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교육용 계산 모델

장비 스터디

Keysight N6705C + N6752AN6752A · 0–50 V / 0–10 A / 100 W autorangingFirmware E_02_09_327170분

PA 단자 voltage와 pulse current를 같은 시간축에서 어떻게 읽을까?

Force lead drop, 4-wire remote sense, voltage slew·capacitive inrush와 N6752A digitized acquisition의 시간 범위를 분리한다.

Supply terminal에서 28.00 V를 읽어도 PA 단자에는 cable 저항 때문에 더 낮은 전압이 걸릴 수 있다. Remote sense는 voltage feedback의 눈을 DUT 단자로 옮기지만, force current를 sense wire로 보내는 기능은 아니다.

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직관 · 무엇이 보이나?

두 굵은 선은 전력을, 두 가는 선은 기준점을 운반한다

Remote sense·slew·transient

DUT 전압을 맞추는 선과 DUT로 전력을 보내는 선은 왜 분리할까?

Force lead drop을 DUT 기준면으로 되돌리고, slew와 capacitance가 만드는 inrush를 같은 wiring state에서 봅니다.

교육용 계산 모델 · 실제 장비 정확도나 compliance 판정을 대신하지 않습니다.

초기 영향 경로 · Source → DUT → Acquisition → DSP / Math → Display

  1. Source파형·전력·할당
  2. DUT전달·반사·비선형
  3. Acquisitionmixer·IF·ADC
  4. DSP / MathRBW·FFT·복소수
  5. Displaytrace·marker·grid

먼저 결과를 예측해보세요

부하 전류가 커져 force cable drop이 늘 때 remote sense가 정상이라면?

DUT 기준면 전압을 force lead drop과 분리합니다

2 × I × R = 0.400 V

2-wire force와 4-wire remote sense 기준면Force lead 전체 drop은 0.400 V이고 DUT 전압은 28.000 V입니다. Remote sense는 연결됨 상태입니다.N6752Aterminal 28.40 VOption 761remote feedbackPA DUTVDD 28.00 VI 2.50 AFORCE + · lead drop 0.200 VFORCE − · lead drop 0.200 VSENSE + / − · 거의 0 A
Lead drop
0.400 V
Terminal
28.400 V
DUT plane
28.000 V
Regulation error
0.000 V
그래프 값을 표로 보기
Remote sense wiring 핵심 수치
항목값해석
Lead drop0.400 V왕복 force lead의 I×R
Terminal voltage28.400 VPower module 출력 단자
DUT voltage28.000 VPA VDD 기준면
Sense limit1 V / leadN6752A specification 유지 조건

Programmed slew가 inrush를 제한합니다

Icap = C·dV/dt = 1.10 A

Voltage slew와 capacitive inrushProgrammed rise는 56.00 ms, 예상 peak current는 1.97 A이며 current limit 결과 실제 rise는 56.00 ms입니다.actual V rampprogrammed rampIpeak 1.97 ATime · rise 56.00 msNormalized V / current
그래프 값을 표로 보기
Slew transient 핵심 수치
항목값해석
Programmed rise56.00 msΔV/slew
Capacitive current1.10 AC·dV/dt
Predicted peak1.97 Asteady load + capacitive current
Effective rise56.00 mscurrent limit 적용 뒤

지금 보이는 변화의 원인

같은 계산 state
변경
Remote sense · 2.50 A · 0.08 Ω/lead
직접 효과
Force lead에 0.400 V가 떨어지고 DUT feedback이 terminal voltage를 올립니다.
화면 결과
DUT 28.000 V · inrush peak 1.97 A
비용·한계
Remote sense는 lead inductance와 unstable wiring을 없애지 않습니다. Sense open, reversed lead와 capacitive load는 별도 보호가 필요합니다.

원인을 자기 말로 닫아보세요

바꾼 물리량 → 영향을 받은 stage → 화면에서 바뀐 부분 → 비용·한계 순서로 설명합니다.

먼저 예측을 맞게 고정하세요.

측정 주의 · Sense wire는 force current를 운반하지 않습니다. DUT terminal에서 Kelvin 연결하고 force와 꼬임·routing을 검토합니다.

보상은 무한하지 않다

N6752A 기준 remote sense 보상 범위는 lead당 최대 1 V다. 또한 보상을 위해 source terminal voltage를 올릴 headroom이 필요하므로 50 V setpoint 근처에서는 작은 lead drop도 완전히 보상하지 못할 수 있다.

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실무 조작·해석 · 무엇을 바꿀까?

Sense wiring과 transient를 같은 원인으로 섞지 말자

4-wire 배선 점검

  • Sense +/−는 각각 DUT force 접점에 Kelvin으로 붙이고 polarity를 확인한다.
  • Sense pair는 twist하고 high-current switching loop와 떨어뜨린다.
  • Sense open 또는 reversed 상태를 hardware protection과 startup test로 검출한다.
  • Force cable ampacity, connector, fuse와 ground loop를 별도로 확인한다.
  • Option 761 relay OFF가 DUT capacitor의 stored energy를 방전시키지 않는다는 점을 기억한다.

Slew, capacitance, current limit의 연결

Voltage를 너무 빠르게 올리면 PA input capacitor의 charging current가 current limit을 점유한다. 이때 supply는 CC로 들어가 rise time이 길어지거나 OCP가 trip할 수 있다. VOLT:SLEW, current limit, OCP delay와 bias sequence를 한 세트로 검증한다.

97.656 kSa/s를 RF sample rate로 읽지 않는다

N6752A의 one-parameter digitized acquisition 최소 interval은 10.24 µs, 약 97.656 kSa/s이며 최대 524,288 points다. 이는 bias droop, burst envelope의 느린 부분과 thermal trend를 보는 DC acquisition이다. GHz carrier나 MHz 대역 OFDM IQ를 복원하지 못한다.

현상적합한 관찰 장비
평균 VDD·IDD, ms thermal droopN6705C/N6752A logger·digitizer
µs load transient 세부적합한 bandwidth의 scope와 current probe
RF envelope, EVM, ACLRSA/VSA
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수식·규격 · 어떻게 검증할까?

Lead drop와 inrush의 시간·전류 크기를 계산하자

수식 열기왕복 force lead drop
ΔV_lead = I · (R_force+ + R_force−)

각 lead가 50 mΩ이고 4 A라면 왕복 drop은 0.4 V다. Local sense에서는 DUT가 약 0.4 V 낮아지고, remote sense에서는 terminal이 그만큼 더 올라가도록 제어한다.

수식 열기Programmed slew가 만드는 이상적 capacitive current
I_C = C · dV/dt

1,000 µF load를 1,000 V/s로 올리면 capacitor만 약 1 A를 요구한다. Steady load current를 더한 값이 current limit을 넘으면 실제 slew는 느려진다.

수식 열기Digitized record duration
T_record = N · Δt

4,096 points와 10.24 µs interval이면 약 41.94 ms다. Sample rate만 보지 말고 analog bandwidth, aperture, trigger 위치와 parameter count도 함께 기록한다.

단원을 닫기 전에

같은 조건으로 설명하고 재현할 수 있나요?

완료 기준

  • Local sense와 remote sense의 regulation 기준면을 배선 그림으로 설명한다.
  • Lead당 1 V compensation 한계와 50 V terminal headroom을 모두 확인한다.
  • Slew와 load capacitance로 inrush를 예측하고 97.656 kSa/s DC capture의 한계를 말한다.

대표 bench

Source
N6705C/N6752A force와 sense terminal, Option 761
DUT
Decoupling capacitor와 pulsed current를 갖는 PA bias input
Analyzer
N6752A digitizer; RF envelope는 SA/VSA가 별도 측정

근거와 더 읽을 자료

  1. 장비 문서N6700 Modular Power System Specifications GuideKeysight Technologies
  2. Application noteUnderstanding Remote Sense OperationKeysight Technologies