Description du module haute tension EBS Bipolaire
Le module haute tension EBS Bipolaire 4-Quadrants avec ses 4 quadrants existe en versions 500 V, 1,2 kV et 3 kV avec des courants de 0,5 mA et 1 mA. Il possède un mode source de tension de polarité positive et négative et un mode charge électronique de direction positive et négative. Ces modèles EBS existent en 12 et 24 voies. Ces électroniques sont relativement complexes, avec 1 carte dédiée source et une carte miroir dédiée charge, soit 2 PCB en couches concentrées.
Les sorties haute tension possèdent une masse commune flottante (CF-GND) afin de réduire le bruit.
Le firmware du processeur embarqué a été développé pour manager plusieurs status (channel event status, module event status) qui contiennent de très nombreux flags de supervision (isCV, isCC, isLIM, isTRIP, isERR, isEMCY, isnoRAMP, IsSupplyGood, isMODgd, etc) afin de surveiller au mieux les événements et les défauts comme par exemple les modes de régulation, les limites et les trips de courant, les erreurs, les arrêts d’urgence, les rampes, l’état de l’alimentation, l’état du module, etc.
Le pilotage du module haute tension EBS Bipolaire 4-Quadrants a lieu via Ethernet (TCP/IP), CANbus et USB. Plusieurs types de slow control existent, soit avec du protocole standard netSNMP (Simple Network Protocol Management), basé sur un code « open source » et appelant les fonctions de la librairie WIENER-CRATE-MIB ou bien avec un serveur web intégré via la solution iCS supporté par un mini PC industriel embarqué dans le châssis.
Le module haute tension EBS Bipolaire 4-Quadrants a été choisi sur les expériences PIPERADE et HRS dans l’accélérateur Spiral2 à GANIL pour alimenter des quadripôles électrostatiques à des fins de guidage d’ions. L’électronique EBS bipolaire fonctionne linéairement au dessous de 100 mV jusqu’à 2500 V et au-delà.
NOUVEAUTE : existe maintenant en 1,2 kV / 0,5 mA avec 12 et 24 voies.
Documentation
Spécifications du module haute tension EBS Bipolaire
- Module haute tension EBS Bipolaire 4-Quadrants
- NOUVEAUTE : 1,2 kV / 0,5 mA
- Module haute tension Bipolaire 12 ou 24 voies
- 4 quadrants « Zero crossing », opération en mode source ou charge
- Haute tension jusqu’à 3 kV
- Courant jusqu’à 1 mA
- Masse commune flottante (Common Floating Ground CF-GND)
- Ondulation résiduelle et bruit (< 20 mV crête à crête si la différence voie / voie < 600 V)
- Contrôle et mesure de tension
- Mesure de courant (pas de contrôle & régulation en courant possible)
- Résolution 20 bits (DAC) en consigne et 24 bits (ADC) en mesure
- Limitation de tension Vmax et de courant Imax par 2 trimmers externes
- LED verte de status (allumée si au moins 1 voie On)
- Rampe de tension programmable 0,2 Vnominal / s max.
- Connecteur REDEL 51 points sur la face avant
- Connecteurs SHV sur la face avant
- Modèle très compact – hauteur 6 U, profondeur 220 mm, largeur 1 slot
| Type (EBS) |
Voies |
Tension (V) |
Vdiff ch to ch (V) |
Courant |
Ondulation et bruit (p-p) |
| C0 05 | 12 | +/- 500 | 1000 | +/- 1 mA | 10 mV |
| 180 05 | 24 | +/- 500 | 1000 | +/- 1 mA | 10 mV |
| C0 12_L | 12 | +/- 1200 | 2400 | +/- 0,5 mA | 20 mV | C0 12 | 12 | +/- 1200 | 1200 | +/- 1 mA | 20 mV |
| 180 12_L | 24 | +/- 1200 | 2400 | +/- 0,5 mA | 20 mV |
| 180 12 | 24 | +/- 1200 | 1200 | +/- 1 mA | 20 mV |
| C0 30 | 12 | +/- 3000 | 3000 | +/- 0,5 mA | 20 mV |
| 180 30 | 24 | +/- 3000 | 3000 | +/- 0,5 mA | 20 mV |
|
Dénomination |
Module haute tension EBS |
| Ondulation résiduelle + bruit | 20 mV peak to peak (si la différence voie / voie < 600 V) |
| Limitation hardware : courant et tension | Potentiomètre Imax / Vmax identique pour toutes les voies |
| Interface | CANbus |
| Résolution tension (setting) * | 1.10(-5).Vnominal |
| Résolution tension (monitoring) * | 2.10(-5).Vnominal |
| Résolution courant (monitoring) * | 2.10(-4).Inominal |
| Précision mesure tension | +/- (0,01 % . V0 + 0,02 % . Vnominal) pour 1 an |
| Précision mesure courant | +/- (0,1 % . I0 + 0,4 % . Inominal) pour 1 an |
| * | Taux d'échantillonnage standard : 500 coups / s Moyennage du filtre digital : 64 |
| Taux d'échantillonnage (coups / s) | 5, 10, 25, 50, 60, 100, 500 |
| Moyennage du filtre digital | 1, 16, 64, 256, 512, 1024 |
| Stabilité en charge / en ligne | 0,005 % |
| Coéfficient de température | 30 ppm / °C |
| Rampe de tension | Jusqu'à 0,2 % . Vnominal / seconde (0,75 % sur demande) |
| Boucle de sécurité (Safety Loop) | 5 mA < Is < 20 mA --> Module ON Is < 0,5 mA --> Module OFF |
| Puissance consommée | + 24 VDC; < 1 A (8 voies), < 2 A (16 voies); + 5 VDC (<200 mA) |
| Connecteur HT | Connecteur Redel 51 pins, connecteurs SHV |
| Construction mécanique | 8 / 16 voies en cassette 6U, largeur = 40,3 mm (1 slot) |
| Intervalle de garantie | 1 % * Vnominal < V0 < Vnominal Vdiff ch to ch (V) : différence de tension voie / voie e.g Vdiff = 3000 V. V0 ch '0' = + 1000 V --> Vn ch 'n' >= - 2000 V |
