Alimentation de puissance flottante filament FPS

Description de l’ alimentation de puissance flottante filament FPS

L’ alimentation de puissance flottante filament FPS (Filament Power Supply) est un complément au modèle haute tension HPS connu par ailleurs dans la gamme d’alimentation de puissance ISEG. L’alimentation série FPS est une source de courant régulée, stable, dédiée aux filaments, souvent utilisés dans des applications de faisceaux d’électrons, par exemple de type EB PVD (Electron Beam Physical Vapor Deposition – Dépôt Physique en Phase Vapeur par Canon d’Electrons).

Schéma de principe :

L’ alimentation de puissance flottante filament FPS possède un connecteur d’entrée HV permettant de raccorder le câble haute tension HV-in et 0V-in (appelé parfois RETURN LINE) provenant du générateur HT pour canon à électrons. La sortie filament se fait via une connectique comportant un pole FIL- et un pole FIL+. Le pole FIL- est ‘accroché’, (on dit parfois ‘porté’) au ‘point chaud’ HV-in de la HT. Le pole FIL+ fournit la tension de filament, par exemple 12 V ou 30 V selon le modèle. L’alimentation de filament FPS est isolée de la terre.

Schema principe alimentation filament flottanteFaçade arrière

Filament moins filament plus hv in

Câblage :

  • PE : la terre. L’ alimentation de puissance flottante filament FPS possède un couple tige filetée / écrou de diamètre M5 pour assurer une terre de bonne qualité. Le châssis mécanique du rack FPS est raccordé à la terre pour la sécurité de l’utilisateur.
  • 0V-in (RETURN LINE) : le ‘0’ volt assure la continuité du blindage de câble haute tension provenant du générateur HT extérieur. Le pole RETURN LINE est flottant par rapport à la terre PE. Il peut être raccordé au PE en utilisant un cable de shunt court accessible sur la façade arrière de l’alimentation de filament. Le potentiel entre le conducteur RETURN LINE et la terre PE n’est pas monitoré par l’alimentation.  Par conséquent l’utilisateur doit s’assurer que cette tension flottante soit sans danger en ayant connaissance de cette valeur de tension.

Return line 0v pe connecteurs

Les accès HV-in, 0V-in, FIL- et FIL+ se font de 2 façons à l’arrière :

  • connecteurs haute tension types LEMO PSA.3S.CTA.C62 ou autre à votre demande.
  • câbles blindés sous formes de torons isolés et robustes et de longueurs adéquates.

Return line 0v pe cables

Contrôle – commande :

L’ alimentation de puissance flottante filament FPS est disponible à partir de 30 W et jusqu’à 600 W. A la demande de notre clientèle, d’autres versions peuvent être réalisées en adaptant la tension et/ou le courant. Le format mécanique de l’alimentation de filament FPS est standard avec un rack 19’ – 2U, permettant de la disposer dans une baie 19’ à coté d’une alimentation haute tension de canon à électrons. La technologie de découpage à résonance assure un haut niveau d’efficience, supérieure à 85 %.

Une carte mère embarquant un processeur puissant (DSP) permet d’interfacer cette alimentation de filament dans un process de contrôle – commande évolué utilisant tout type d’interface (USB, Ethernet, RS232, CANbus, analogique AIO 0 – 10 V). La carte processeur étant installée sur la carte mère, l’alimentation de filament est autonome et le pilotage complet via la face avant devient alors une option. Aussi nous pouvons la proposer avec une face avant vierge, la commande est alors déportée exclusivement en mode remote.

Pour une version plus évoluée, nous proposons une face avant munie  de 2 encodeurs rotatifs et digitaux pour le réglage fin de la tension et du courant. Les relectures de consignes et les mesures tension / courant se font via 2 afficheurs à 8 digits. La distinction entre le réglage de la consigne et la mesure est visible via la lettre ‘S’ comme ‘settings’ clignotante.

3 ‘push buttons’ permettent des actions de On / Off, de KillEnable (mode régulation de courant ou trip de courant) et de Menu pour une navigation comportant plusieurs fonctions programmables (Limite courant, Rampe courant, Contrôle local ou remote, adresse CANbus, etc).

Un jeu de commande extrêmement complet permet d’accéder à des registres de contrôle qui positionnent des flags et renseignent l’utilisateur sur le bon fonctionnement de l’alimentation :

  • un premier registre donne une lecture sur l’état de la voie de filament (IsVoltageExceeded, IsCurrentExceeded, isTripExceeded, IsExtInhibit, IsControlledVoltage, IsControlledcurrent, IsOn, IsRamping, IsInputError, etc),
  • un second registre donne une vision sur l’état général de l’alimentation (IsTemperatureGood, IsSupplyGood, IsModuleGood, IsEventActive, isSafetyloopGood, IsServiceNeeded).

Spécifications de l’ alimentation de puissance flottante filament FPS

  • Alimentation de puissance flottante filament FPS
  • Alimentation de filament 1 voie
  • Polarité fixe, positive (+)
  • Basse tension jusqu’à 30 V
  • Courant jusqu’à 50 A
  • Sorties FIL- et FIL+ flottantes et isolées
  • Contrôle de tension par encodeur digital
  • Contrôle de courant par encodeur digital
  • Mesure de tension et courant par 2 * LCD 8 digits
  • Interlock de sécurité
  • Rampe de courant programmable A / s
  • Connecteurs LEMO en face arrière ou sorties par câbles blindés
  • Interfaces USB et analogique isolée 0 – 10 V de série
  • Interfaces RS232, CANbus, Ethernet en option
  • Modèle L/l/H mm : 350 mm, Rack 19′, 2U

Référence produit FPS

Type (FPS)

Tension (V)

Courant (A)

Puissance (W)

Tension d’isolation (kV)

FPd 010 003 3011033030 / 75
FPd 012 005 601 12 56010
FPd 012 008 101 12 81005
FPd 012 050 501 12 5050010
FPd 030 020 601302060010

Caractéristiques électriques et mécaniques FPS

Dénomination

Référence : FPS

Polarité Positive
Ondulation résiduelle + bruit < 1 % . Inominal peak to peak
Source de courant / Régulation de courant
Limitation hardware : courant et tension Programmable en local et remote
Protection Interlock, surcharge, court-circuit, alimentation d’entrée et température
Controle de tension Encodeur digital rotatif
Controle de courant Encodeur digital rotatif
Affichage LCD Lecture tension et courant
Menu de navigation avec 10 fonctions programmables
Interface USB et analogique isolée 0 – 10 V de série
RS232, CANbus, Ethernet en option
Résolution tension (display / remote) 8 digits
Résolution courant (display / remote) 8 digits
Précision mesure tension +/- 1 % . Vnominal pour 1 an
Précision mesure courant +/- 1 % . Inominal pour 1 an
Stabilité en courant / variation d’entrée < 0,1 % . Inominal
Stabilité en courant / variation de charge < 0,1 % . Inominal
Coéfficient de température 100 ppm / °C
Isolation galvanique +/- 5 kVDC; +/- 10 kVDC, +/- 30 kVDC, +/- 75 kVDC selon modèle
Rampe de courant Programmable (A / s)
Puissance consommée 85 – 264 VAC avec PFC
47 Hz à 63 Hz
Iin < 2 A
Rendement > 85 %
Connecteur haute tension (entrée) 1 x LEMO PSA.3S.CTA.C62
Connecteurs haute tension et filament (sortie) 2 x LEMO PSA.3S.CTA.C62 (isolation +/- 10 kV)
Autre connecteur pour isolation > +/- 10 kV

Dimensions L/l/H mm 350 mm / Rack 19′ / 2U
Poids 6 Kg
Ventilation Par air forcé