher ankommt.
Bei hochwertigen Labornetzgeräten kann die Funktion Remote Sense dieses Problem innerhalb der spezifizierten Grenzen weitgehend kompensieren. Dazu wird die Spannung nicht ausschließlich an den Ausgangsklemmen des Netzgeräts erfasst, sondern über zwei zusätzliche Sense-Leitungen direkt am Prüfling gemessen. Die Regelung kann daraufhin die Ausgangsspannung erhöhen, sodass am entfernten Verbraucher wieder der gewünschte Spannungswert anliegt.
Remote Sense wird auch als Fernfühlung, externe Spannungsfühlung oder Remote Voltage Sensing bezeichnet. Die Funktion nutzt eine Vierleiterverbindung mit getrennten stromführenden Versorgungsleitungen und hochohmigen Spannungsfühlerleitungen. Entscheidend ist, dass das Labornetzgerät ausdrücklich für dieses Verfahren ausgelegt ist.
Die Kompensation besitzt jedoch Grenzen. Das Netzgerät benötigt eine ausreichende Spannungs- und Leistungsreserve. Außerdem können falsch angeschlossene, vertauschte oder unterbrochene Sense-Leitungen gefährliche Betriebszustände verursachen. Insbesondere bei empfindlicher Elektronik muss berücksichtigt werden, dass eine fehlerhafte Spannungsrückführung unter Umständen zu einer unerwünschten Erhöhung der Ausgangsspannung führt.
Dieser Fachbeitrag erklärt die Funktion von Remote Sense und zeigt, wie Leitungswiderstände, Spannungsabfälle und Kompensationsgrenzen richtig berechnet werden. Ein praxisnahes Rechenbeispiel vergleicht die Lastspannung mit und ohne Fernfühlung. Zusätzlich werden die korrekte Position der Sense-Anschlüsse, EMV-gerechte Leitungsführung, Regelstabilität, CV-/CC-Betrieb, Überspannungsschutz, typische Fehlerbilder und die Auswahl geeigneter Labornetzgeräte behandelt.
Inhaltsverzeichnis
- Die Stromversorgungsaufgabe und die erforderliche Lastspannung festlegen
- Verstehen, warum lange Versorgungsleitungen einen Spannungsabfall verursachen
- Das Remote-Sense-Regelprinzip und die lokale Spannungsregelung unterscheiden
- Die Vierleitertechnik mit Force- und Sense-Anschlüssen verstehen
- Die Sense-Leitungen am richtigen Punkt des Verbrauchers anschließen
- Leitungswiderstand, Querschnitt und Temperatur richtig berechnen
- Die Spannungsbilanz zwischen Netzgerät und Verbraucher aufstellen
- Rechenbeispiel: 24 V bei 12 A über eine fünf Meter lange Leitung
- Die maximale Remote-Sense-Kompensation des Netzgeräts berücksichtigen
- Ausgangsspannung, Stromgrenze und Verlustleistung gemeinsam bewerten
- Remote Sense im Konstantspannungs- und Konstantstrombetrieb unterscheiden
- Sense-Polarität und elektrische Anschlussfehler vermeiden
- Zwischen Local Sense und Remote Sense richtig umschalten
- Sense-Leitungen EMV-gerecht verlegen und Störungen vermeiden
- Sense-Leitungsbruch und Überspannungsrisiken sicher bewerten
- Lastsprünge, Einschaltstrom und dynamisches Regelverhalten berücksichtigen
- Mehrere Verbraucher und unterschiedliche Spannungsabfälle richtig versorgen
- Schwingungen, Leitungskapazitäten und Regelstabilität prüfen
- Die tatsächliche Kompensationswirkung messtechnisch überprüfen
- Einen systematischen Prüf- und Inbetriebnahmeablauf durchführen
- Typische Fehlerbilder bei Remote-Sense-Anwendungen diagnostizieren
- Passende Laborstromversorgungen und Auswahlkriterien bei ICS Schneider
- Fazit: Die Spannung am Prüfling regeln und die elektrischen Grenzen beachten
- Häufige Fragen zu Remote Sense am Labornetzgerät
1. Die Stromversorgungsaufgabe und die erforderliche Lastspannung festlegen
Ein Labornetzgerät soll einen angeschlossenen Verbraucher mit einer definierten elektrischen Spannung und einem ausreichend hohen Strom versorgen.
Typische Anwendungen sind Elektronikentwicklung, industrielle Prüfstände, die Inbetriebnahme von Steuergeräten, Sensorprüfungen und die Versorgung elektrischer Baugruppen.
Bei vielen Anwendungen befindet sich der Verbraucher unmittelbar neben dem Netzgerät. Die Anschlussleitungen sind kurz und die auftretenden Spannungsabfälle häufig gering.
Anders sieht es aus, wenn sich der Prüfling mehrere Meter entfernt befindet oder hohe Ströme benötigt.
Bereits ein geringer elektrischer Widerstand kann dann einen relevanten Spannungsabfall verursachen.
Für die Auslegung muss deshalb zunächst geklärt werden, welche Spannung tatsächlich am Prüfling benötigt wird.
Die relevante Spannung ist nicht zwangsläufig diejenige, die an den Ausgangsklemmen des Netzgeräts anliegt.
Besonders bei empfindlichen Elektronikbaugruppen kann eine zu niedrige Versorgungsspannung zu Funktionsstörungen führen.
Beispiele sind instabile Prozessorversorgungen, fehlerhafte Schaltzustände, Unterspannungsmeldungen oder das unerwartete Zurücksetzen eines Steuergeräts.
Auch Motoren und andere dynamische Verbraucher können empfindlich auf Spannungsänderungen reagieren.
Für eine geeignete Stromversorgung müssen daher Nennspannung, zulässiger Spannungsbereich, Dauerstrom, Spitzenstrom, Lastdynamik und die vorhandene Leitungslänge bekannt sein.
Zusätzlich ist zu bestimmen, ob das Netzgerät seine Spannung direkt am eigenen Ausgang oder am entfernten Verbraucher regeln soll.
Remote Sense ist insbesondere dann interessant, wenn die tatsächlich benötigte Lastspannung unter wechselnden Strömen innerhalb enger Grenzen konstant gehalten werden muss.
2. Verstehen, warum lange Versorgungsleitungen einen Spannungsabfall verursachen
Jede elektrische Leitung besitzt einen Widerstand.
Dieser wird unter anderem durch das Leitermaterial, den Leiterquerschnitt, die Leitungslänge und die Temperatur bestimmt.
Fließt ein elektrischer Strom durch die Leitung, entsteht ein Spannungsabfall.
Nach dem Ohmschen Gesetz gilt:
ΔU = I · R
Dabei bezeichnet I den Strom und R den elektrischen Widerstand.
Bei einer Gleichstromversorgung muss der gesamte stromführende Weg berücksichtigt werden.
Das bedeutet, dass sowohl die positive als auch die negative Versorgungsleitung zum gesamten Spannungsabfall beitragen.
Befindet sich ein Verbraucher fünf Meter vom Netzgerät entfernt, beträgt die gesamte elektrische Leiterlänge bei einer einfachen zweipoligen Verbindung zehn Meter.
Zusätzlich können weitere Übergangswiderstände auftreten.
Dazu gehören Steckkontakte, Anschlussklemmen, Sicherungen, Schalter und Relaiskontakte.
Besonders bei höheren Strömen können solche Widerstände einen erheblichen Einfluss haben.
Ein zusätzlicher Widerstand von beispielsweise 20 mΩ verursacht bei 10 A bereits einen Spannungsabfall von 0,2 V.
Bei 20 A steigt dieser Spannungsabfall auf 0,4 V.
Die Spannung am Verbraucher ergibt sich vereinfacht aus:
ULast = UNetzgerät − ΔUgesamt
Besonders wichtig ist, dass ein geregeltes Netzgerät bei lokaler Spannungsregelung diesen Leitungsabfall nicht automatisch vollständig ausgleicht.
Das Gerät kann an seinen eigenen Ausgangsklemmen exakt die eingestellte Spannung halten, während die Spannung am Verbraucher deutlich geringer ist.
3. Das Remote-Sense-Regelprinzip und die lokale Spannungsregelung unterscheiden
Ein geregeltes Labornetzgerät benötigt eine Rückmeldung über die tatsächlich vorhandene Ausgangsspannung.
Im normalen lokalen Regelbetrieb wird die Spannung innerhalb des Netzgeräts beziehungsweise direkt an seinen Ausgangsklemmen erfasst.
Die Regelung vergleicht diesen Spannungswert mit dem eingestellten Sollwert.
Bei einer Abweichung passt das Gerät seine Ausgangsspannung entsprechend an.
Dieses Verfahren wird als Local Sense bezeichnet.
Die Verluste einer längeren externen Anschlussleitung werden dabei nicht vollständig erfasst.
Bei Remote Sense wird die Spannungsrückführung dagegen an den entfernten Verbraucher verlagert.
Zwei zusätzliche Leitungen erfassen die Spannung direkt an der vorgesehenen Last.
Die internen Sense-Eingänge besitzen normalerweise eine hohe elektrische Eingangsimpedanz.
Dadurch fließt über die Sense-Leitungen nur ein sehr kleiner Strom.
Der Spannungsabfall auf diesen Leitungen ist im vorgesehenen Betrieb entsprechend gering.
Das Netzgerät erhält damit eine Rückmeldung über die tatsächliche Versorgungsspannung des Prüflings.
Ist die Lastspannung zu niedrig, kann das Netzgerät seine Ausgangsspannung erhöhen.
Diese Nachregelung erfolgt im normalen Remote-Sense-Betrieb automatisch und kontinuierlich.
Beispielsweise kann ein Netzgerät mit einem Sollwert von 24,0 V seine Ausgangsspannung auf 24,8 V erhöhen, wenn über den Versorgungsleitungen insgesamt 0,8 V abfallen.
Am Verbraucher liegen dadurch wieder ungefähr 24,0 V an.
Die Leitung selbst wird dabei nicht widerstandslos.
Der Spannungsabfall und die zugehörige Verlustleistung bleiben physikalisch bestehen.
Remote Sense kompensiert den Spannungsverlust durch eine entsprechend höhere Ausgangsspannung des Netzgeräts.
4. Die Vierleitertechnik mit Force- und Sense-Anschlüssen verstehen
Eine Remote-Sense-Verbindung verwendet normalerweise vier elektrische Leiter.
Zwei davon übertragen den eigentlichen Laststrom.
Die beiden anderen Leiter dienen ausschließlich der Spannungsrückführung.
Die stromführenden Anschlüsse werden häufig mit Output + und Output − oder Force + und Force − bezeichnet.
Die zusätzlichen Spannungsfühleranschlüsse heißen beispielsweise Sense + und Sense −.
Die Bezeichnungen können je nach Hersteller unterschiedlich sein.
Die Funktionszuordnung bleibt jedoch grundsätzlich gleich.
| Anschluss | Aufgabe | Strombelastung | Wichtige Anforderung |
|---|---|---|---|
| Output + / Force + | Positive Stromversorgung des Verbrauchers | Führt den Laststrom | Ausreichender Querschnitt und geeignete Strombelastbarkeit |
| Output − / Force − | Negativer Rückleiter der Stromversorgung | Führt den Laststrom | Ausreichender Querschnitt und sichere Rückführung |
| Sense + | Erfasst das positive Spannungspotenzial am Verbraucher | Normalerweise nur sehr geringer Eingangsstrom | Korrekte Polarität und zuverlässiger Kontakt |
| Sense − | Erfasst das negative Spannungspotenzial am Verbraucher | Normalerweise nur sehr geringer Eingangsstrom | Korrekte Polarität und zuverlässiger Kontakt |
Die eigentliche Stromversorgung erfolgt weiterhin über die beiden Force-Leitungen.
Die Sense-Leitungen dürfen nicht als zusätzlicher Leistungsstrompfad verwendet werden.
Besonders wichtig ist, dass die Spannungsfühlerleitung nicht mit dem normalen Stromrückleiter verwechselt wird.
Bei der Vierleitertechnik sind Stromversorgung und Spannungserfassung funktional voneinander getrennt.
Das Verfahren ähnelt der Kelvin-Messtechnik, bei der Strom- und Spannungsanschlüsse getrennt werden, um Leitungswiderstände bei präzisen Messungen zu berücksichtigen.
Im Unterschied zu einer reinen Vierleiter-Widerstandsmessung nutzt das Labornetzgerät den erfassten Spannungswert jedoch aktiv für die Regelung seiner Ausgangsspannung.
Voraussetzung ist, dass die Stromversorgung entsprechende Sense-Eingänge und eine dafür ausgelegte Regelschaltung besitzt.
5. Die Sense-Leitungen am richtigen Punkt des Verbrauchers anschließen
Die Position des Spannungsabgriffs entscheidet darüber, welche Leitungsverluste tatsächlich kompensiert werden.
Idealerweise werden die Sense-Leitungen direkt an den vorgesehenen Versorgungsklemmen des Prüflings angeschlossen.
Dort kann das Netzgerät die tatsächlich am Verbraucher vorhandene Spannung erfassen.
Werden Sense + und Sense − dagegen bereits an den Ausgangsklemmen des Netzgeräts abgegriffen, entsteht keine Kompensation der nachgeschalteten Leitungsstrecke.
Das Gerät arbeitet dann sinngemäß mit lokaler Spannungsrückführung.
Auch ein Abgriff an einer Zwischenklemme kann unzureichend sein.
Wenn zwischen dieser Klemme und dem eigentlichen Verbraucher weitere Leitungen, Steckkontakte oder Schaltgeräte liegen, werden deren Spannungsabfälle nicht vollständig erfasst.
Die elektrische Rückführung muss deshalb an dem Punkt erfolgen, dessen Spannung tatsächlich konstant gehalten werden soll.
Bei einem Elektronikprüfstand ist dies häufig der Versorgungseingang des Prüflings.
Bei größeren Anlagen kann auch ein ausdrücklich definierter Verteilerpunkt als Regelreferenz vorgesehen sein.
Die geeignete Position hängt von der elektrischen Anlagenstruktur ab.
Besonders wichtig sind zuverlässige Kontaktstellen.
Lose Sense-Verbindungen können die Spannungsrückführung verändern oder unterbrechen.
Auch mechanische Zugbelastungen an den Sense-Leitungen sollten vermieden werden.
Ein korrekter Spannungsabgriff ist damit nicht nur eine Frage der Messgenauigkeit, sondern auch der Betriebssicherheit.
6. Leitungswiderstand, Querschnitt und Temperatur richtig berechnen
Der elektrische Widerstand einer Leitung hängt von Material, Länge und Leiterquerschnitt ab.
Für eine vereinfachte Berechnung gilt:
R = ρ · l / A
Dabei bezeichnet:
R den elektrischen Leiterwiderstand, ρ den spezifischen elektrischen Widerstand des Materials, l die Leiterlänge und A den Leiterquerschnitt.
Für Kupfer kann bei ungefähr 20 °C überschlägig ein spezifischer Widerstand von 0,0178 Ω·mm²/m verwendet werden.
Bei einer zweipoligen Gleichstromversorgung muss der gesamte Hin- und Rückleiter betrachtet werden.
Wenn beide Leiter dieselbe Länge und denselben Querschnitt besitzen, gilt näherungsweise:
Rgesamt = ρ · (2 · l) / A
Hier bezeichnet l den einfachen Abstand zwischen Stromversorgung und Verbraucher.
Die Formel berücksichtigt zunächst nur die Kupferleitungen.
Weitere Kontakt-, Sicherungs- und Übergangswiderstände müssen bei Bedarf zusätzlich angesetzt werden.
Auch die Temperatur ist relevant.
Der elektrische Widerstand von Kupfer steigt mit zunehmender Temperatur.
Wenn eine Leitung durch den Laststrom erwärmt wird, kann sich deshalb ihr Spannungsabfall erhöhen.
Remote Sense kann solche Änderungen innerhalb der zulässigen Regelgrenzen nachführen.
Die dadurch entstehende Wärmeentwicklung wird jedoch nicht beseitigt.
Deshalb darf Remote Sense nicht als Ersatz für eine ausreichende Kabeldimensionierung betrachtet werden.
Leiterquerschnitt, Strombelastbarkeit, Verlegeart, Umgebungstemperatur und elektrische Schutzmaßnahmen müssen weiterhin zur Anwendung passen.
7. Die Spannungsbilanz zwischen Netzgerät und Verbraucher aufstellen
Für eine zuverlässige Remote-Sense-Auslegung muss bekannt sein, wie viel zusätzliche Ausgangsspannung benötigt wird.
Bei einer einfachen Gleichstromversorgung mit ohmschen Leitungswiderständen ergibt sich:
UNetzgerät = ULast + I · Rgesamt
Ohne Remote Sense wird das Netzgerät üblicherweise auf eine bestimmte Ausgangsspannung eingestellt.
Der Verbraucher erhält dann die Ausgangsspannung abzüglich des Leitungsabfalls.
Mit Remote Sense kann die Regelung versuchen, die Spannung direkt am Verbraucher auf dem Sollwert zu halten.
Dafür muss das Gerät an seinen Ausgangsklemmen eine entsprechend höhere Spannung bereitstellen.
Beispielsweise gilt bei einem Laststrom von 10 A und einem gesamten Leitungswiderstand von 0,08 Ω:
ΔU = 10 A · 0,08 Ω = 0,8 V
Für eine gewünschte Lastspannung von 24,0 V müsste das Netzgerät unter diesen idealisierten Bedingungen ungefähr 24,8 V ausgeben.
Die erforderliche Kompensation beträgt 0,8 V.
Wichtig ist, dass der Laststrom nicht immer konstant ist.
Bei einem elektronischen Verbraucher kann der Strom beispielsweise zwischen Standby-Betrieb, normalem Betrieb und einem kurzzeitigen Lastmaximum variieren.
Dadurch verändert sich auch der Spannungsabfall.
Remote Sense soll diese Änderung im Konstantspannungsbetrieb innerhalb seiner spezifizierten dynamischen und statischen Grenzen ausregeln.
Für eine belastbare Auslegung müssen deshalb nicht nur der normale Dauerstrom, sondern auch relevante Lastspitzen und die maximal verfügbare Kompensationsspannung betrachtet werden.
8. Rechenbeispiel: 24 V bei 12 A über eine fünf Meter lange Leitung
Ein elektronischer Prüfling soll mit 24,0 V DC versorgt werden.
Der Prüfling befindet sich fünf Meter vom Labornetzgerät entfernt.
Die positive und negative Versorgungsleitung bestehen aus Kupfer mit einem Leiterquerschnitt von jeweils 1,5 mm².
Für die idealisierte Rechnung wird eine Leitertemperatur von 20 °C angenommen.
Der Laststrom kann bis 12 A betragen.
Zur Vereinfachung wird eine elektronische Last mit definiertem Strom betrachtet.
Der gesamte Stromweg beträgt:
lgesamt = 5 m + 5 m = 10 m
Mit dem spezifischen Widerstand von Kupfer ergibt sich:
Rgesamt = 0,0178 Ω·mm²/m · 10 m / 1,5 mm²
Rgesamt ≈ 0,1187 Ω
Bei 12 A beträgt der Spannungsabfall:
ΔU = 12 A · 0,1187 Ω ≈ 1,424 V
Ohne Remote Sense und bei einer geregelten Ausgangsspannung von 24,0 V würden am Prüfling unter diesen vereinfachten Bedingungen nur ungefähr 22,576 V anliegen.
ULast = 24,0 V − 1,424 V = 22,576 V
Mit einer geeigneten Remote-Sense-Funktion kann das Netzgerät versuchen, die Spannung am Prüfling auf 24,0 V zu halten.
Dafür müsste es ungefähr 25,424 V an seinen Ausgangsklemmen bereitstellen.
UNetzgerät,Remote = 24,0 V + 1,424 V = 25,424 V
Die folgende Tabelle zeigt das Verhalten bei unterschiedlichen Lastströmen.
| Laststrom | Leitungsabfall | Lastspannung ohne Sense | Erforderliche Netzgerätspannung mit Sense | Leitungsverlustleistung |
|---|---|---|---|---|
| 0 A | 0,000 V | 24,000 V | 24,000 V | 0,00 W |
| 3 A | 0,356 V | 23,644 V | 24,356 V | 1,07 W |
| 6 A | 0,712 V | 23,288 V | 24,712 V | 4,27 W |
| 9 A | 1,068 V | 22,932 V | 25,068 V | 9,61 W |
| 12 A | 1,424 V | 22,576 V | 25,424 V | 17,09 W |
Das Beispiel verdeutlicht den eigentlichen Nutzen von Remote Sense.
Mit zunehmendem Strom steigt der Spannungsabfall.
Ohne entsprechende Kompensation sinkt die Versorgungsspannung am Prüfling.
Mit geeigneter Fernfühlung kann die Lastspannung innerhalb der Gerätegrenzen nahezu konstant gehalten werden.
Gleichzeitig zeigt die Tabelle aber einen weiteren wichtigen Zusammenhang.
Die Verlustleistung in der Leitung beträgt bei 12 A bereits ungefähr 17,1 W.
Für ohmsche Leiterverluste gilt:
PVerlust = I² · R
PVerlust = (12 A)² · 0,1187 Ω ≈ 17,1 W
Diese Leistung wird entlang der beiden stromführenden Kupferleitungen in Wärme umgesetzt.
Remote Sense beseitigt diese Wärmeentwicklung nicht.
Außerdem darf aus der Beispielrechnung keine generelle Freigabe abgeleitet werden, eine 1,5-mm²-Leitung unter beliebigen Verlegebedingungen mit 12 A zu betreiben.
Die tatsächliche Strombelastbarkeit, Verlegeart, zulässige Erwärmung, Absicherung und die Anforderungen an das Kabel müssen gesondert geprüft werden.
Ebenso setzt die berechnete Kompensation voraus, dass das verwendete Netzgerät bei 12 A tatsächlich die erforderliche Ausgangsspannung bereitstellen darf und eine ausreichend große Remote-Sense-Kompensationsreserve besitzt.
Ein Netzgerät mit einer Ausgangsobergrenze von 24 V könnte die berechneten 25,424 V beispielsweise nicht bereitstellen.
Auch ein Netzgerät mit 30 V maximaler Ausgangsspannung wäre nur dann geeignet, wenn seine Remote-Sense-Funktion und die zulässige Leistung den erforderlichen Betriebszustand ausdrücklich unterstützen.
Die Werte sind ein physikalisches Rechenbeispiel und keine Spezifikation eines bestimmten bei ICS angebotenen Netzgeräts.
9. Die maximale Remote-Sense-Kompensation des Netzgeräts berücksichtigen
Remote Sense besitzt keine unbegrenzte Kompensationsfähigkeit.
Jedes entsprechend ausgestattete Netzgerät hat konstruktive und elektrische Betriebsgrenzen.
Dazu gehören die maximal zulässige Ausgangsspannung, die Stromgrenze, die Ausgangsleistung und gegebenenfalls eine gesondert spezifizierte maximale Sense-Kompensationsspannung.
Ein Netzgerät kann beispielsweise auf 24 V eingestellt werden, aber nur einen begrenzten zusätzlichen Spannungsabfall über den Ausgangsleitungen ausgleichen.
Wie groß dieser Bereich ist, hängt vom jeweiligen Modell ab.
Keysight beschreibt für verschiedene DC-Netzgeräte beispielsweise eine begrenzte zulässige Kompensation der Spannungsabfälle an den einzelnen Lastleitungen.
Solche Angaben sind gerätespezifisch und dürfen nicht pauschal auf andere Stromversorgungen übertragen werden.
Für die Auslegung ist deshalb nicht nur die gewünschte Lastspannung wichtig.
Die maximale erforderliche Ausgangsspannung muss ebenfalls bestimmt werden:
Uerforderlich,max = ULast,Soll + ΔULeitung,max
Zusätzliche Spannungsabfälle an Steckkontakten oder anderen Serienkomponenten sind dabei zu berücksichtigen.
Ist die notwendige Kompensation größer als der zulässige Bereich des Netzgeräts, kann die Lastspannung trotz aktivierter Remote-Sense-Funktion unter den Sollwert sinken.
Je nach Geräteausführung kann die Stromversorgung dann an eine Ausgangsspannungs-, Leistungs- oder andere Regelgrenze gelangen.
Die elektrische Grenze kann außerdem bereits erreicht werden, bevor die rechnerische maximale Ausgangsspannung ausgeschöpft ist.
Beispielsweise kann eine gesonderte Sense-Kompensationsgrenze kleiner sein als die noch verfügbare Differenz zur maximalen Ausgangsspannung.
Für anspruchsvolle Anwendungen muss deshalb die tatsächlich spezifizierte maximale Kompensation des ausgewählten Geräts nachgewiesen werden.
10. Ausgangsspannung, Stromgrenze und Verlustleistung gemeinsam bewerten
Eine höhere Ausgangsspannung bei gleichem Laststrom bedeutet eine entsprechend höhere vom Netzgerät bereitgestellte Leistung.
Für elektrische Gleichstromleistung gilt:
P = U · I
Wenn der Prüfling 24 V bei 12 A benötigt, beträgt seine aufgenommene elektrische Leistung:
PLast = 24 V · 12 A = 288 W
Im Rechenbeispiel muss das Netzgerät wegen der Leitungsverluste jedoch ungefähr 25,424 V bei 12 A bereitstellen.
Damit ergibt sich eine Ausgangsleistung von:
PNetzgerät ≈ 25,424 V · 12 A ≈ 305,1 W
Die Differenz von ungefähr 17,1 W entspricht der berechneten Leitungsverlustleistung.
Besonders bei Labornetzgeräten mit begrenzter maximaler Ausgangsleistung kann dieser zusätzliche Leistungsbedarf relevant werden.
Ein Gerät mit ausreichender Nennspannung und ausreichendem Nennstrom ist nicht automatisch für jede Kombination beider Werte geeignet.
Bei bestimmten Stromversorgungen begrenzen zusätzliche Leistungskennlinien den zulässigen Betriebsbereich.
Auch eine Strombegrenzung muss zur Last passen.
Wenn der Verbraucher einen höheren Strom fordert als zulässig, kann das Netzgerät vom Konstantspannungsbetrieb in den Konstantstrombetrieb wechseln.
Die gewünschte Lastspannung wird dann gegebenenfalls nicht mehr erreicht.
Für eine zuverlässige Auswahl müssen deshalb Ausgangsspannung, Dauerstrom, mögliche Stromspitzen, Ausgangsleistung und die zusätzliche Kompensationsanforderung gemeinsam berücksichtigt werden.
11. Remote Sense im Konstantspannungs- und Konstantstrombetrieb unterscheiden
Geregelte Labornetzgeräte arbeiten häufig mit Konstantspannungs- und Konstantstromfunktionen.
Im Konstantspannungsbetrieb, kurz CV, versucht die Stromversorgung, den eingestellten Spannungswert konstant zu halten.
Remote Sense kann diesen Spannungsregelkreis auf den entfernten Verbraucher beziehen.
Das Netzgerät regelt dann die dort erfasste Spannung auf den vorgesehenen Sollwert.
Im Konstantstrombetrieb, kurz CC, wird dagegen der Strom begrenzt beziehungsweise auf einen vorgegebenen Wert geregelt.
Die Ausgangsspannung ergibt sich dann aus der elektrischen Last und den zulässigen Betriebsgrenzen.
Eine Remote-Sense-Funktion zur Spannungsregelung kann in diesem Zustand nicht erzwingen, dass die Lastspannung gleichzeitig den CV-Sollwert erreicht.
Die konkrete Behandlung der Sense-Eingänge im CC-Betrieb ist gerätespezifisch.
Einige Hersteller beschreiben Remote Sense ausdrücklich als Funktion für den CV-Betrieb.
Für bestimmte Geräte kann die Verwendung der Sense-Eingänge in anderen Regelarten Einschränkungen besitzen.
Deshalb müssen die Herstelleranweisungen berücksichtigt werden.
Besonders wichtig ist die Diagnose bei einem hohen Laststrom.
Wenn die Lastspannung trotz Remote Sense unter den Sollwert fällt, kann das Netzgerät bereits im Konstantstrombetrieb arbeiten.
In diesem Fall ist nicht zwangsläufig die Sense-Verdrahtung fehlerhaft.
Der Verbraucher fordert möglicherweise mehr Strom als durch die eingestellte oder technisch zulässige Stromgrenze bereitgestellt werden kann.
Die Anzeige des tatsächlichen Betriebszustands kann deshalb ein wichtiger Diagnosehinweis sein.
Der allgemeine Zusammenhang zwischen CV und CC wird im ICS-Fachbeitrag Labornetzgerät im CV-/CC-Betrieb: Strombegrenzung und Übergang zwischen Konstantspannung und Konstantstrom verstehen ausführlicher erläutert.
12. Sense-Polarität und elektrische Anschlussfehler vermeiden
Die Sense-Anschlüsse müssen entsprechend der vorgesehenen Polarität verbunden werden.
Sense + gehört zum positiven Spannungspotenzial des Verbrauchers.
Sense − gehört zum negativen Spannungspotenzial des Verbrauchers.
Eine Vertauschung kann die elektrische Rückführung des Netzgeräts erheblich beeinträchtigen.
Je nach Geräteausführung können Schutzfunktionen reagieren oder unzulässige Spannungszustände auftreten.
Auch eine Beschädigung der Sense-Eingänge ist bei bestimmten falschen Anschlussbedingungen möglich.
Besonders wichtig ist, dass die Spannungsfühler nicht an beliebige fremde Potenziale angeschlossen werden.
Die zulässigen Spannungen zwischen Sense-Eingängen, Ausgangsklemmen und gegebenenfalls Schutzleiter sind herstellerspezifisch.
Bei elektrisch nicht isolierten oder gemeinsam referenzierten Stromversorgungen können zusätzliche Einschränkungen bestehen.
Auch bei mehrkanaligen Netzgeräten müssen die Sense-Leitungen dem richtigen Ausgangskanal zugeordnet werden.
Eine Kreuzverbindung unterschiedlicher Kanäle ist nicht automatisch zulässig.
Die tatsächliche Anschlussbelegung ergibt sich immer aus der Betriebsanleitung.
Die Verdrahtung sollte vor der ersten Aktivierung der Ausgangsspannung vollständig kontrolliert werden.
Insbesondere empfindliche Prüflinge können durch eine fehlerhafte Spannungsrückführung gefährdet werden.
13. Zwischen Local Sense und Remote Sense richtig umschalten
Nicht jedes Netzgerät verwendet dieselbe technische Methode zur Auswahl zwischen lokaler und entfernter Spannungsregelung.
Bei manchen Geräten sind die Sense-Anschlüsse im Auslieferungszustand mit den Ausgangsklemmen verbunden.
Die Spannungsregelung erfasst dann die Spannung direkt am Netzgerät.
Für Remote Sense müssen bei solchen Geräten die vorgesehenen lokalen Verbindungen entsprechend den Herstelleranweisungen verändert werden.
Andere Netzgeräte besitzen eine Umschaltfunktion im Menü oder eine automatische Erkennung der externen Sense-Verbindung.
Bei bestimmten Ausführungen kann die notwendige Rückführung auch intern zwischen Local Sense und Remote Sense umgeschaltet werden.
Deshalb darf kein allgemeines Anschlussverfahren für sämtliche Geräte vorausgesetzt werden.
Besonders kritisch wäre es, vorhandene Verbindungsbrücken zu entfernen, ohne die konkrete Funktion des Netzgeräts zu kennen.
Ebenso kann eine falsche Konfiguration dazu führen, dass zwar Sense-Leitungen angeschlossen sind, das Netzgerät aber weiterhin nur die Spannung an seinen Ausgangsklemmen regelt.
Die tatsächliche Funktionsweise muss anhand der Herstellerunterlagen festgestellt werden.
Für die Inbetriebnahme sollte der Wechsel zwischen den Regelarten im dafür vorgesehenen sicheren Zustand erfolgen.
Besonders bei empfindlichen elektronischen Lasten muss verhindert werden, dass während des Umschaltens unerwünschte Spannungssprünge auftreten.
Eine erfolgreiche Aktivierung von Remote Sense lässt sich anschließend durch geeignete Spannungsmessungen direkt am Verbraucher nachweisen.
14. Sense-Leitungen EMV-gerecht verlegen und Störungen vermeiden
Sense-Leitungen dienen der Spannungsmessung und nicht der Übertragung großer Lastströme.
Ihre elektrische Eingangsimpedanz ist normalerweise hoch.
Dadurch können sie jedoch empfindlich gegenüber bestimmten elektromagnetischen Störungen sein.
Besonders in industriellen Prüfständen befinden sich häufig Schütze, Umrichter, Motorleitungen und andere schnell schaltende elektrische Komponenten in der Nähe.
Diese können Störspannungen in ungeeignet geführte Messleitungen einkoppeln.
Wenn die Spannungsregelung solche Störungen als tatsächliche Änderungen der Lastspannung interpretiert, kann dies das Regelverhalten beeinflussen.
Deshalb ist eine zur Stromversorgung passende Leitungsführung wichtig.
Je nach Hersteller und Gerätearchitektur werden beispielsweise verdrillte Sense-Leitungspaare, geeignete Schirmung oder eine definierte räumliche Führung zu den Leistungsleitungen empfohlen.
Die genauen Empfehlungen können sich zwischen Netzgeräten unterscheiden.
Bei manchen Geräten sollen die Sense-Leitungen in einer bestimmten Weise gemeinsam mit den zugehörigen Leistungsleitungen verlegt werden, um eine ungünstige Regelungsdynamik zu vermeiden.
Eine allgemeine Regel wie „Sense-Leitungen müssen immer getrennt von den Versorgungsleitungen liegen“ wäre deshalb nicht für jedes Netzgerät technisch richtig.
Die tatsächliche Leitungsführung muss der jeweiligen Herstelleranweisung entsprechen.
Besonders wichtig ist, dass die Sense-Leitungen nicht in unmittelbarer Nähe starker Störquellen geführt werden, wenn dadurch unzulässige Störeinkopplungen entstehen können.
Auch das Schirmungskonzept ist gerätespezifisch.
Eine ungeeignete Schirmanbindung kann Störungen vergrößern oder unerwünschte Potenzialverbindungen erzeugen.
Für anspruchsvolle Prüfstände ist deshalb eine vollständige EMV-Bewertung der Stromversorgungs- und Messanordnung sinnvoll.
15. Sense-Leitungsbruch und Überspannungsrisiken sicher bewerten
Ein unterbrochener Sense-Leiter kann eine besonders kritische Fehlerursache darstellen.
Die Spannungsfühler gehören bei einer echten Remote-Sense-Funktion zum Rückführungsweg der Spannungsregelung.
Wird diese Rückführung unterbrochen, kann die Regelung unter Umständen einen falschen Spannungswert erfassen.
Bei einem ungeeigneten oder ungeschützten System könnte das Netzgerät versuchen, eine vermeintlich zu niedrige Lastspannung durch eine höhere Ausgangsspannung auszugleichen.
Das kann zu einer gefährlichen Überspannung am Verbraucher führen.
Hersteller hochwertiger Stromversorgungen verwenden deshalb teilweise besondere Schutzschaltungen für unterbrochene Sense-Leitungen.
Je nach Geräteausführung können diese beispielsweise einen Rückfall auf lokale Spannungsregelung ermöglichen oder einen entsprechenden Fehler erkennen.
Andere Geräte besitzen eine spezielle Open-Sense-Erkennung, die bei bestimmten Fehlerzuständen den Ausgang abschaltet.
Das tatsächliche Verhalten muss anhand der Herstellerunterlagen bewertet werden.
Es darf nicht angenommen werden, dass jedes Labornetzgerät bei einer Sense-Unterbrechung automatisch in einen sicheren Zustand wechselt.
Besonders wichtig ist deshalb der Überspannungsschutz.
Viele geeignete Stromversorgungen besitzen eine einstellbare Overvoltage Protection, kurz OVP.
Diese kann dazu dienen, den Prüfling gegen bestimmte unzulässige Ausgangsspannungen zu schützen.
Die richtige Einstellung muss zur tatsächlichen Remote-Sense-Anwendung passen.
Bei vielen Netzgeräten wird die OVP-Schwelle an den Ausgangsklemmen überwacht.
Weil die Ausgangsspannung im Remote-Sense-Betrieb über der gewünschten Lastspannung liegen kann, muss dieser normale Kompensationsanteil bei der Einstellung berücksichtigt werden.
Die OVP-Schwelle darf allerdings nicht beliebig hoch gewählt werden.
Auch der maximale zulässige Spannungswert des Prüflings muss berücksichtigt werden.
Ein zusätzlicher Schutz direkt am Verbraucher kann je nach Anwendung sinnvoll sein, sofern er mit der Gesamtstromversorgung kompatibel ist.
Die spezifischen Schutzfunktionen, Sense-Leitungsüberwachung und die zulässigen Fehlerreaktionen sind daher wichtige Auswahlkriterien.
16. Lastsprünge, Einschaltstrom und dynamisches Regelverhalten berücksichtigen
Ein elektronischer Verbraucher benötigt nicht immer einen konstanten Strom.
Bei einer Prozessorbaugruppe kann der Strom beispielsweise durch unterschiedliche Betriebszustände schnell verändert werden.
Auch Motoren, Heizungen und Leistungselektronik können erhebliche Stromänderungen verursachen.
Bei einer schnellen Stromänderung verändert sich der Spannungsabfall auf der Anschlussleitung.
Remote Sense versucht, diese Veränderung durch Anpassung der Netzgerätspannung auszugleichen.
Die Regelung benötigt dafür jedoch eine bestimmte Reaktionszeit.
Besonders schnelle Lastsprünge können deshalb kurzfristige Spannungsabweichungen am Verbraucher verursachen.
Zusätzlich besitzt die Anschlussleitung nicht nur einen ohmschen Widerstand, sondern auch eine elektrische Induktivität.
Bei schnellen Stromänderungen kann deshalb ein zusätzlicher dynamischer Spannungsanteil entstehen.
Für eine einfache induktive Betrachtung gilt:
UL = L · di/dt
Dieser Zusammenhang zeigt, dass schnelle Stromänderungen auch bei vergleichsweise niedrigen ohmschen Widerständen relevante transiente Spannungen verursachen können.
Eine Spannungsregelung mit Remote Sense kann diese Effekte nicht zwangsläufig augenblicklich kompensieren.
Besonders bei empfindlicher digitaler Elektronik kann deshalb eine geeignete lokale Pufferung direkt am Prüfling erforderlich sein.
Die Auswahl solcher Pufferkondensatoren muss zur Regelschleife des Netzgeräts passen.
Eine beliebig große Kapazität ist nicht automatisch vorteilhaft.
Auch die Ausgangsdynamik und die zulässige zusätzliche Lastkapazität müssen berücksichtigt werden.
Für Prüfstände mit schnellen Lastwechseln sollte daher das dynamische Verhalten der vollständigen Stromversorgungsstrecke untersucht werden.
17. Mehrere Verbraucher und unterschiedliche Spannungsabfälle richtig versorgen
Eine weitere wichtige Frage entsteht, wenn ein Labornetzgerät mehrere Verbraucher gleichzeitig versorgen soll.
Beispielsweise kann eine gemeinsame DC-Stromversorgung verschiedene elektronische Baugruppen innerhalb eines Prüfstands versorgen.
Die Verbraucher befinden sich möglicherweise an unterschiedlichen Positionen und sind über verschieden lange Leitungen angeschlossen.
Dadurch können unterschiedliche Spannungsabfälle auftreten.
Eine einzelne Remote-Sense-Regelung kann jedoch normalerweise nur die Spannung zwischen einem definierten Sense-Plus- und Sense-Minus-Punkt erfassen.
Wird der Spannungsabgriff beispielsweise direkt an Verbraucher A eingerichtet, regelt das Netzgerät die Spannung an diesem Punkt.
Verbraucher B kann aufgrund seines eigenen Leitungswiderstands trotzdem eine niedrigere Spannung erhalten.
Auch unterschiedliche Lastströme können die Spannungsabfälle weiter verändern.
Die Sense-Leitungen dürfen deshalb nicht ohne geeignetes Gesamtkonzept an beliebig unterschiedliche Verbraucher angeschlossen werden.
Eine häufig sinnvolle Lösung ist ein entsprechend dimensionierter gemeinsamer DC-Verteilerpunkt.
Die Spannung kann dann bei geeigneter Stromversorgung auf diesen definierten Punkt geregelt werden.
Die verbleibenden Spannungsabfälle zwischen Verteiler und einzelnen Verbrauchern müssen separat berücksichtigt werden.
Bei hohen Anforderungen an die individuelle Spannungsgenauigkeit können auch getrennte Versorgungskanäle oder entsprechend geeignete lokale Spannungsregler erforderlich sein.
Besonders bei mehrkanaligen Labornetzgeräten müssen die Sense-Eingänge der einzelnen Kanäle korrekt zugeordnet werden.
Ein gemeinsamer Sense-Abgriff über mehrere unabhängige Ausgänge ist nicht automatisch zulässig.
Die Gerätearchitektur und die Herstellerangaben bestimmen, welche Schaltungen unterstützt werden.
18. Schwingungen, Leitungskapazitäten und Regelstabilität prüfen
Remote Sense verändert den wirksamen Rückführungsweg der Spannungsregelung.
Die Spannungsmessung erfolgt nicht mehr direkt am Ausgang des Netzgeräts, sondern am entfernten Verbraucher.
Dadurch werden auch die elektrischen Eigenschaften der Leitung Teil des Regelkreises.
Besonders lange Leitungen können aufgrund ihrer Induktivität, Kapazität und ihres Widerstands das dynamische Verhalten beeinflussen.
Zusätzlich besitzt der Verbraucher möglicherweise Eingangskondensatoren oder eigene Schaltregler.
Diese können mit der Regelung der Stromversorgung wechselwirken.
Unter ungünstigen Bedingungen kann die Spannungsregelung schwingen oder unerwünschte Überschwinger erzeugen.
Ein typisches Symptom ist eine Lastspannung, die trotz scheinbar stabiler Einstellung wiederholt kleine oder größere Schwankungen zeigt.
Besonders bei schnellen Lastwechseln können solche Effekte sichtbar werden.
Hersteller geeigneter Netzgeräte beschreiben deshalb teilweise konkrete Vorgaben für Sense-Leitungsführung, maximale Leitungslängen und zulässige zusätzliche Kapazitäten.
In bestimmten Anwendungen können zusätzliche Dämpfungsmaßnahmen erforderlich sein.
Solche Maßnahmen dürfen jedoch nicht beliebig vorgenommen werden.
Insbesondere ein zusätzlicher Kondensator direkt am Verbraucher kann zwar bestimmte schnelle Spannungsänderungen reduzieren, beeinflusst aber gleichzeitig den Last- und Einschaltstrom sowie die Regelkreisstabilität.
Für eine zuverlässige Auslegung müssen deshalb das tatsächliche Netzgerät, die Leitung und der Prüfling gemeinsam betrachtet werden.
Bei anspruchsvollen Anwendungen ist eine messtechnische Untersuchung mit geeignetem Oszilloskop und korrekt ausgelegtem Messaufbau sinnvoll.
Ein gewöhnliches Digitalmultimeter zeigt schnelle transiente Vorgänge möglicherweise nicht ausreichend an.
Besonders wichtig ist die Unterscheidung zwischen einer stabilen mittleren Gleichspannung und einer tatsächlich störungsarmen Versorgung unter dynamischen Betriebsbedingungen.
19. Die tatsächliche Kompensationswirkung messtechnisch überprüfen
Ob Remote Sense funktioniert, sollte nicht allein anhand einer aktivierten Menüfunktion beurteilt werden.
Entscheidend ist die tatsächlich am Prüfling vorhandene Spannung.
Für eine geeignete Prüfung können die Spannung am Netzgerätausgang und die Spannung direkt an den Versorgungsklemmen des Prüflings verglichen werden.
Eine unabhängige Spannungsreferenz beziehungsweise ein geeignetes Digitalmultimeter kann dafür verwendet werden.
Die Messung sollte bei definierten Lastbedingungen erfolgen.
Im lokalen Regelbetrieb kann beispielsweise am Netzgerät die Sollspannung anliegen, während der Prüfling aufgrund des Leitungsabfalls eine geringere Spannung erhält.
Bei korrekt arbeitender Remote-Sense-Regelung sollte die Lastspannung innerhalb der spezifizierten Gerätegrenzen näher am Sollwert liegen.
Gleichzeitig wird die Ausgangsspannung des Netzgeräts entsprechend dem Leitungsabfall erhöht.
Besonders aussagekräftig ist ein Vergleich bei mehreren Lastströmen.
Damit lässt sich erkennen, wie sich der Spannungsabfall verändert und ob die Regelung innerhalb des vorgesehenen Bereichs korrekt nachführt.
Zusätzlich sollten die Spannungen bei den höchsten vorgesehenen Lastströmen untersucht werden.
Wenn die Kompensationsgrenze erreicht wird, kann die Lastspannung erneut unter den Sollwert fallen.
Auch der tatsächliche CV-/CC-Betriebszustand ist dabei zu dokumentieren.
Bei dynamischen Lasten können außerdem die zeitlichen Spannungsverläufe wichtig sein.
Für genaue Messungen müssen die verwendeten Referenzmessmittel eine ausreichend geringe Messunsicherheit besitzen.
Auch die Position der Messspitzen ist relevant.
Eine Spannungsmessung an einer Zwischenklemme ist nicht zwangsläufig gleichwertig mit einer Messung direkt am Eingang des Prüflings.
20. Einen systematischen Prüf- und Inbetriebnahmeablauf durchführen
Remote Sense sollte nur verwendet werden, wenn die vorgesehene Stromversorgung diese Funktion ausdrücklich unterstützt.
Die nachfolgende Prüfreihenfolge beschreibt eine allgemeine technische Vorgehensweise. Die konkrete Verdrahtung und Aktivierung muss den Herstelleranweisungen und den Sicherheitsanforderungen des Prüfstands entsprechen.
- Messaufgabe definieren: Nennspannung, zulässigen Spannungsbereich, Dauerstrom, Lastspitzen und Anforderungen an die Spannungsstabilität erfassen.
- Stromversorgung identifizieren: Prüfen, ob das Labornetzgerät eine echte Remote-Sense-Funktion besitzt.
- Sense-Spezifikation kontrollieren: Anschlussbelegung, maximale Kompensationsspannung, zulässige Leitungslänge und Schutzfunktionen ermitteln.
- Versorgungsstrecke erfassen: Entfernung zum Verbraucher, Leiterquerschnitt, Material und vorhandene Verbindungselemente dokumentieren.
- Leitungswiderstand berechnen: Positive und negative Versorgungsleitung sowie relevante Übergangswiderstände berücksichtigen.
- Maximalen Spannungsabfall bestimmen: Den vorgesehenen höchsten Laststrom und gegebenenfalls zusätzliche thermische Einflüsse ansetzen.
- Spannungsreserve prüfen: Sicherstellen, dass das Netzgerät die erforderliche höhere Ausgangsspannung bereitstellen darf.
- Leistung und Stromgrenze bewerten: Ausgangsstrom, Leistungsgrenzen und erforderliche Lastreserve kontrollieren.
- Leitungsdimensionierung prüfen: Zulässige Strombelastbarkeit, Erwärmung, Absicherung und mechanische Eignung bewerten.
- Sense-Abgriff festlegen: Den tatsächlichen Punkt bestimmen, dessen Spannung geregelt werden soll.
- Leitungsführung planen: Die Herstelleranforderungen an Sense-Leitungen, EMV, Schirmung und Leitungsführung berücksichtigen.
- Polarität kontrollieren: Die korrekte Zuordnung von Force +, Force −, Sense + und Sense − prüfen.
- Local-/Remote-Konfiguration festlegen: Die vom Hersteller vorgesehene Betriebsart und gegebenenfalls erforderliche Umschaltung berücksichtigen.
- Überspannungsschutz auslegen: OVP-Funktion und gegebenenfalls weitere Schutzmaßnahmen auf die tatsächliche Anwendung abstimmen.
- Anschluss unter sicheren Bedingungen herstellen: Die Leitungen nach dem für das Netzgerät vorgesehenen Verfahren anschließen.
- Initialen Betriebszustand prüfen: Die Ausgangsspannung und die Lastspannung unter geeigneten definierten Bedingungen kontrollieren.
- Remote Sense verifizieren: Nach vorgesehener Aktivierung die Lastspannung und die erforderliche Nachregelung der Netzgerätspannung überprüfen.
- Lastbereich testen: Relevante Lastströme einschließlich des vorgesehenen maximalen Betriebsstroms untersuchen.
- Dynamisches Verhalten bewerten: Bei entsprechender Anwendung Lastsprünge, Einschaltvorgänge und mögliche Regelschwingungen untersuchen.
- Ergebnisse dokumentieren: Gerätetyp, Konfiguration, Leitung, Lastbedingungen, Spannungswerte, Schutzfunktionen und festgestellte Abweichungen nachvollziehbar erfassen.
Besonders wichtig ist, dass die Prüfung nicht ausschließlich im Leerlauf durchgeführt wird.
Ohne nennenswerten Laststrom entsteht normalerweise kein relevanter ohmscher Spannungsabfall.
Die eigentliche Kompensationsfunktion lässt sich deshalb besonders gut bei definierten höheren Strömen beurteilen.
Auch die Versorgung eines empfindlichen Prüflings muss mit geeigneter Strombegrenzung und dem erforderlichen Überspannungsschutz erfolgen.
Ein unkontrolliertes Trennen oder Umstecken von Sense-Leitungen während des Betriebs ist kein geeignetes allgemeines Prüfverfahren.
Die zulässige Prüfung von Fehlersituationen ist gerätespezifisch und darf nur nach einem dafür vorgesehenen sicheren Verfahren erfolgen.
21. Typische Fehlerbilder bei Remote-Sense-Anwendungen diagnostizieren
Remote-Sense-Probleme können durch eine unzureichende Spannungsreserve, Anschlussfehler oder ungünstige Regelbedingungen entstehen.
Die folgende Übersicht zeigt typische Beobachtungen und mögliche technische Ursachen.
| Beobachtung | Mögliche Ursache | Sinnvolle Prüfung |
|---|---|---|
| Lastspannung sinkt weiterhin mit zunehmendem Strom | Remote Sense nicht aktiviert, falscher Abgriff oder Kompensationsgrenze erreicht | Betriebsart, Sense-Anschluss und verfügbare Ausgangsspannung kontrollieren |
| Sense-Leitungen angeschlossen, aber keine erkennbare Nachregelung | Netzgerät unterstützt keine echte Fernfühlung oder befindet sich weiterhin im Local-Sense-Modus | Gerätefunktion und Herstellerdokumentation prüfen |
| Netzgerät zeigt höhere Spannung als der eingestellte Lastsollwert | Normale Kompensation des Leitungsabfalls | Spannung direkt am Prüfling messen und mit Sollwert vergleichen |
| Ausgangsspannung steigt unerwartet stark an | Unterbrochene oder falsch angeschlossene Sense-Leitung, fehlerhafte Rückführung | Prüfung sicher beenden und Sense-Verbindung sowie Schutzfunktionen fachgerecht kontrollieren |
| Netzgerät meldet Sense-Fehler | Leitungsbruch, unzulässige Sense-Spannung oder herstellerspezifischer Diagnosezustand | Fehlercode und zulässige Anschlussbedingungen anhand der Betriebsanleitung bewerten |
| Lastspannung schwankt oder schwingt | Regelinstabilität durch Leitungsimpedanz, ungünstige Führung oder Lastkapazität | Leitungsaufbau und zeitlichen Spannungsverlauf untersuchen |
| Lastspannung fällt trotz Remote Sense unter Sollwert und CC wird angezeigt | Strombegrenzung erreicht | Laststrom, Stromgrenze und zulässigen Betriebsbereich überprüfen |
| Remote Sense funktioniert bei kleinen Lasten, aber nicht bei hohem Strom | Spannungs-, Strom-, Leistungs- oder Kompensationsgrenze erreicht | Vollständige Spannungs- und Leistungsbilanz bei maximalem Laststrom prüfen |
| Nur einer von mehreren Verbrauchern erhält die Sollspannung | Sense-Regelung bezieht sich auf einen einzelnen Abgriffpunkt | Verteilerkonzept und Spannungsabfälle zu den weiteren Verbrauchern bewerten |
| Nach Aktivierung des Überspannungsschutzes schaltet das Netzgerät ab | OVP-Schwelle berücksichtigt die normale erhöhte Ausgangsspannung nicht ausreichend | OVP-Messpunkt, Kompensationsbedarf und zulässige Gerätespezifikation prüfen |
| Spannung ist im stationären Zustand korrekt, bei Lastsprüngen aber instabil | Begrenzte Regelgeschwindigkeit, Leitungsinduktivität oder ungeeignete Pufferung | Transienten mit geeigneter zeitaufgelöster Messtechnik untersuchen |
| Nach Austausch der Anschlussleitung verändert sich die notwendige Kompensation | Anderer Leitungswiderstand oder veränderte Übergangswiderstände | Leitungsdaten, Kontaktstellen und Lastspannung erneut überprüfen |
Die Tabelle beschreibt mögliche Ursachen und geeignete Prüfansätze.
Eine eindeutige Fehlerdiagnose muss am konkreten Netzgerät und der vollständigen Versorgungsschaltung erfolgen.
Besonders wichtig ist die Unterscheidung zwischen einer normal erhöhten Ausgangsspannung im Remote-Sense-Betrieb und einer gefährlichen Fehlregelung.
Entscheidend sind die vorgesehene Lastspannung, die tatsächlichen elektrischen Betriebsbedingungen und die Schutzfunktionen des verwendeten Netzgeräts.
22. Passende Laborstromversorgungen und Auswahlkriterien bei ICS Schneider
22.1 Remote Sense als verbindliches Auswahlmerkmal
Für die im Beitrag beschriebene aktive Fernkompensation muss das ausgewählte Labornetzgerät ausdrücklich über eine geeignete Remote-Sense-Funktion verfügen.
Die bloße Angabe einer stabilisierten Ausgangsspannung oder einer präzisen CV-Regelung reicht dafür nicht aus.
Ebenso sind ein Fernbedienungseingang und ein Monitorausgang nicht automatisch mit Remote Sense gleichzusetzen.
Ein Fernbedienungseingang kann beispielsweise zur externen Einstellung von Spannung oder Strom dienen.
Ein Monitorausgang kann entsprechend elektrische Betriebsgrößen zur externen Anzeige bereitstellen.
Bei Remote Sense muss die tatsächlich am entfernten Verbraucher erfasste Spannung dagegen innerhalb der vorgesehenen Regelschleife zur automatischen Anpassung der Ausgangsspannung verwendet werden.
Für eine geeignete Auswahl müssen deshalb die echten Sense-Anschlüsse beziehungsweise die dafür vorgesehene technische Funktion bestätigt sein.
Die nachfolgend genannten Geräte sind im ICS-Sortiment gelistete geregelte Laborstromversorgungen. Soweit Remote Sense nicht ausdrücklich ausgewiesen ist, darf diese Funktion für das jeweilige Gerät nicht vorausgesetzt werden.
22.2 2258.1 Hochleistungsgleichspannungsregler: DC-Versorgung bis 20 A
Der 2258.1 Hochleistungsgleichspannungsregler ist eine geregelte Laborstromversorgung für industrielle Prüf- und Versorgungsaufgaben.
Das Gerät besitzt einen einstellbaren Ausgangsspannungsbereich von 0 … 48 V DC.
Der maximale Ausgangsstrom beträgt 20 A.
Die angegebene Ausgangsleistung liegt bei 960 W.
Zur Regelung verwendet das Gerät einen Linearregler mit Triac-Vorregelung.
Es besitzt eine automatische Umschaltung zwischen Konstantspannungs- und Konstantstrombetrieb.
Zusätzlich werden Übertemperaturschutz und Kurzschlussfestigkeit beschrieben.
Die Laststabilität im CV-Betrieb wird mit 30 mV bei einer Laständerung von 0 bis 100 % angegeben.
Als CV-Restwelligkeit nennt ICS einen Effektivwert von 3 mV.
Das Gerät kann für Prüfstände interessant sein, in denen eine hohe Gleichstromleistung benötigt wird.
Bei einer entfernten Last muss der Spannungsabfall über die Versorgungsleitungen in der Auslegung berücksichtigt werden.
Die ICS-Produktinformationen nennen auf Anfrage einen Fernbedienungseingang und einen Monitorausgang.
Eine echte Remote-Sense-Funktion wird in den überprüften veröffentlichten Produktangaben jedoch nicht ausdrücklich bestätigt.
Deshalb muss eine entsprechende Ausführung beziehungsweise Eignung vor der Planung einer aktiven Spannungsfernkompensation gesondert geklärt werden.
22.3 2257.1 Hochleistungsgleichspannungsregler: Geregelte Hochstromversorgung bis 40 A
Der bei ICS geführte Hochleistungsgleichspannungsregler 2257.1 besitzt einen Ausgangsspannungsbereich von 0 … 30 V DC und einen maximalen Ausgangsstrom von 40 A.
Die dokumentierte Ausgangsleistung beträgt 1.200 W.
Das Gerät verwendet eine Linearregelung mit Triac-Vorregelung.
Zu den beschriebenen Funktionen gehören Konstantspannungs- und Konstantstromregelung, Übertemperaturschutz und Kurzschlussfestigkeit.
Die angegebene CV-Laststabilität beträgt 50 mV.
Als Restwelligkeit im CV-Betrieb nennt ICS einen Effektivwert von 1 mV.
Besonders bei hohen Ausgangsströmen wird der Spannungsabfall über externe Anschlussleitungen relevant.
Bei einem Gesamtleitungswiderstand von lediglich 20 mΩ entsteht bei 40 A bereits ein Spannungsabfall von 0,8 V.
Die zugehörige Leitungsverlustleistung beträgt 32 W.
Diese Werte verdeutlichen, warum Leitungsquerschnitt, Strombelastbarkeit und Kontaktwiderstände bei Hochstromversorgungen sorgfältig betrachtet werden müssen.
Auch für dieses Gerät werden ein optionaler Fernbedienungseingang und ein Monitorausgang beschrieben.
Remote Sense ist in den überprüften ICS-Produktinformationen jedoch nicht als vorhandene Funktion ausgewiesen.
Eine aktive Fernkompensation darf deshalb ohne entsprechende Herstellerbestätigung nicht vorausgesetzt werden.
Weitere Informationen zur Produktgruppe finden Sie unter Hochleistungs-Standgeräte.
22.4 2258.7 Hochleistungsgleichspannungsregler: 30 V DC bei bis zu 30 A
Der 2258.7 ist ein weiterer Hochleistungsgleichspannungsregler aus dem ICS-Programm.
Die dokumentierten Ausgangsdaten betragen 0 … 30 V DC und 0 … 30 A.
Zur Geräteausstattung gehören eine geregelte Spannungs- und Stromversorgung, automatische CV-/CC-Umschaltung sowie entsprechende Schutzfunktionen.
Der Hersteller beschreibt die Bauform als Standgerät mit aktiver Kühlung.
Die CV-Laststabilität beträgt nach den veröffentlichten Produktangaben 60 mV.
Die Restwelligkeit wird mit 2 mV effektiv angegeben.
Das Gerät kann beispielsweise für größere elektronische Prüflinge und industrielle Prüfaufbauten interessant sein.
Bei einer räumlich entfernten Last müssen die möglichen Leitungsverluste und die vorhandene Ausgangsspannungsreserve berücksichtigt werden.
Ein optionaler Fernbedienungseingang oder Monitorausgang ist nicht mit der automatischen Spannungskompensation durch Remote Sense gleichzusetzen.
Da die Fernfühlung in den überprüften veröffentlichten Produktinformationen nicht bestätigt ist, muss ihre Verfügbarkeit beziehungsweise eine entsprechend geeignete Alternative ausdrücklich geklärt werden.
22.5 2229.5 Gleichspannungsregler: Mehrfachversorgung für Labor und Entwicklung
Der 2229.5 Gleichspannungsregler ist ein Labornetzgerät mit mehreren Ausgangsspannungen.
Es besitzt zwei einstellbare Gleichspannungsausgänge von jeweils 0 … 32 V DC bei bis zu 3 A.
Zusätzlich steht ein Festspannungsausgang mit 5 V und 3 A zur Verfügung.
Die beiden variablen Ausgänge besitzen jeweils eine Leistung von 96 W.
Das Gerät verwendet eine lineare Spannungs- und Stromregelung.
Auch die automatische Umschaltung zwischen CV- und CC-Betrieb gehört zu den dokumentierten Funktionen.
Die veröffentlichte CV-Laststabilität beträgt 40 mV bei einer Laständerung von 0 bis 100 %.
Als CV-Restwelligkeit werden 2 mV effektiv angegeben.
Der 2229.5 kann für Laborversuche, Elektronikentwicklung und kleinere Prüfaufbauten interessant sein.
Besonders bei mehreren Verbrauchern müssen deren unterschiedliche Leitungswiderstände und Lastströme berücksichtigt werden.
Eine Remote-Sense-Funktion wird für dieses Modell in den überprüften veröffentlichten Produktangaben nicht ausdrücklich genannt.
Eine solche Funktion darf daher nicht allein aus der geregelten Ausgangsspannung oder der Mehrkanalbauform abgeleitet werden.
22.6 Auswahl eines Labornetzgeräts mit echter Remote-Sense-Funktion
Wenn Remote Sense für eine Anwendung zwingend erforderlich ist, muss dies bereits in der technischen Anfrage festgelegt werden.
Neben der gewünschten Lastspannung und dem maximalen Ausgangsstrom sind besonders die erforderliche zusätzliche Kompensationsspannung und die Länge der Versorgungskabel wichtig.
Auch die maximal zulässige Ausgangsleistung muss zur Anwendung passen.
Besonders bei empfindlichen elektronischen Prüflingen sollten die Schutzfunktionen untersucht werden.
Dazu gehören beispielsweise eine geeignete Überspannungsbegrenzung, die Behandlung unterbrochener Sense-Leitungen und das Verhalten bei einem Fehler der Spannungsrückführung.
Zusätzlich müssen die zulässigen Bedingungen für Leitungslänge, EMV, dynamische Lastwechsel und gegebenenfalls mehrkanaligen Betrieb berücksichtigt werden.
Ein geeigneter Hersteller-Nachweis der Remote-Sense-Funktion ist deshalb wichtiger als eine allgemeine Bezeichnung wie „präzises Labornetzgerät“ oder „fernsteuerbare Stromversorgung“.
ICS Schneider unterstützt bei der Auswahl und technischen Klärung geeigneter Laborstromversorgungen.
Eine Übersicht der gelisteten Geräte finden Sie unter Netzgeräte / Laborstromversorgung und Stromversorgung.
23. Fazit: Die Spannung am Prüfling regeln und die elektrischen Grenzen beachten
Remote Sense ist eine wirkungsvolle Funktion zur Verbesserung der Spannungsregelung bei entfernten elektrischen Verbrauchern.
Das Verfahren verwendet zwei zusätzliche Spannungsfühlerleitungen, um die tatsächlich am Prüfling vorhandene Spannung zu erfassen.
Eine entsprechend geeignete Stromversorgung kann daraufhin ihre Ausgangsspannung erhöhen und den Spannungsabfall auf den Versorgungsleitungen innerhalb der spezifizierten Grenzen kompensieren.
Besonders bei längeren Leitungen und höheren Lastströmen kann dadurch die Versorgungsspannung am Verbraucher deutlich stabiler gehalten werden.
Entscheidend ist jedoch die korrekte technische Auslegung.
Remote Sense entfernt weder den elektrischen Widerstand der Anschlussleitungen noch die durch den Laststrom entstehende Verlustleistung.
Die Leitungen müssen deshalb weiterhin ausreichend dimensioniert und elektrisch geschützt sein.
Auch die zusätzliche Ausgangsspannung und Leistung müssen innerhalb der zulässigen Gerätegrenzen bleiben.
Besonders wichtig sind die korrekte Zuordnung von Force- und Sense-Leitungen sowie der richtige Spannungsabgriff direkt am vorgesehenen Verbraucher.
Eine falsch angeschlossene oder unterbrochene Sense-Leitung kann das Regelverhalten beeinträchtigen und unter bestimmten Bedingungen gefährliche Ausgangsspannungen verursachen.
Geeignete Überspannungsschutzfunktionen und eine klar definierte Fehlerreaktion sind deshalb wichtige Auswahlkriterien.
Auch das dynamische Verhalten muss berücksichtigt werden.
Lange Leitungen, Lastsprünge und zusätzliche Eingangskapazitäten können die Regelstabilität beeinflussen.
Ein Labornetzgerät mit Remote Sense muss deshalb nicht nur den statischen Spannungsabfall ausgleichen, sondern unter den tatsächlichen Betriebsbedingungen stabil arbeiten.
Schließlich darf die Funktion nicht mit einer gewöhnlichen Fernbedienung oder einem Monitorausgang verwechselt werden.
Für die Verwendung muss der ausgewählte Gerätetyp ausdrücklich eine passende Spannungsfernfühlung unterstützen.
Lastspannung und Maximalstrom festlegen → Leitungslänge und Querschnitt bestimmen → Leitungswiderstand berechnen → Maximalen Spannungsabfall ermitteln → Netzgerät mit echter Remote-Sense-Funktion auswählen → Kompensations- und Leistungsgrenzen prüfen → Sense-Abgriff am Verbraucher festlegen → Polarität und EMV-gerechte Leitungsführung kontrollieren → Überspannungsschutz und Sense-Fehlerverhalten bewerten → Spannung unter Last überprüfen → Dynamische Lastwechsel untersuchen → Ergebnisse dokumentieren
Der wichtigste praktische Grundsatz lautet damit: Entscheidend ist nicht allein die Spannung an den Ausgangsklemmen des Labornetzgeräts, sondern die tatsächlich am Prüfling vorhandene Versorgungsspannung. Remote Sense kann diese Spannung innerhalb seiner technischen Grenzen stabilisieren – vorausgesetzt, Gerät, Leitungen, Schutzfunktionen und Regelverhalten sind passend ausgelegt.
24. Häufige Fragen zu Remote Sense am Labornetzgerät
24.1 Was bedeutet Remote Sense bei einem Labornetzgerät?
Remote Sense bezeichnet die Spannungsfernfühlung eines geeigneten Netzgeräts. Über zwei zusätzliche Sense-Leitungen wird die Spannung direkt am entfernten Verbraucher erfasst. Das Netzgerät kann seine Ausgangsspannung entsprechend nachregeln und dadurch den Spannungsabfall in den stromführenden Versorgungsleitungen kompensieren.
24.2 Warum ist Remote Sense bei langen Leitungen sinnvoll?
Längere Leitungen besitzen einen höheren elektrischen Widerstand. Bei entsprechendem Laststrom entsteht dadurch ein größerer Spannungsabfall. Remote Sense ermöglicht es, die Spannung am Verbraucher statt ausschließlich an den Netzgerätklemmen zu regeln.
24.3 Wie viele Leitungen benötigt Remote Sense?
Eine typische Remote-Sense-Verbindung verwendet vier Leiter: zwei stromführende Versorgungsleitungen und zwei zusätzliche Spannungsfühlerleitungen. Diese werden häufig als Output +, Output −, Sense + und Sense − bezeichnet.
24.4 Wo werden die Sense-Leitungen angeschlossen?
Die Sense-Leitungen werden an den vom Hersteller vorgesehenen Spannungsabgriffpunkten angeschlossen, normalerweise möglichst direkt an den Versorgungsklemmen des Prüflings. Sense + gehört zum positiven und Sense − zum negativen Spannungspotenzial.
24.5 Können Sense-Leitungen den normalen Laststrom übertragen?
Nein. Sense-Leitungen dienen bei einer korrekt ausgelegten Remote-Sense-Stromversorgung zur hochohmigen Spannungserfassung. Der eigentliche Laststrom fließt weiterhin über die dafür dimensionierten positiven und negativen Versorgungsleitungen.
24.6 Entfernt Remote Sense den Widerstand der Versorgungsleitungen?
Nein. Der Leitungswiderstand bleibt unverändert. Remote Sense kann den damit verbundenen Spannungsabfall durch eine höhere Ausgangsspannung des Netzgeräts ausgleichen. Auch die Leitungsverlustleistung und die Wärmeentwicklung bleiben bestehen.
24.7 Wie berechnet man den Spannungsabfall bei einer DC-Versorgung?
Der Spannungsabfall ergibt sich aus dem Produkt von Laststrom und Gesamtleitungswiderstand: ΔU = I · R. Bei einer zweipoligen DC-Versorgung müssen sowohl Hin- als auch Rückleiter sowie gegebenenfalls zusätzliche Übergangswiderstände berücksichtigt werden.
24.8 Kann Remote Sense jeden beliebigen Spannungsabfall ausgleichen?
Nein. Die mögliche Kompensation wird durch die Spezifikation des jeweiligen Netzgeräts begrenzt. Entscheidend sind insbesondere die maximal zulässige Ausgangsspannung, Ausgangsleistung, Stromgrenze und gegebenenfalls eine zusätzliche Remote-Sense-Kompensationsgrenze.
24.9 Warum ist die Netzgerätspannung bei aktiviertem Remote Sense höher als der Sollwert?
Das ist innerhalb der vorgesehenen Kompensationsgrenzen normal. Das Netzgerät erhöht seine Ausgangsspannung um den Betrag, der auf den Versorgungsleitungen abfällt. Dadurch soll am entfernten Verbraucher wieder die gewünschte Spannung anliegen.
24.10 Funktioniert Remote Sense auch im Konstantstrombetrieb?
Remote Sense ist in erster Linie eine Funktion zur Regelung der Lastspannung im Konstantspannungsbetrieb. Wird die Stromgrenze erreicht und das Netzgerät arbeitet im CC-Modus, kann die Spannungsregelung den vorgesehenen CV-Sollwert nicht gleichzeitig erzwingen. Die genaue Funktion der Sense-Eingänge in anderen Betriebsarten hängt vom Gerät ab.
24.11 Was passiert, wenn eine Sense-Leitung unterbrochen wird?
Das Verhalten hängt von der Stromversorgung ab. Ohne geeignete Schutzmaßnahmen kann eine fehlerhafte Spannungsrückführung zu unerwünschten Ausgangsspannungen führen. Einige Netzgeräte besitzen deshalb Open-Sense-Schutzfunktionen, eine Rückschaltung auf lokale Regelung oder entsprechende Fehlerabschaltungen.
24.12 Ist ein Überspannungsschutz bei Remote Sense wichtig?
Ja. Besonders bei empfindlichen Prüflingen ist eine geeignete Überspannungsbegrenzung wichtig. Die OVP-Einstellung muss jedoch berücksichtigen, dass die Ausgangsspannung am Netzgerät während der normalen Kompensation höher sein kann als die gewünschte Lastspannung. Maßgeblich sind die Herstellerangaben.
24.13 Kann Remote Sense Schwingungen verursachen?
Unter ungünstigen Bedingungen können lange Leitungen, zusätzliche Induktivitäten und Kapazitäten sowie dynamische Lasten die Stabilität des Regelkreises beeinflussen. Deshalb müssen die Herstelleranforderungen an Leitungslänge, Leitungsführung und zulässige Lastbedingungen berücksichtigt werden.
24.14 Welche Kabel benötigt man für die Sense-Verbindung?
Die Sense-Leitungen müssen zur Spannung, Umgebung und zur jeweiligen Herstelleranweisung passen. Je nach Gerät können verdrillte Leitungspaare, eine bestimmte Schirmung oder eine definierte gemeinsame Führung mit den Versorgungsleitungen erforderlich sein. Ein großer Querschnitt wie bei den stromführenden Leistungsleitungen ist normalerweise nicht notwendig.
24.15 Kann ich mehrere Verbraucher mit einer Remote-Sense-Stromversorgung versorgen?
Grundsätzlich können geeignete Netzgeräte mehrere Verbraucher versorgen. Eine einzelne Remote-Sense-Regelung bezieht sich jedoch normalerweise auf einen definierten Spannungsabgriffpunkt. Spannungsabfälle zu anderen Verbrauchern werden nicht automatisch jeweils individuell kompensiert. Dafür kann ein geeignetes Verteiler- oder Mehrkanalkonzept notwendig sein.
24.16 Ist ein Fernbedienungseingang dasselbe wie Remote Sense?
Nein. Ein Fernbedienungseingang kann zur externen Einstellung von Spannung oder Strom verwendet werden. Remote Sense erfasst dagegen die tatsächlich am entfernten Verbraucher vorhandene Spannung und nutzt sie zur automatischen Spannungsregelung. Beide Funktionen sind elektrisch und funktional zu unterscheiden.
24.17 Welche Labornetzgeräte bietet ICS Schneider für solche Anwendungen an?
ICS Schneider führt unterschiedliche geregelte Laborstromversorgungen, darunter die Hochleistungsgleichspannungsregler 2257.1, 2258.1 und 2258.7 sowie Mehrfachquellen wie den 2229.5. Diese Geräte besitzen je nach Ausführung unterschiedliche Spannungs-, Strom- und Leistungsbereiche. Eine echte Remote-Sense-Funktion ist in den überprüften veröffentlichten Produktangaben dieser Modelle nicht ausdrücklich bestätigt und muss bei entsprechendem Bedarf gesondert geklärt werden.
24.18 Welche Angaben benötigt ICS Schneider für die Auswahl eines Remote-Sense-Labornetzgeräts?
Benötigt werden die erforderliche Spannung direkt am Verbraucher, der normale und maximale Laststrom, mögliche Einschalt- beziehungsweise Spitzenströme und die zulässige Spannungsabweichung. Besonders wichtig sind die Entfernung zwischen Netzgerät und Verbraucher, Leiterquerschnitt, Leitungsmaterial, vorhandene Steck- und Schaltkontakte sowie der berechnete Spannungsabfall. Zusätzlich werden Angaben über die geforderte Kompensationsspannung, erforderliche Ausgangsleistung, CV-/CC-Funktionen, dynamische Lastwechsel und mögliche Eingangskapazitäten des Prüflings benötigt. Für eine sichere Auswahl sind außerdem die gewünschte Sense-Leitungsüberwachung, Überspannungsschutz, EMV-Bedingungen, Anzahl der Verbraucher, gegebenenfalls mehrere Ausgangskanäle und die Anforderungen an Messgenauigkeit, Dokumentation und Schnittstellen anzugeben. Entscheidend ist die ausdrückliche Bestätigung, dass die gewählte Geräteausführung eine echte Remote-Sense-Spannungsregelung unterstützt.