VN zdroj pro TILECAL

19.12.2001 I. Hruška

VN zdroj pro TILECAL vila Lanna

1

VN zdroj pro TILECAL• Požadavky detektoru

• napájení cca 10000 fotonásobičů detektoru TILECAL

• napájení fotonásobičů pomocí 256 VN distributorů

• dobrá stabilita

• Hlavní parametry zdroje• 256 kanálů

• 2 napětí pro každý kanál ( -830 V, -950 V)

• max. proud 20 mA / kanál

• dálkové ovládání - CANBUS

• neexistuje komerčně dostupný typ !!

19.12.2001 I. Hruška


2

VN zdroj pro TILECAL

19.12.2001 I. Hruška


3


19.12.2001 I. Hruška


4


• funkční vzor vyroben v roce 95 • prošel testy v CERN

• použit při testbeamu ‘96

• nová verze 97• Plně vybavena pro instalaci všech kanálů

• ovládací panel s displejem, RS422, software pro OS-9

• testbeam ‘97 - měřena dlouhodobá stabilita zdroje

• používán při tesbeam ‘98 a ‘99 jako hlavní VN zdroj

• konstrukce testovací a zátěžové jednotky v EO FZÚ

19.12.2001 I. Hruška


6

VN zdroj pro TILECAL• Přední panel prototypu zdroje

19.12.2001 I. Hruška


7

VN zdroj pro TILECAL• Zadní panel zdroje

19.12.2001 I. Hruška


8

VN zdroj pro TILECAL• Přední panel testovací a zátěžové jednotky

19.12.2001 I. Hruška


9

VN zdroj pro TILECAL• Rok 1999

• finální technická specifikace – detailní technická specifikace je na adrese :

http://www-hep.fzu.cz/tilecal/electronics/HVprod/hv_survey4.ps

• specifikace kontroly kvality – vzniká testovací pracoviště

• Production Readiness Review - PRR

• konkurs na výrobce zdroje

• sestaven plán výroby a zahájena výroba prototypu

19.12.2001 I. Hruška


10

VN zdroj pro TILECALParameter Value

Input line voltage range 230V +-10 %

Input line frequency 50 Hz

Output DC nominal voltage (changeable) - 830 V- 950 V

Channel outputs with common floating groundmax. voltage between the floating ground andthe frame of the device +-500 V

Output voltage accuracy +-0.25%

Line regulation at input line voltage +-0.01%220V +- 10% (load current 12.5mA)

Load regulation of the channel voltage +-0.02%

Long-term stability +-0.1%

Temperature coefficient (50ppm) /deg C

Ripple and noise due to switching max. 20mVand spurious voltage in the band up to 20MHzpeak to peak value

Overcurrent protectionProtection initiating current 20mA +-1mA

Time of drop of the output voltage to 5% max. 50ms

Undercurrent protectionProtection initiating current 2mA +-0.5mA


Load characterization

Capacitance of the load ~ 1uF

Response time of the current protection 500 ms

Expected channel current 16mA

Disconnecting of the load reported as defect


Operating temperature range 5 to 40 deg C

19.12.2001 I. Hruška


11

VN zdroj pro TILECALQUALITY CHECKING PROTOCOL FOR MANUFACTURERUnit serial number: Date:Parameter Minimum value Maximum value Measured value OK/BADInput line voltage 230V, output current 12.5 mAOutput DC voltage –830V level full load – U1 827.925 832.075Output DC voltage –950V level full load – U2 947.625 952.375Input line voltage 230V – 10 % , output current 12.5 mAOutput DC voltage –830V level full load U1-0.01% U1+0.01%Output DC voltage –950V level full load U2-0.01% U2+0.01%Input line voltage 230V + 10 %, output current 12,5 mAOutput DC voltage –830V level full load U1-0.01% U1+0.01%Output DC voltage –950V level full load U2-0.01% U2+0.01%Input line voltage 230V maximum load at all channelsOutput DC voltage –830V level U1-0.02% U1+0.02%Output DC voltage –950V level U2-0.02% U2+0.02%Input line voltage 230V minimum loadOutput DC voltage –830V level U1-0.02% U1+0.02%Output DC voltage –950V level U2-0.02% U2+0.02%Ripple and noise due to switching - 20 mVppTemperature coefficient - (50ppm) /deg COvercurrent protectionProtection initiating current 19mA 21mATime of drop of the output voltage to 5% - 50msUndercurrent protectionProtection initiating current 1.5mA 2.5mATime of drop of the output voltage to 5% - 50msLoad characterisationResponse time of the current protection - 500msDisconnection of the load reported as defectTime of drop of the output voltage to 5% - 350msResult

19.12.2001 I. Hruška


12

VN zdroj pro TILECAL• Testovací pracoviště

19.12.2001 I. Hruška


13


• PRR - Production Readiness Review 1999• leden - první kolo PRR v Clermont Ferrand

• duben - červen PRR v CERN

• červen 99 - elektronika TILECAL včetně VN zdroje byla komisí schválena

• CERN provedl konkurs na výrobce zdroje• TESLA vybrána jako nejlepší z 15 kandidátů

• kontrakt podepsán v září 99

19.12.2001 I. Hruška


14


• Plán výroby• prototyp do 15. 1. 2000

• po testování prototypu sériová výroba 17 zdrojů

• výroba a testování jsou rozvrženy na roky 2000 a 2001

• Stav ke konci roku 2000– Prototyp dodán 30.6.2000

– Test pro první schválení • nalezeno několik závad většinou SW

• Test v CERN během testbeamu v srpnu 2000

• Zdroj vrácen k opravě do TESLy

19.12.2001 I. Hruška


15


– Test stability výstupního napětí a funkční testy• Stabilita vynikající

• Opět další SW problémy

• Prosinec 2000 - zdroj je opět v TESLe kvůli úpravám

19.12.2001 I. Hruška


16


19.12.2001 I. Hruška


17


• Rok 2001– doladění prototypu a kontrola dlouhodobé stability– na základě výsledků zahájena výroba 17 kusů– dokončeno ve dvou dodávkách - srpen a říjen– první dodávka úspěšně testována na krátkodobou

stabilitu– všechny zdroje vyhověly zadání pokud jde o statické

parametry– v roce 2002 proběhne test dlouhodobé stability 17 kusů– do každé jednotky bude doplněna elektronická destička s

komunikací pomocí CANBUS (ELMB)

19.12.2001 I. Hruška


18


• Závěr• Všechny kusy VN zdrojů pro TILECAL jsou vyrobeny

• Elektrické parametry odpovídají specifikaci

• Některé kusy byly odeslány na další spolupracující pracoviště pro využití při výrobě a testování dalších komponent TILECALu ( Clermont, CERN )

• Ve FZU běží nyní test dlouhodobé stability

• QC je umístěno na WWW

Date post:	12-Jan-2016
Category:	Documents
Upload:	nowles
View:	30 times
Download:	0 times

VN zdroj pro TILECAL

Documents