Четырехквадрантный биполярный симулятор изменения напряжения

1. Базовое понимание оборудования

1.1 Классификация моделей

LISUN Модель	ЛИС-АПС-4010К300	ЛИС-АПС-4030К300	ЛИС-АПС-8050К300	ЛИС-АПС-80100К300
Выходные характеристики	Four-Quadrant Bipolar
Rated Output Voltage Un	±40 V DC/AC		±80 V DC/AC
Rated Output Current In	0 to ±10 A	0 to ±30 A	0 to ±50 A	0 to ±100 A
Transient peak current Ip	2 times the rated current, duration 20–200 ms
Frequency Range (Sine Wave)	DC–300 kHz (output error < 0.1%)
Режим вывода	Constant voltage, constant current. (Output accuracy: 0.05%; Setting accuracy: 1 mV/1 mA)
Скорость нарастания напряжения	≥15 В/мкс
Амплитуда переменного напряжения	>30 Vpp @ 100 kHz; >10 Vpp @ 300 kHz
Грузоподъемность	At full AC load, Впп drops by <200 mV
Метод частотного вывода	Fixed, Linear, Logarithmic
Сопротивление источника	Adjustable from 0 mΩ to 500 mΩ (resolution: 1 mΩ, accuracy: <±5%). Also supports external resistance to meet specific automotive manufacturer standards.
Пульсации напряжения	<10 mVrms (ripple and noise: <30 mVpp)
Совместное редактирование волновых форм	ISO 7637-2 P2b and P4 / Linear / DC / Sine wave / Square wave / Triangle wave / Exponential wave / Arbitrary waveform; supports frequency sweeping
Number of Editable Steps for Combined Waves	До 16 000 шагов
Minimum editable time for composite waves	5 μs
Count the points on an arbitrary waveform	≤16000,000
Editable point spacing for arbitrary waves	0.1 мкс – 1 с
Произвольный волновой формат	Эксель, CSV
Особенности защиты	Features overcurrent, overvoltage, short-circuit, and overtemperature защиту
Система управления	10.1-дюймовый Chinese-English Android Capacitive Touchscreen Display + Supports Remote Control via PC Software
Анализ выборки пульсаций БПФ	The built-in oscilloscope displays the output waveform in real time.
Метод суперпозиции пульсаций с замкнутым контуром выборки	Equipped with built-in ripple voltage and current probes, it enables direct closed-loop ripple testing at a distance of 10 cm in accordance with ISO 16750-2:2023, Figure 5.

1.2 Применимые стандарты

Стандартный номер	Стандартное название
GB / T 28046.2-2019	Условия окружающей среды и испытания электрического и электронного оборудования в дорожных транспортных средствах — Часть 2: Электрические нагрузки
GB / T 21437.2-2021	Test Methods for Electromagnetic Disturbances Caused by Conduction and Coupling in Electrical and Electronic Components of Road Vehicles—Part 2: Conducted Transient Emissions and Immunity Along Power Lines
SMTC 38000001-2012	General Testing Requirements for Automotive Electronic and Electrical Components
ISO-16750 2: 2023	Дорожные транспортные средства — Условия окружающей среды и испытания электрического и электронного оборудования — Часть 2: Электрические нагрузки
ИСО 7637-2:2021	Road Vehicles—Electrical Disturbances from Conduction and Coupling—Part 2: Electrical Transients Conducted Solely Along Power Supply Lines
LV 124	Electrical and Electronic Components in Motor Vehicles Weighing Up to 3.5 Metric Tons—Requirements, Test Conditions, and Tests for the 12-Volt On-Board Electrical System
LV 148-E09	Электрические и электронные компоненты в автомобилях — требования к бортовой электрической системе 48 В и условия испытаний.
VW 80000:2023	Geometric Tolerance and Quality Control Specifications for Automotive Components
GS 95024-2:2011	Electrical and Electronic Components in Motor Vehicles—Supplementary Requirements and Tests for 12V On-Board Electrical System Components
ГМВ 3172:2023	General Specifications for Electrical and Electronic Components – Environmental and Durability

1.3 Сценарии приложений

The LIS-APS Series Four-Quadrant Bipolar Voltage Variation Simulator is a high-precision power supply simulation device that supports bidirectional energy flow. Based on a fully controlled H-bridge topology, it enables disturbance-free transitions across all four operating quadrants and provides seamless switching between positive and negative voltage and current outputs.accurately simulating dynamic voltage changes, transient pulses, polarity reversals, and operating conditions such as open circuits, short circuits, and wire disconnections. It also features customizable waveform editing, adjustable impedance, and wide-frequency ripple superposition, making it a core piece of equipment for power supply adaptability testing in fields such as automotive electronics and rail transit.

Applications: In the automotive electronics sector, it simulates operating conditions such as fluctuations in vehicle battery voltage, start-stop cycles, and open circuits or short circuits in wiring harnesses to verify the immunity and reliability of components such as ECUs, BMSs, and vehicle lights; in the rail transit and aerospace sectors, it performs power supply adaptability testing on onboard electronic equipment; in industrial control and medical electronics, to verify the operational stability of equipment under power supply fluctuations; and in energy storage and motor applications, to simulate voltage and current characteristics during energy regeneration.

2. Меры предосторожности при использовании

2.1 Требования к окружающей среде

Температура окружающей среды: 23 °C ± 5 °C; относительная влажность: 45–75%, без конденсации; высота над уровнем моря: ≤2000 м; отсутствие сильных вибраций или электромагнитных помех в окружающей среде; использование оборудования в пыльных, легковоспламеняющихся или взрывоопасных средах строго запрещено.

2.2 Требования к источнику питания

Input power supply: AC 220 V ±10%, 50 Hz; Input power: ≤1 kW; The power supply must be reliably grounded, with a grounding resistance of ≤4 Ω; It is recommended to use a voltage-regulated power supply to prevent power grid fluctuations from affecting test accuracy.

2.3 Принципы электропроводки

Use power cables with the specified wire gauge to prevent the conductors from overheating under high current conditions; keep test cables as short as possible and route them in parallel to minimize the impact of parasitic parameters; ensure that the DUT (Device Under Test) enclosure is reliably connected to the equipment’s protective ground; and route signal cables separately from power cables to avoid cross-interference.

2.4 Правила техники безопасности при эксплуатации

Используйте изоляционную защитную одежду; перед тестированием убедитесь, что все соединения надежно закреплены и нет оголенных проводников; не подключайте и не отключайте тестовые кабели во время тестирования, чтобы избежать ожогов от электрической дуги; не прикасайтесь к тестируемому устройству или тестовым приспособлениям во время подачи импульса; если вы услышите необычные шумы, почувствуете необычный запах или увидите дым, немедленно отключите питание; во время длительного непрерывного тестирования обеспечьте надлежащую вентиляцию оборудования для отвода тепла.

3. Обзор оборудования и схема подключения

3.1 Передняя панель

См. Рисунок 3-1.

Номер регистрации	Внимание
①	Выключатель питания устройства: Кратковременно нажмите, чтобы включить; нажмите и удерживайте, чтобы выключить.
②	10.1-дюймовый емкостный сенсорный экран
③	Порт USB1: Используется LISUN Он предназначен для отладки устройств инженерами; пользователям он не нужен.
④	Порт USB 2.0, который можно использовать для подключения мыши для управления сенсорным экраном или для подключения USB-накопителя для обновления программного обеспечения или файлов базы данных.
⑤	Output connector; observe polarity. Used to connect directly to the DUT for testing.

3.2 Задняя Панель

См. Рисунок 3-2.

Номер регистрации	Внимание
①	Разъем для сетевого шнура и предохранитель; убедитесь, что источник питания надежно заземлен.
②	Автоматический выключатель, главный выключатель питания оборудования.
③	Клемма защитного заземления: Если источник входного питания не имеет надежного заземления, эту клемму необходимо подключить к заземлению отдельно.
④	Output jack—pay attention to polarity; this jack functions identically to the front-panel output jack. When using it as a power source, connect it to other devices using a cable.
⑤	RS485 interface/LAN port, which can be connected to a computer to use the host software (as a backup). The host software offers the same functionality as the touchscreen; please contact us if needed.

3.3 Введение в аксессуары

См. Рисунок 3-3.

Номер регистрации	Внимание
①	Шнур питания
②	AC Output Voltage Calibration Cable, Spare. When outputting high-frequency AC voltage, if you observe that the output voltage attenuates over time, use this cable to calibrate the voltage. Please contact us if you need to use it.
③	Провод заземления
④	Test lead, used to connect the output port on the device’s front panel to the DUT
⑤	Ethernet-кабель, используемый для подключения компьютера к программному обеспечению.

4. Введение в программу сенсорного экрана

4.1 Тестовый интерфейс

4.1.1 Use as a Power Source

См. Рисунок 4-1.

Номер регистрации	Внимание
①	Set the output mode for DC: CV for constant voltage, CC for constant current
②	Set the Output Resistance
③	Set DC Output Voltage/Current
④	Click to turn the DC power output on or off; it can be used as a standalone output or combined with AC output.
⑤	Select an AC Waveform
⑥	Set the AC Frequency
⑦	Set the AC voltage; note that this is the Vpp value.
⑧	Click to turn the AC power output on or off; it can be output independently or combined with DC output.
⑨	Switch to Manual Adjustment
⑩	Select the regulated power supply: AC or DC
⑪	Set the step value
⑫	Click the up/down buttons to manually adjust the output according to the set increment value.
⑬	Display the current output waveform
⑭	Screenshot: Click to save a screenshot of the current output waveform to your device.

4.1.2 Standard Operational Testing

См. Рисунок 4-2.

Номер регистрации	Внимание
①	Here are the shortcut keys for the Pulse 2b and Pulse 4 waveforms in 12V mode. Simply click to select them—no need to adjust any parameters.
②	If you need to use the Pulse 2b and Pulse 4 waveforms in 24V mode or conduct tests according to other standard specifications, you must access the database file interface to make your selection. Once selected, no parameters need to be modified.
③	Switch to Programming Mode
④	Click to run the test
⑤	Display the steps and duration of the current test
⑥	Display the current output waveform

If you need to perform custom tests, refer to the table below.

Номер регистрации	Внимание
a	Waveform selection, from top to bottom: DC linear wave, AC sine wave/triangular wave/TMW pulse wave, AC test mode (constant voltage), AC closed-loop test/constant current, AC open-loop test mode, differential wave, exponential wave, square wave, decay wave, custom waveform (reserved; please contact us if you need to use this option)
b	Waveform Diagram and Parameter Settings
c	After selecting a waveform and configuring the parameters, click “Add.”
d	Once all settings are configured, click “Save” to save the current test parameters to the database file.
e	All waveforms added in sequence

4.2 Интерфейс файлов базы данных

См. Рисунок 4-3.

Номер регистрации	Внимание
①	Back to the Previous Directory
②	Select the standard file you want to test
③	Double-click or click “Import” to open the test interface and run the test.
④	If you have other standard tests but do not wish to create custom tests, please contact us and send us the details of the corresponding standard. We will guide you on how to use a USB drive to update the database file directly with that standard.

4.3 Интерфейс настроек

См. Рисунок 4-4.

Номер регистрации	Внимание
①	Report Storage Methods and Paths
②	Closed-Loop Test Save Options and Save Paths
③	How to Save Screenshots and Where They Are Saved
④	Communication settings are set to LOCAL by default. If you need to use host computer software, you can switch to RS485 or the LAN port. Please contact us.
⑤	Security settings: Use the factory default settings; do not change them.
⑥	Test Report Parameter Settings
⑦	Probe Multiplier: This setting is only effective during AC closed-loop testing. The value set for Vpp is multiplied by this multiplier. Use the factory default setting; do not modify it.
⑧	Настройки громкости
⑨	Combined Wave Compensation Voltage: If a compensation voltage is set here when outputting a combined waveform on the test interface, this value will be added. Use the factory default setting; do not modify it.
⑩	For overcurrent delay, use the factory default setting; do not modify it.
⑪	Переключить язык отображения

Note: We do not recommend enabling the auto-save feature. Automatically saving large numbers of waveform and report files over time will consume device storage space and may cause the touchscreen program to run slowly.

5. Процедуры испытаний

5.1 Using It as a Power Source

Ensure that all devices are powered off; use a test cable to connect the device’s output port to the DUT’s power input port; after setting the desired power output parameters as described in Section 4.1.1, start the output; when finished, click “Disconnect Output” again.

5.2 Standard Operational Testing

5.2.1 Подключение

Ensure that both the device and the DUT are powered off; use a test cable to connect the device’s output port to the DUT’s power cord.

5.2.2 Эксплуатационные испытания

First, refer to Section 4.1.1 to set the appropriate power supply parameters for the DUT and enable the power supply output, ensuring that the DUT is in normal operating condition.

Then, refer to Section 4.1.2 to select the required test standard or configure the test parameters, and run the test; observe the DUT’s operating status and record any observations; wait for the test to complete—or, in case of an emergency, press the stop button to halt the test immediately.

5.2.3 Оценка результатов

Функциональный уровень	Определение стандартов	Judging Guidelines
Категория А	During and after the application of interference, all functions of the DUT operated normally as designed, and performance parameters remained within specifications.	No functional abnormalities were observed throughout the entire process, and no intervention was required after testing—this meets the highest standards.
Категория Б	During the application of interference, all functions remain operational, but certain parameters may exceed their tolerance limits; once the interference is removed, all functions automatically return to their normal ranges, and the storage function maintains Class A performance.	Parameter drift and minor performance degradation are permitted during testing, but no functional failures may occur; the system must automatically recover after testing.
Категория С	During the application of interference, one or more functions do not operate as designed; once the interference is removed, the functions automatically return to normal.	During testing, phenomena such as functional interruptions and logical anomalies are permitted; after testing, the system should recover automatically without the need for manual intervention.
Оценка D	Malfunction occurs while interference is present; after the interference is removed, normal operation can be restored only through simple manual steps (power cycle, reset).	Freezing, rebooting, and similar issues are acceptable, but there must be no hardware damage, and the system must be able to recover with a simple reset.
Оценка E	During and after the interference, the function will be permanently disabled and cannot be restored without repairing or replacing the hardware.	Permanent damage; automatically deemed a failure

Core Principle: If the DUT exhibits a Grade E performance (hardware damage, permanent loss of functionality), the test is deemed a failure regardless of the agreed-upon grade; for Grades A through D, pass/fail is determined based on the minimum acceptable grade agreed upon by the supplier and the customer.

5.2.4 Процедуры после тестирования

Убедитесь, что и оборудование, и тестируемое устройство выключены; сначала отсоедините проводку со стороны тестируемого устройства, а затем отсоедините проводку со стороны оборудования.

6. Ежедневное техническое обслуживание и уход за оборудованием.

6.1 Ежедневная уборка

6.1.1 График и порядок уборки

После каждого использованияОчистите поверхность сенсорного экрана и удалите пыль с панели устройства;

ЕженедельныеОчистите корпус оборудования и фильтры в вентиляционных отверстиях;

Ежемесячно: Очистка оборудования от пыли (выполняется специалистом).

6.1.2 Методы очистки

Wipe the exterior with a clean, soft, lint-free cloth; use a dedicated screen cleaner for the touchscreen; clean the vents with a soft-bristled brush and use a vacuum cleaner if necessary; do not use corrosive solvents such as acetone.

6.2 Периодические проверки

Проверьте шнур питания на наличие повреждений или износа; убедитесь в надежности заземления; проверьте нормальную работу вентилятора; проверьте чувствительность кнопок и сенсорного экрана; проверьте клеммные колодки на наличие окисления или ослабленных соединений.

6.3 Хранение и обработка

6.3.1 Требования к долговременному хранению

Storage Conditions: Temperature -10°C to +50°C, humidity ≤ 85%; Clean the equipment and apply dust protection before storage; Power it on once every 3 months, running it for at least 30 minutes each time; Avoid stacking or applying heavy pressure to prevent the panel from warping.

6.3.2 Меры предосторожности при обращении

Unplug all external cables before moving the device; use the original packaging and ensure it is properly cushioned and protected; keep the device upright during transport and avoid harsh vibrations; when lifting, grip the bottom and sides of the device—do not lift by the panel.

6.4 Требования к интервалу калибровки

Для обеспечения точности измерений и эксплуатационной надежности оборудования рекомендуется периодически отправлять его на калибровку в квалифицированную независимую метрологическую лабораторию. Рекомендуемый интервал калибровки составляет 12 месяцев. Пользователи могут определить конкретный интервал калибровки в зависимости от частоты использования, условий окружающей среды и требований системы качества.

7. Поиск и устранение распространенных проблем

Признаки неисправности	Возможные причины	Метод
Устройство не включается	The input power supply main power switch on the back is not turned on, or the fuse has blown	Turn on the input power supply switch located at the power cord receptacle on the back of the unit; check the fuse, and if it has blown, replace it with a fuse of the same rating.
Неисправность сенсорного экрана после включения питания	Система зависла, ослаблен шлейф.	Если проблема сохраняется после перезагрузки, отключите питание, снимите внешний корпус устройства и проверьте, не ослаблен ли шлейф сенсорного экрана.
Тест был автоматически остановлен на полпути.	Over-temperature protection triggered, overcurrent/overvoltage protection triggered	Check whether the equipment’s ventilation is obstructed and whether the ambient temperature is too high; check the DUT for short circuits or overloads.
USB-флеш-накопитель не распознан	USB drive format is incompatible or has excessive capacity	Используйте USB-накопитель, отформатированный в FAT32, емкостью не более 32 ГБ; если это не поможет, попробуйте другой USB-накопитель.
No voltage/current after output is enabled	DUT Wiring Abnormality, Protection Function Triggered	After disconnecting the output, verify that the DUT is wired correctly and that there are no open circuits or short circuits; check for any overvoltage, overcurrent, or overtemperature warnings, and retry after resolving the issue.
Abnormal Output Voltage/Current Accuracy	Improper output resistance settings; long-term lack of calibration	Verify that the source impedance parameters meet the test requirements; contact a third-party metrology organization to perform calibration.