GAMRY INSTRUMENTS viitenumber 620 potentsiostaat, galvanostaat, ZRA

Tehnilised andmed

• Toote nimi: Viide 620TM Potentiostat/Galvanostat/ZRA
• Tootja: Gamry Instruments, Inc.
• Parandus: 1.31
• Autoriõiguse aasta: 2023
• Seerianumber: Pole kohaldatav (iga toote puhul unikaalne)
• Garantii: 2 aastat alates esialgsest saatmiskuupäevast

Toote kasutusjuhised

• Paigaldamine
  • Veenduge, et kõik komponendid oleksid pakendis.
  • Üksikasjalike samm-sammult juhiste saamiseks vaadake kaasasolevat paigaldusjuhendit.
  • Ühendage potentsiostaat/galvanostaat/ZRA kaasasolevate kaablite abil ühilduva toiteallikaga.
  • Paigalda kõik vajalikud tarkvarauuendused tootjalt websaidile.
• Operatsioon
  • Lülitage instrument sisse selleks ettenähtud toitenupu abil.
  • Soovitud katseparameetrite seadistamiseks järgige kasutusjuhendi juhiseid.
  • Ühenda oma samples või elektroodid vastavalt katsenõuetele.
  • Alusta katset ja jälgi ekraanil kuvatavaid tulemusi.
• Hooldus
  • Puhastage instrumenti regulaarselt pehme ja kuiva lapiga, et eemaldada tolm ja praht.
  • Vältige instrumendi jätmist äärmuslike temperatuuride või niiskuse kätte.
  • Hoidke instrumenti mittekasutamise ajal jahedas ja kuivas kohas.
  • Tootja soovitatud konkreetsete hooldustööde kohta vaadake kasutusjuhendit.

KKK-d

• K: Kui pikk on Reference 620TM potentsiostadi/galvanostaadi/ZRA garantiiperiood?
  • A: Tootele kehtib 2-aastane garantii alates esialgsest tarnekuupäevast, mis tagab, et see ei ole tootmisvigade tagajärjel tekkinud defektide tõttu.
• K: Kuidas ma saan tootele hooldust või tuge taotleda?
  • A: Gamry Instruments, Inc. teenindus- ja tugilehe leiate aadressilt https://www.gamry.com/support-2/ Teavet installimise, tarkvarauuenduste ja koolituse kohta. Samuti saate nendega ühendust võtta e-posti või telefoni teel, kasutades esitatud kontaktandmeid.
• K: Kas tarkvarauuendused kuuluvad garantii alla?
  • A: Tarkvarauuendused ei kuulu standardgarantii hulka ja võivad olla saadaval lisatasu eest.

Viide 620TM Potentiostat/Galvanostat/ZRA
Kasutusjuhend
Autoriõigus 2023 Gamry Instruments, Inc. Redaktsioon 1.31 21. juuli 2023 988-00086

Kui teil on probleeme
Külastage meie teenindus- ja tugilehte aadressil https://www.gamry.com/support-2/. See leht sisaldab teavet installimise, tarkvaravärskenduste ja koolituse kohta. See sisaldab ka linke uusimatele saadaolevatele dokumentidele. Kui te ei leia meie lehelt vajalikku teavet websaidil saate meiega ühendust võtta e-posti teel, kasutades meie lehel olevat linki websaidile. Teise võimalusena võite meiega ühendust võtta ühel järgmistest viisidest:

Interneti-telefon

https://www.gamry.com/support-2/ 215-682-9330 9–00 USA idaosa standardaeg 877-367-4267 Tasuta ainult USA ja Kanada

Hoidke oma seadme mudel ja seerianumbrid, samuti kõik kohaldatavad tarkvara ja püsivara versioonid kättesaadavad.
Kui teil on probleeme Reference 620-ga süsteemi installimise või kasutamisega, helistage palun arvuti kõrval asuvalt telefonilt, kus saate meiega rääkimise ajal teksti kirjutada ja ekraani lugeda.
Pakume hea meelega Reference 620 potentsiostati/galvanostati/ZRA registreeritud kasutajatele mõistlikul tasemel tasuta tuge. Mõistlik tugi hõlmab telefoniabi, mis hõlmab Windows®-ühilduva arvutiga ühendatud Reference 620 arvutisüsteemi tavapärast paigaldamist, kasutamist ja lihtsat kohandamist.
Lisatasu eest on saadaval hooldusleping, mis pikendab nii riistvara garantii kui ka tarkvara uuendamise perioodi. Tarkvarauuendused ei sisalda meie klientidele lisatasu eest pakutavaid tarkvara täiustusi.
Reference 620 ja Gamry standardsete rakendustarkvarade täiustused, mis nõuavad meie poolt märkimisväärset inseneriaega, on teostatavad lepingu alusel. Võtke meiega ühendust, et jagada oma vajadusi.
Piiratud garantii
Gamry Instruments, Inc. garanteerib selle toote algsele kasutajale, et sellel ei esine defekte, mis tulenevad toote või selle komponentide vigasest valmistamisest kahe aasta jooksul alates teie ostu algsest tarnekuupäevast.
Gamry Instruments, Inc. ei anna garantiid Reference 620 Potentiostat/Galvanostat/ZRA (sealhulgas selle tootega kaasas oleva tarkvara) rahuldava toimivuse ega toote sobivuse kohta mis tahes konkreetseks otstarbeks. Selle piiratud garantii rikkumise korral kehtivad õiguskaitsevahendid ainult parandamise või asendamisega, nagu on kindlaks määranud Gamry Instruments, Inc., ega hõlma muid kahjusid.
Gamry Instruments, Inc. jätab endale õiguse teha süsteemis igal ajal parandusi, ilma et tekiks kohustust paigaldada see varem ostetud süsteemidesse. Kõiki süsteemi tehnilisi andmeid võidakse ette teatamata muuta.
Puuduvad garantiid, mis ulatuvad siin kirjeldusest kaugemale. See garantii asendab ja välistab kõik muud otsesed, kaudsed või seadusjärgsed garantiid või kinnitused, sealhulgas turustatavus ja sobivus, samuti kõik muud Gamry Instruments, Inc. kohustused või kohustused; sealhulgas, kuid mitte ainult, eri- või kaudne kahju.
See piiratud garantii annab teile konkreetsed seaduslikud õigused ja teil võib olla muid õigusi, mis osariigiti erinevad. Mõned osariigid ei luba juhuslike või kaudsete kahjude välistamist.
Ükski isik, ettevõte ega korporatsioon ei ole volitatud võtma Gamry Instruments, Inc.-i eest mingeid täiendavaid kohustusi ega vastutust, mis pole siin sõnaselgelt sätestatud, välja arvatud kirjalikult, mille on vormistanud Gamry Instruments, Inc.-i ametnik.
3

Kohustustest loobumine
Gamry Instruments, Inc. ei saa garanteerida, et Reference 620 potentsiostaat/galvanostaat/ZRA töötab kõigi arvutisüsteemide, operatsioonisüsteemide või kolmandate osapoolte tarkvararakenduste riist-/tarkvaraga. Selle juhendi teave on hoolikalt kontrollitud ja arvatakse olevat trükkimise ajal täpne. Gamry Instruments, Inc. ei vastuta siiski võimalike esinevate vigade eest.
Autoriõigused
Reference 620TM potentsiostaat/galvanostaat/ZRA kasutusjuhend. Autoriõigus 2007–2023, Gamry Instruments, Inc., kõik õigused kaitstud. Gamry Framework. Autoriõigus 1989–2022, Gamry Instruments, Inc., kõik õigused kaitstud. Interface 1010, Interface 5000, Interface Power Hub, EIS Box 5000, Reference 620, Reference 3000TM, Reference 3000AETM, Reference 30K, LPI1010, eQCM 15M, IMX8, Gamry Framework, Faraday Shield ja Gamry on Gamry Instruments, Inc. kaubamärgid. Windows® on Microsoft Corporationi registreeritud kaubamärk. Ühtegi osa sellest dokumendist ei tohi ilma Gamry Instruments, Inc. eelneva kirjaliku nõusolekuta mingil kujul kopeerida ega reprodutseerida.

Ohutuskaalutlused

1. peatükk: Ohutuskaalutlused
Teie Reference 620 potentsiostaat/galvanostaat/ZRA on tarnitud ohutus seisukorras. See Reference 620 kasutusjuhendi peatükk sisaldab teavet ja hoiatusi, mida peate järgima Reference 620 jätkuva ohutu töö tagamiseks.
Ülevaatus
Kui olete oma Reference 620 potentsiostati/galvanostaadi/ZRA kätte saanud, kontrollige seda transpordikahjustuste suhtes. Kui märkate kahjustusi, teavitage sellest viivitamatult Gamry Instruments Inc.-i ja saatjafirmat. Hoidke saatmiskonteiner alles, et vedaja saaks seda võimaliku kontrolli all hoida.
Hoiatus: Transpordi käigus kahjustatud Reference 620 võib olla ohtlik. Ärge kasutage
kahjustatud seadet enne, kui kvalifitseeritud hooldustehnik on selle ohutuse üle kontrollinud. Tag kahjustatud viide 620, mis näitab, et see võib olla ohutusoht.
Toote ohutus
Reference 620 on konstrueeritud, testitud ja sertifitseeritud vastavalt rahvusvahelise standardi EN 61010 „Elektriliste mõõtmis-, juhtimis- ja laboriseadmete ohutusnõuded” nõuetele. Nagu selles standardis määratletud, on see II kategooria seade, millel on mis tahes „ohtlik pingestatud pinge”.tag"tugevdatud isolatsiooniga" kaitstud". Suurem osa Reference 620 vooluringidest töötab pingeltagon piisavalt madal, et seda ohutuks pidada. Reference 620 sisaldab piiratud arvu sisemisi vooluringe, mis on "ohtlikul pingel".tagnagu on määratletud standardis EN 61010 (eespool mainitud standard). „Tugevdatud isolatsiooni” (jällegi määratletud standardis EN 61010) kasutatakse elektrilöögi ohu vähendamiseks selle „ohtliku pinge” tõttu.tage. Suurem osa Reference 620 vooluringidest ei sisalda voltagon kõrgem kui 42 V DC. Üldistusena sisend ja väljund voltagReference 620 puhul on pinge piiratud 36 V-ga. See mahttage taset peetakse ohutuks. Reference 620-ga kaasasolev vahelduvvooluadapter on sertifitseeritud vastavalt standardile EN 60950. Vahelduvvooluadapter muundab vahelduvvooluvõrgu pingetage kuni 24 V alalisvooluni, mida kasutatakse Reference 620 toiteks. Kasutage instrumendi alalisvoolutoitega varustamiseks alati Reference 620-ga kaasasolevat vahelduvvooluadapterit (toiteplokki).
Ettevaatust: Ärge kasutage muud alalisvoolutoiteallikat peale seadmega kaasasoleva vahelduvvooluadapteri mudeli.
teie Reference 620. Muud asendused võivad tühistada Reference 620 jõudlus- ja/või ohutusomadused.
Vahelduvvooluvõrgu ühendamine toiteplokiga
Reference 620 ei ühendu otse vahelduvvooluvõrku. Selle asemel ühendatakse võrk lauaarvuti vahelduvvooluadapteriga (toiteplokk), mis väljastab 24 V alalisvoolu ja mis omakorda annab toite Reference 620-le.
9

Reference 620 vahelduvvooluadapter on ette nähtud tööks pingel 100–240 V vahelduvvoolu ja sagedusel 47–63 Hz. Seega peaks see olema kasulik kogu maailmas. Reference 620-ga on tavaliselt kaasas teie asukohale sobiv vahelduvvoolujuhe. See vahelduvvoolujuhe ühendab vahelduvvooluvõrgu vahelduvvooluadapteriga. Kui teie Reference 620-ga pole kaasas vahelduvvoolujuhet või on olemas juhe, mis ei ühildu teie kohaliku vahelduvvoolu pistikupesaga, hankige oma riigis kasutamiseks sertifitseeritud toitejuhe. Kui te pole kindel, millist vahelduvvoolujuhet kasutada, võtke ühendust oma kohaliku Gamry esindaja või tehnilise toega.
Maandus viitenumbriga 620
Reference 620 vooluring ja metallkorpus ei ole maandusega ühendatud. Kui need oleksid maandusega ühendatud, kahjustaks see Reference 620 võimet teha mõõtmisi elektrokeemilistes elementides, mis sisaldavad maandatud juhte. Mõned näited...ampSelliste elementide hulka kuuluvad autoklaavid, metallograafilised pingemõõturid ja kapillaarelektroforeesi detektorid. Enamik elektrokeemilisi rakke on maandusest isoleeritud, seega pole Reference 620 isoleerimine maandusest vajalik. Sellistel juhtudel võib Reference 620 šassii ühendamine maandusega vähendada elektrokeemilistes testides esinevat müra. Reference 620 tagapaneelil olev šassii maanduse ühenduspost muudab selle ühenduse loomise lihtsaks. Lihtsalt vedage juhe sellest ühenduspostist sobiva maanduse allikani. Selle ühenduse lihtsustamiseks on Reference 1.2-ga kaasas must 620-meetrine juhe.
Maandusallikate hulka kuuluvad · enamik metallveetorusid, · enamiku elektroonikaseadmete korpused (mis on üldiselt maandatud) ja · vahelduvvoolu toitepistiku kaitsemaandusklemm. Soovitame enne selle maandusühenduse loomist arutada maandust elektri- või elektroonikaspetsialistiga. Pange tähele, et see Reference 620 ühendus maandusega ei ole standardis EN 61010 määratletud „kaitsemaandus“. Reference 620 on selle ühenduse puudumisel ohutu. See ühenduspost ei ole ette nähtud muuks otstarbeks kui Reference 620 ühendamiseks maandusega müra eest kaitsmise parandamiseks. Selle ühendusposti ühendamine ohtliku pingegatagvõib tekitada märkimisväärse ohutusriski.
Hoiatus: Ärge ühendage šassii maandusklemmi ühegi voldigatage muud kui
maandus. Vale ühendus võib tekitada ohutusriski, mis võib põhjustada kehavigastusi või surma.
10

Ettevaatust: Ärge maandage Reference 620 seadet, kui teie elektrokeemilisel elemendil on maandus.
maandusühendus. See on eriti ohtlik, kui element võib tekitada märkimisväärset energiat. Element võib proovida tühjeneda Reference 620 vooluringi kaudu isegi siis, kui elemendi lüliti on avatud. Paljud energia salvestamise ja muundamisega seotud elektrokeemilised elemendid, sealhulgas akud, kütuseelemendid, superkondensaatorid ja fotogalvaanilised elemendid, võivad tekitada piisavalt energiat, et tekitada ohtu. Enamik Reference 620 elementide kaableid sisaldavad kaitsmeid, mis hoiavad ära instrumendi kahjustumise, kui maandusühendused moodustavad madala impedantsiga tee, mis üritab elementi tühjendada. Läbipõlenud kaitse takistab Reference 620 normaalset tööd kuni kaitsme vahetamiseni.
Töö maandatud elementide ja abiseadmetega
Nagu eespool kirjeldatud, on Reference 620 vooluring maandusest isoleeritud, mis võimaldab sellel teha mõõtmisi maandusega elementidel. Seda maanduse isoleerimist nimetatakse sageli ujuvrežiimiks. Maandusega elementide hulka kuuluvad paljud autoklaavid, torujuhtmed ja mahutid ning paljud kütuseelementide süsteemid. Reference 620 ühendamine abiseadmega maandab sageli Reference 620, mis hävitab selle võime ujuda ja teha mõõtmisi maandatud elementidel. Monitor BNC-de ühendamine ostsilloskoobiga on erand.ampkoht, kus seade on maandatud. Kasutaja I/O-pistiku saab ühendada maandatud seadmega ilma Reference 620 maandust tegemata, kui kaabliühendused on tehtud hoolikalt. Reference 620 kasutaja I/O-pistiku metallkest on ühendatud seadme šassiiga, mis on ujuv maandus. Süsteemis, mis vajab isolatsiooni maandusest, ei tohi kasutaja I/O-kaabli varjestus ühendada D-pistiku metallkesta maandusega. Ühendage kõik kasutaja I/O-signaalid D-pistiku 6. pinniga, mis on Reference 620 kasutaja I/O-pistiku signaalide maandusviide.
Ettevaatust: Sobimatud kaablid võivad Reference 620 ujuvat tööd kahjustada.
teie I/O-pistikusse. Me ei soovita selle pistikuga kasutada standardseid 15-kontaktilisi varjestatud kaableid. Alati eelistatakse ja absoluutselt nõutakse D-pistiku 6. kontaktiga ühendatud kohandatud kaableid, mille varjestus on ühendatud, kui lahter on maandatud.
Hoiatus: Ärge ühendage šassii maandusklemmi ühegi voldigatage muud kui
maandus. Vale ühendus võib tekitada ohutusriski, mis võib põhjustada kehavigastusi või surma. Reference 620 sisaldab TVS-dioodi, mis piirab pinget.tagReference 620 korpuse maanduse ja maanduse vahe on umbes 28 V. See pingetagPiiraja ei ole Reference 620 ohutusmehhanismide osa, vaid selle eesmärk on piirata elektrostaatilise tühjenemise (staatilise elektri) ja muude pingetõrgete, näiteks välgu, põhjustatud instrumendi ebaõige töötamise või kahjustuste võimalust.
11

Temperatuur ja ventilatsioon
Teie Reference 620 potentsiostaat/galvanostaat/ZRA on mõeldud kasutamiseks siseruumides ümbritseva õhu temperatuuridel vahemikus 0 °C kuni 45 °C.
Reference 620 kasutab sundõhuga jahutust, et hoida oma elektroonikakomponente soovitatavas töötemperatuuri vahemikus. Õhk imetakse Reference 620 korpusesse läbi pilude, mis asuvad korpuse külgedel esipaneeli lähedal. Õhk väljub seadme tagaküljel asuvate kahe ventilaatori kaudu.

Ettevaatust: Ärge blokeerige õhuvoolu Reference 620 korpusesse ega sealt välja. Samal ajal kui
Kuigi vooluring peaks enne liigse kuumuse poolt kahjustamist välja lülituma, võib Reference 620 korpus ebamugavalt kuumaks minna, kui korpusest ei voola piisavalt õhku. Reference 620 töötamine ilma piisava jahutuseta võib lühendada mõne vooluringi rikkeaega.

Olge ettevaatlik Reference 620 kasutamisel suletud ruumis (näiteks suletud releeraamil või NEMA-kaitsega ruumis).
ruumis). Temperatuur ruumis ei tohi ületada 45 °C. Kui tuvastate liigse temperatuuri tõusu, peate võib-olla paigaldama suletud ruumi ventilatsiooniavad või isegi sundjahutuse.

Defektid ja ebanormaalsed pinged
Käsitle oma Reference 620 seadet potentsiaalselt ohtliku seadmena, kui seadme kohta kehtib ükskõik milline järgmistest: sellel on nähtavaid kahjustusi; see ei tööta korralikult; seda on pikka aega ebasoodsates tingimustes hoiustatud; see on maha kukkunud või transpordil tugevalt koormatud; see on olnud keskkonnakoormuse all (söövitav atmosfäär, tuli jne).
Ärge kasutage oma Reference 620 ega ühtegi muud seadet, kui arvate, et see võib olla ohtlik. Laske see kvalifitseeritud hoolduspersonalil üle vaadata.

Keskkonnapiirangud

Selle seadme ladustamisel, transportimisel ja kasutamisel kehtivad keskkonnapiirangud. Reference 620 ei ole mõeldud kasutamiseks välitingimustes.

Säilitamine

Ümbritsev temperatuur

-40C kuni 75C

Suhteline õhuniiskus

Maksimaalselt 90% mittekondenseeruv

Saatmine

Sama mis salvestusruum pluss kiirendus

Maksimaalselt 30 G

Operatsioon

Ümbritsev temperatuur Suhteline õhuniiskus

0 °C kuni 45 °C, maksimaalselt 90% kondenseerumiseta

12

Hoiatus: Reference 620 ei ole mõeldud kasutamiseks tingimustes, kus vedelik
Vesi võib sattuda šassiisse või veeaur võib kondenseeruda šassii sees. Reference 620 kasutamine, mille šassiis on vett, võib tekitada ohutusriski, mis võib põhjustada kehavigastusi või surma.
Puhastamine
Enne puhastamist ühendage Reference 620 kõikidest toiteallikatest lahti. Kasutage kergelt niisket lappi.ampPuhastage Reference 620 korpuse välispinda puhta veega või õrna pesuvahendit sisaldava veega. Teise võimalusena võite kasutada isopropüülalkoholi. Ärge kasutage märga lappi ega laske vedelikul Reference 620 korpusesse sattuda. Ärge kastke Reference 620 seadet ühessegi puhastusvedelikku (sh vette). Ärge kasutage abrasiivseid puhastusvahendeid.
Teenindus
Teie Reference 620 potentsiostaadil/galvanostaadil/ZRA-l ei ole sees kasutaja poolt hooldatavaid osi. Pöörduge kogu hoolduse eest kvalifitseeritud hooldustehniku ​​poole.
Hoiatus: Ärge kunagi kasutage Reference 620 mudelit, kui selle šassiil on kate või paneel.
avatud. Ohtlik mahttagEbatasasusi võib esineda Reference 620 šassii mitmes kohas, sealhulgas trükkplaadi klemmidel. Enne Reference 620 korpuse avamist eemaldage alati toiteühendus.
RF hoiatus
Teie Reference 620 potentsiostaat/galvanostaat/ZRA genereerib, kasutab ja võib kiirata raadiosageduslikku energiat. Kiirgustasemed on piisavalt madalad, et Reference 620 ei tohiks enamikus tööstuslaborikeskkondades häireid tekitada. Reference 620 on testitud nii kiiratud kui ka juhtivuslike raadiosageduslike häirete suhtes ning see on osutunud vastavaks FCC osale 18 ja standardile EN 61326:1998 – Elektriseadmed mõõtmiseks, juhtimiseks ja laborikasutuseks – EMC nõuded.
Elektriline siirdetundlikkus / elektrostaatiline tühjenemine
Teie Reference 620 potentsiostaat/galvanostaat/ZRA on loodud pakkuma mõistlikku immuunsust elektriliste siirdevoolude, sh sissetuleva vahelduvvoolu toite ja elektrostaatilise laengu suhtes. Seda on testitud vastavuse osas standardile EN 61326:1998 – mõõtmise, juhtimise ja laboratoorseks kasutamiseks mõeldud elektriseadmed – elektromagnetilise ühilduvuse nõuded, mis kirjeldavad laboratoorsete katseseadmete elektriliste siirdevoolude tundlikkuse vastuvõetavaid piirnorme. Reference 620 ei ole ette nähtud pidevaks kasutamiseks ESD-sündmuste korral. Standardis EN 61326 määratletud standardsete ESD-sündmuste korral ei tohiks see saada püsivaid kahjustusi, kuid võib normaalse töö lõpetada enne toite väljalülitamist ja taaskäivitamist. Rasketel juhtudel võib Reference 620 elektriliste siirdevoolude, näiteks staatilise laengu, tõttu talitlushäireid tekitada. Kui teil on sellega probleeme, võivad järgmised sammud aidata: Kui probleemiks on staatiline elekter (Reference 620 või selle kaablite puudutamisel on näha sädemeid):
13

Reference 620 asetamine staatilise elektri eest kaitsvale töötasapinnale võib aidata. Staatilise elektri eest kaitsvaid töötasapindu on nüüd üldiselt saadaval arvutitarvikute ja elektroonikaseadmete tarnijatelt. Abiks võib olla ka antistaatiline põrandamatt, eriti kui vaip tekitab staatilist elektrit.
Paigaldage BNC-pesadele isoleerivad kummikatted tagasi, kui ühendusi ei kasutata. Need katted on paigaldatud seadme kasutamise ajal häirete vältimiseks võimaliku tühjenemise korral.
Õhuionisaatorid või isegi lihtsad õhuniisutid võivad mahtu vähendadatage saadaval staatiliste tühjenemiste korral. Kui probleemiks on vahelduvvooluvõrgu siirded (sageli suurtest elektrimootoritest Reference 620 lähedal):
Proovige ühendada oma Reference 620 teise vahelduvvoolu haruahelasse. Ühendage oma Reference toiteliini ülepingepiirikuga. Odavad ülepingepiirikud, mis on loodud...
Arvutiseadmetega kasutamiseks on nüüd üldiselt saadaval. Kui need meetmed probleemi ei lahenda, võtke ühendust ettevõttega Gamry Instruments, Inc.
CE vastavus
Euroopa Ühendus on kehtestanud standardid, mis piiravad elektroonikaseadmete tekitatavaid raadiosageduslikke häireid, määravad seadmete tundlikkuse raadiosagedusliku energia ja mööduvate sündmuste suhtes piirid ning kehtestavad ohutusnõuded. Gamry Instruments, Inc. on konstrueerinud ja testinud Reference 620 vastavalt nendele standarditele. Asjakohased CE-eeskirjad hõlmavad standardeid EN 61010 ja EN 61326.
RoHS-i vastavus
Reference 620 on valmistatud pliivabadest komponentidest ja pliivabast jootest. See on kooskõlas Euroopa RoHS-algatusega.
14

Sissejuhatus

2. peatükk: Sissejuhatus
Selle juhendi kohta
See kasutusjuhend käsitleb Gamry Instruments Reference 620 potentsiostaadi/galvanostaadi/ZRA paigaldamist, ohutust ja kasutamist. See kasutusjuhend kirjeldab Gamry Framework tarkvara versiooniga 620 (ja hilisemate versioonidega) Reference 7.9 kasutamist. See on võrdselt kasulik nii äsja ostetud potentsiostaadi seadistamisel kui ka vanema potentsiostaadi seadistuse muutmisel uue tarkvaraga kasutamiseks. Lisadest leiate kuiva tehnilist materjali, nagu spetsifikatsioonid ja pistikute paigutuse skeemid. See kasutusjuhend ei käsitle tarkvara installimist ega tarkvara toimimist üksikasjalikult. Reference 620 tarkvaratuge on kirjeldatud Gamry Frameworki abisüsteemis. Kõik Gamry Frameworki all töötavad Gamry Instrumentsi rakendused juhivad Reference 620 PSTAT-objekti kaudu. PSTAT-objektide ja nende funktsioonide kohta leiate teavet Frameworki abisüsteemist.
Reference 620 kohta
Reference 620 potentsiostaat on uurimiskvaliteediga elektrokeemiline instrument, mis on pakendatud väikesesse ja hõlpsasti käsitsetavasse korpusesse. See pakub mõõtmisvõimalusi, mis sarnanevad instrumentidega, mis on sellest enam kui kümme korda suuremad ja raskemad ning enam kui kaks korda kallimad. Reference 620 saab töötada potentsiostaadina, galvanostaadina või ZRA-na (nulltakistus-ampermeetrina). Reference 620 funktsioonide hulka kuuluvad:
Üheteistkümne dekaadi voolu automaatne ulatuse valik, elektriline isolatsioon maandusest, voolukatkestuse iR-kompensatsioon ja nii analoog- kui ka digitaalfiltreerimine. Reference 620 siinuslaine generaator võimaldab seda kasutada impedantsi mõõtmiseks sagedustel kuni 5 MHz. Andmeid saab koguda sagedustel kuni 300 000 punkti sekundis, mis võimaldab tsüklilist voltammeetriat skaneerimiskiirusel 1500 V/s ja 5 mV punkti resolutsiooniga. Ainulaadne DSP (digitaalne signaalitöötlus) andmete kogumise režiim võimaldab Reference 620-l summutada müra instrumendist endast, elektrokeemilisest elemendist ja laborikeskkonnast. Paljudel juhtudel, kui muud instrumendid vajavad vaiksete mõõtmiste tegemiseks Faraday kilbis olevat elementi, saab Reference 620-t kasutada nii, et element on avatud töölauale. Reference 620 pakub enneolematut kombinatsiooni suurest kiirusest, kõrgest tundlikkusest ja madalast mürast. Selle kasutusjuhendi kirjutamise ajal pakub Reference 620 kõigist potentsiostaatidest kõige laiemat EIS-i jõudlusala (impedantsi ja sageduse graafikul). Kogu disaini vältel kasutati tipptasemel analoogkomponente. Kõigi disainiotsuste puhul oli jõudlus toote maksumusest olulisem. Nagu kõik Gamry potentsiostaadid, vajab ka Reference 620 kasutamiseks arvutit. Reference 620 ühendub arvutiga USB-ühenduse kaudu. USB-ühendus on muutunud tõeliselt universaalseks, kuna USB-porte leidub kõigis tänapäevastes arvutites. Gamry tarkvara toetab praegu kuni 16 Reference 620 potentsiostaati, mis on ühendatud ühe arvutiga. Reference 620 on maandusest isoleeritud. Seetõttu saab seda kasutada maandatud metalli sisaldavate elementide mõõtmiseks. Mõned näited...ampSelliste süsteemide hulka kuuluvad autoklaavid, suured metallmahutid, pingemõõturid ja kapillaarelektroforeesi detektorid.
15

Märgistuskonventsioonid
Selle juhendi loetavamaks muutmiseks oleme kasutusele võtnud mõned tähistustavad. Neid kasutatakse selles juhendis ja kõigis teistes Gamry Instrumentsi juhendites:
Nummerdatud nimekirjad. Samm-sammuliste protseduuride jaoks on reserveeritud nummerdatud loend, kus samme tehakse alati järjestikku.
Täpploend. Täpploendi üksused, nagu see, on rühmitatud, kuna need esindavad sarnaseid üksusi. Üksuste järjekord loendis ei ole kriitiline.
File nimed ja kaustad. Lõikude sees viited arvutile files ja Windows® kaustad on suurtähtedega ja paigutatud jutumärkidesse, ntample: "C:MYGAMRYDATACV.DTA" ja "GAMRY.INI".
16

Instrumendi vooluringid

3. peatükk: Instrumendi vooluringid
Viide 620 Skemaatilised/plokkskeemid
Kui te ei ole elektroonikaskeemide või potentsiostaatidega tuttav, siis tasub see peatükk ilmselt vahele jätta. See teave on mõeldud ainult ekspertidele ja seda ei ole vaja Reference 620 tavapäraseks kasutamiseks. Järgmised joonised on osaliselt skemaatilised diagrammid ja osaliselt plokkskeemid. Nende eesmärk on näidata Reference 620 vooluringi põhiprintsiipe ilma täieliku vooluringi detailide segadust tekitamata. Reference 620 keerukus võib olla üsna hirmutav: Reference 620 trükkplaadid sisaldavad enam kui 3000 komponenti, mis on ühendatud peaaegu 2500 vooluringivõrguga! Skemaatilised/plokkskeemid näitavad järgmist:
Potentsiostaat potentsiostaatilises juhtimisrežiimis, juhtplaadi vooluringid signaali genereerimiseks, juhtplaadi vooluringid signaali töötlemiseks ja analoog-digitaalmuundamiseks, abiseadme ADC kanali sisendi vahetamine, Reference 620 protsessorid, alalisvoolu-alalisvoolu toite muundamine.
Joonis 3-1 Potentsiostaadi plaat viitenumbriga 620 potentsiostaadi režiimis
Lihtsustatud skeem/plokkskeem
17

Märkused joonise 3-1 kohta: Sellel joonisel on näidatud ainult potentsiostaadi režiimi vooluring. Selles režiimis on helitugevustagVõrdlus- ja tööandurijuhtmete (nimetatakse Esigiks) erinevus on tagasiside juhtseadmele. amplifier. Galvanostaadi režiimis tuleb tagasiside Isig-ist. ZRA režiimis tuleb tagasiside diferentsiaalist amplifeerija (pole näidatud), mis mõõdab rakukaabli vastuanduri ja tööanduri juhtmete vahelist erinevust. See on kontseptuaalselt sarnane voltagEsigi genereeriv e-anduri vooluring. Arvuti siiniühendusi eelpinge-DAC-i ja PFIR-i (positiivse tagasisidega IR-kompensatsiooniga) DAC-iga ei ole näidatud. Lülitid on vastavalt kas keelireleed või MOS-lülitid. Kõik muudetavatena näidatud komponendid (takistus Rm ja kondensaatorid IEStab ja CASpeed) on vooluringile lülitatud fikseeritud väärtusega komponendid. Need ei ole pidevalt muudetavad, nagu joonisel näidatud. Isigi ja Esigi monitori BNC-pistikud on kergelt filtreeritud RLC-vooluringi abil. Esigi programmeeritav nõrgendaja enne ADC-kanalit skaleerib Esigi nii, et see ühildub A/D-kanali ±3 V sisendvahemikuga. 0.25 võimenduse säte võimaldab Reference 620-l mõõta potentsiaalseid signaale, mis on veidi üle 10 V (12 V täisskaala vahemikus). Isig võimendatakse 3 V täisskaala ulatuses, seega ei vaja see sarnast nõrgendusfunktsiooni. Kõik takistid summeerivad voltages juhtimisse AmpLifteri sisendil pole väärtusi näidatud; nende väärtused sõltuvad skaleerimisteguritest, mis on liiga keerulised, et neid selles lihtsustatud diagrammis käsitleda. Kalibreerimiskomponente pole näidatud. Ülekoormuskaitset ja ülekoormuse tuvastamist pole näidatud. Hea inseneritava nõuab, et elementide juhtmete võimalik valestiühendamine ei kahjustaks seadet. Seda tava on järgitud Reference 620 konstruktsioonis.
18

Joonis 3-2. Viitenumber 620. Signaali genereerimise vooluring.
Märkused joonise 3-2 kohta: Kõik takistid summeerivad voltages kokkuvõttesse AmpLifer sisendil pole diagrammil väärtusi näidatud. Nende väärtused sõltuvad skaleerimisteguritest, mis on selle lihtsustatud diagrammi jaoks liiga keerulised. IR DAC-il on 8 V täisskaala ulatus. Kalibreerimiskomponente pole näidatud. DDS suudab genereerida fikseeritud-ampvalgustugevusega siinuslained sagedustega vahemikus 5 MHz kuni 1 mHz. Praktikas kasutab Gamry elektrokeemilise impedantsi spektroskoopia tarkvara siinussignaalide genereerimiseks skaneerivat DAC-i, kui sagedus on alla 20 Hz. Madalpääsfilter eemaldab kõrgsagedusliku moonutuse „toores“ DDS-väljundis. Atenuaator skaleerib DDS-i. Maksimaalne väljundsignaal on 4.096 V tipust tippu ja minimaalne on umbes 20 V tipust tippu. Signaal-generaatori väljundi BNC-pistik on kergelt filtreeritud RLC-ahela abil.
19

Joonis 3-3 Üks analoog-digitaalsignaali ahel referentsis 620
Märkused joonise 3-3 kohta: See diagramm näitab ühte kolmest identsest ADC kanalist. Üks kanal on pühendatud potentsiostaadi voolusignaali mõõtmisele, teist kasutatakse elemendi või pinu mahu mõõtmiseks.tage ja kolmandat lülitatakse laia valiku võimalike signaalide vahel. Kõik kolm analoog-digitaalmuundurit käivitatakse samaaegselt, et alustada muundamist. See päästik ja skaneeriva DAC-i helitugevust värskendav impulsstage on riistvaralise olekumasina juhtimise all. See tagab, et kogu lainekuju ja andmete omandamise ajastus on täpselt kontrollitud ja punkt-punkti reprodutseeritav. Vaikimisi on andmete omandamine sünkroniseeritud 300 kHz toiteploki lülitussagedusega, et vähendada toiteplokist tulenevat müra. Andmete omandamise ajad, mis on 3.333 sekundi kordsed, säilitavad selle sünkroniseerimise. Kõik analoogsignaalid, mis liiguvad potentsiostaadi plaadilt juhtplaadile või vastupidi, võetakse vastu diferentsiaalselt, nagu siin näidatud. 5 Hz, 1 kHz ja 200 kHz filtrid on kahepooluselised Butterworthi filtrid. 3 MHz RLC filtril on suvaline ülekandefunktsioon. Kõik signaalikanali komponendid on valitud optimaalse alalisvoolu täpsuse, madala mürataseme ja suure ribalaiuse saavutamiseks.
20

Joonis 3-4 Aux-kanali sisendi vahetamine
Märkused joonise 3-4 kohta: Potentsiostaadi helitugevuse jaoks on pühendatud kaks ADC kanalit.tage ja voolu signaalid. See diagramm näitab signaale, mida saab kolmanda kanaliga ühendada. Aux ADC BNC sisend on diferentsiaalsisend. Vaikimisi on see konfigureeritud 50 k sisendtakistusega ja alla 1 kHz ribalaiusega. Tarkvara abil juhitavad lülitid saavad seda ümber konfigureerida suurema sisendtakistuse ja kiirema reageerimise saavutamiseks. Termopaari sisend ühendab K-tüüpi termopaari. Termopaari tüüp on näidatud seadme tagaküljel asuva pistiku kõrval. Pange tähele, et mõistliku täpsuse saavutamiseks tuleb see vooluring kalibreerida. Framework Utility menüü valik võimaldab kasutajal seda sisendit kalibreerida. ZSIG on voltagMobiilikaabli vastuanduri juhtme e miinus voltage töösensori juhtmel. Seda nimetatakse Zsigiks, sest see on tagasiside maht.tagKasutatakse ZRA (nulltakistus-ampermeetri) režiimis. Potentsiostaadi CA sisendi ühendus voltagAux-kanalile suunduv e on reserveeritud kasutamiseks Gamry Instrumentsi tulevastes tarkvara- ja/või riistvaraprojektides.
21

Joonis 3-5 Mikroprotsessorid viitenumbriga 620
Märkused joonise 3-5 kohta: Pange tähele maandusühenduse puudumist USB-siini ja Reference 620 vooluringi vahel. USB-kontrolleri püsivara laaditakse sisselülitamisel mikroprotsessori muutmällu. Gamry Instrument Manager saab USB püsivara USB kaudu uuendada. Power PC püsivara kantakse sisselülitamisel samuti ROM-ist muutmällu. Power PC püsivara saab uuendada ka USB kaudu, valides vastava valiku Instrument Manageri Reference 620 jaotises. Power PC koodi ajakriitilisi osi hoitakse protsessori kiire vahemälus. Mõiste USART viitab universaalsele sünkroonsele/asünkroonsele vastuvõtja-saatjale (Universal Synchronous/Asynchronous Receiver Transmitter). See teisendab paralleelsed andmed isetakistuvaks jadapordiks. USART-id saadavad andmeid kiirusega 6 Mbit/s. Siini saatja-vastuvõtja isoleerib siinitegevuse kontrolleri ja potentsiostaadi plaatidel. Siinitegevust genereerib ainult nende plaatide asukohtade lugemine ja kirjutamine. See vähendab müra. Siini saatja-vastuvõtja isoleerib siinitegevuse kontrolleri ja potentsiostaadi plaatidel. Siinitegevust genereerib ainult nende plaatide asukohtade lugemine ja kirjutamine. See vähendab müra. Erinevalt varasematest Gamry Instrumentsi potentsiostaatidest salvestatakse Reference 620 kalibreerimisandmed instrumendis endas, mitte andmemälus. fileKui Reference 620 viiakse ühest arvutist teise, jääb selle kalibreerimine kehtima.
22

Joonis 3-6 Alalisvoolu-alalisvoolu muundamine
Märkused joonise 3-6 kohta: Pange tähele maanduse isolatsiooni sisendtoite ja Reference 620 vooluringi vahel. Reference 620 korpus on ühendatud ujuva instrumendi maandusega. Trafod ja isolaatorid on ainsad komponendid, mis on maanduste vahel ühendatud. 300 kHz toiteallika sünkroniseerimissignaal pärineb samast kellast, mida kasutatakse andmete kogumise juhtimiseks. Täisarvulise kordse 3.333 s/punktiga võetud andmepunktid on sünkroniseeritud toiteallikaga, minimeerides toiteallika müra mõju andmetele. Lisavooluringid, mida pole näidatud, kaitsevad Reference 620 ESD (elektrostaatilise laengu) ja elektrilöökide eest. Pange tähele, et Reference 620 on kaitstud ka kahjustuste eest, kui seadmega on ühendatud vale polaarsusega toitesisend. Sissetulev alalisvoolu pingetage peab olema vahemikus 22 kuni 26 V. Alla 22 V sisendite korral ei pruugi PWM (impulsilaiuse modulaator) toite reguleerimist suuta. Üle 26 V ei pruugi PWM käivituda.
23

Paigaldamine

4. peatükk: Paigaldamine
See Gamry Instruments Inc. Reference 620 kasutusjuhendi peatükk käsitleb Reference 620 tavapärast paigaldamist. Eeldame, et Reference 620 on installitud osana Gamry raamistikul põhinevast elektrokeemilisest mõõtesüsteemist, mis sisaldab Microsoft Windows®-iga ühilduvat arvutit. Need juhised eeldavad kasutamist Gamry raamistiku tarkvaraversiooniga 7.9 või uuemaga.
Joonis 4-1 Esikülg View viite 620 kohta
Esmane visuaalne kontroll
Pärast Reference 620 karbist väljavõtmist kontrollige seda transpordikahjustuste suhtes. Kahjustuste leidmisel teavitage sellest viivitamatult ettevõtet Gamry Instruments, Inc. ja transpordiettevõtet. Hoidke transpordikonteiner alles, et transpordiettevõte saaks seda võimaliku kontrolli all hoida.
25

Hoiatus: „Tugevdatud isolatsioon“, mis takistab operaatoril juurdepääsu
"Ohtlik elu" kdtagReference 620 osad võivad muutuda kasutuskõlbmatuks, kui Reference 620 saab transportimisel kahjustada. Ärge kasutage kahjustatud seadet enne, kui kvalifitseeritud hooldustehnik on selle ohutuse üle kontrollinud. Tag kahjustatud Reference 620, mis viitab võimalikule ohutusriskile. Kui Reference 620 võetakse külmast kohast (näiteksamp(nt talvel õues) sooja ja niiskesse kohta, võib Reference 620 sees külmadele pindadele kondenseeruda veeaur, mis võib tekitada ohtliku olukorra. „Tugevdatud isolatsioon“, mis takistab operaatoril juurdepääsu „ohtlikule pingestatud“ vooluletagReference 620 seadmed võivad muutuda ebaefektiivseks, kui Reference 620 korpuses on kondensvett. Enne külma Reference 620 toite ühendamist laske sel vähemalt üks tund toatemperatuuril soojeneda.
Füüsiline asukoht
Tavaliselt asetatakse Reference 620 tasasele töölaua pinnale. Teil on vaja ligipääsu instrumendi tagaküljele, kuna mõned kaabliühendused tehakse tagantpoolt. Reference 620-t kasutatakse tavaliselt püstises asendis (vt joonis 4-1). Kasutamine ka teistes asendites on võimalik, kui olete kindel, et õhu liikumine läbi šassii ei ole takistatud.
Ettevaatust: Ärge blokeerige õhuvoolu Reference 620 korpusesse ega sealt välja. Samal ajal kui
Kuigi vooluringid ei tohiks liigse kuumuse tõttu kahjustuda, võib Reference 620 korpus ebamugavalt kuumaks minna, kui õhk läbi korpuse ei voola. Reference 620 töötamine ilma piisava jahutuseta võib lühendada mõne vooluringi rikkeaega.
Kui paigutate oma Reference 620 suletud ruumi, veenduge, et sisetemperatuur selles ruumis ei ületaks Reference 45 ümbritseva õhu temperatuuri piirväärtust 620 °C. Olge eriti ettevaatlik, kui Reference 620-ga samasse korpusesse on paigaldatud arvuti või muu soojust hajutav seade. Reference 620 ei ole mõeldud kasutamiseks välitingimustes.
Nõuded arvutile
Enne Reference 620 ühendamist hostarvutiga peate veenduma, et teie arvuti vastab järgmistele lihtsatele nõuetele:
Arvuti, mis põhineb ühel Intel™ x86 perekonna mikroprotsessoril või mõne teise tootja 100% ühilduval protsessoril.
Vajalik on Microsoft Windows® 10 või uuem versioon koos Gamry Framework tarkvaraversiooniga 7.9.1 või uuemaga. Toetatud on ainult nende operatsioonisüsteemide 64-bitised versioonid.
USB-port, mis toetab täiskiirusega (12 Mbit/s) või suure kiirusega (480 Mbit/s) USB-edastusi. See peab ühilduma USB-spetsifikatsiooni versiooniga 1.1 või versiooniga 2.0.
Gamry Windows®-põhiste rakendustarkvarapakettide puhul võivad kehtida täiendavad ja rangemad nõuded. Lisateabe saamiseks vaadake tarkvara dokumentatsiooni või võtke ühendust Gamry esindajaga.
26

Süsteemi installimise kiirjuhend
Teie saadetis sisaldab lühikest dokumenti pealkirjaga Kiirinstallatsioonijuhend USB-potentsiostaat. See sisaldab uusimaid juhiseid Gamry riist- ja tarkvara arvutisüsteemi installimiseks. Kui see dokument puudub, peaks Gamry raamistiku tarkvara ja Gamry potentsiostaadi arvutisse installimiseks piisama järgmisest teabest.
Tarkvara installimine
Reference 620 ühildub Windows® Plug & Play konfiguratsioonisüsteemiga. Nagu enamiku Plug & Play riistvara puhul, on kõige parem installida Reference 620 tarkvara enne potentsiostaadi riistvara installimist. Uusimat Gamry tarkvara ei pakuta enam DVD-l, kuid see on nüüd allalaadimiseks saadaval *.exe või *.iso failina. file Gamry Instrumentsi kliendiportaalis pärast konto loomist ja instrumendi registreerimist: https://www.gamry.com/client-portal/my-account/ Gamry Instrumentsi tarkvara internetist allalaadimine laadib alla isepakendava faili file. Selle käivitamine file ekstraktib tarkvara ja alustab installimist.
Taaskäivitage arvuti pärast tarkvara installimist
Pärast Gamry installiprogrammi lõppu taaskäivitage arvuti. Tavaliselt pakub installiprogramm selleks võimalust. USB-seadme draiverid laaditakse tavaliselt Windowsi käivitamisel. Pärast installimist ei pruugi te oma Reference 620 seadet kasutada enne, kui draiverid on laaditud.
Seadme draiveri installimine ei pruugi toimuda enne Windowsi® töölaua ilmumist mõnda aega. Aeglase arvuti või paljude aktiivsete rakendustega hõivatud arvuti puhul võib draiveri installimise eelne viivitus olla minut või rohkem.
27

Joonis 4-2 Reference 620 tagapaneel
Toitejuhe ja toiteühendus
Reference 620 ei ühendata otse vahelduvvooluvõrku. Selle asemel on võrk ühendatud välise toiteallikaga, mis annab reguleeritud 24 V alalisvoolu väljundpinget. See reguleeritud alalisvool ühendatakse seejärel Reference 620 tagaküljel asuvasse alalisvoolu toitesisendisse (vt joonis 4-2). Reference 620-ga kaasasolev väline toiteallikas on ette nähtud tööks pingel 100–240 V vahelduvvooluga sagedustel 47–63 Hz. See peaks olema kasutatav kogu maailmas.
Ettevaatust: kui teie asutusele kuuluvad nii viitenumber 620 kui ka viitenumber 3000, peate kindlustama
et Reference 620 väiksemat toiteadapterit ei kasutata Reference 3000 toiteks. Reference 3000 ei käivitu väiksema adapteriga. Õnneks ei saa Reference 3000 ega väike toiteadapter valesti ühendamisel kahjustada.
28

Reference 620 välise toiteallikaga on kaasas Ameerika Ühendriikides kasutamiseks sobiv liinijuhe. Teistes riikides peate võib-olla liinijuhtme asendama teie pistikupesa tüübile sobiva juhtmega. Peate alati kasutama liinijuhet, millel on seadmepoolses otsas CEE 22 Standard V (IEC 320 C13) emane pistik. See on sama pistik, mida kasutatakse teie Reference 620-ga kaasasoleval USA standardsel liinijuhtmel. Täpsema ohutusteabe liinijuhtme valiku kohta leiate 1. peatükist.
Käivitustest
Enne Reference 620-ga muude ühenduste tegemist kontrollige, kas Reference 620 on vähemalt nominaalselt töökorras. Pärast alalisvoolutoite ühendamist Reference 620-ga lülitage Reference 620 tagapaneelil olev toitelüliti sisse (vt joonis 4-2). Üks kiire test on Reference 620 sisselülitamine ja sinise toite-LED-indikaatori jälgimine Reference 620 esipaneelil (vt joonis 4-1). Toite-LED peaks umbes sekundiks põlema, kolm korda vilkuma ja seejärel põlema jääma. Kui seda jada ei toimu, vaadake vilkumiskoodide loendit lisast E. Teiste LED-indikaatorite olek pole sel ajal oluline. Iga toite-LED-i vilkumine käivitamisel vastab ühe sisselülitamise enesetesti osa edukale lõpuleviimisele.
Ettevaatust: Kui toite LED-tuli süttib, seejärel kustub ja jääbki kustunuks, on Reference 620
ei tööta korralikult! Kui see sisselülitustest ebaõnnestub, võtke esimesel võimalusel ühendust Gamry Instrumentsiga või oma kohaliku Gamry Instrumentsi esindajaga.
USB kaablid
Reference 620 ühendub arvutiga standardse kiire USB A/B-kaabli abil. Teie Reference 620-ga on kaasas sobiv kaabel. Kui see kaabel peaks kaduma minema, saate uue peaaegu igast arvutipoest. Asenduskaabel peaks olema ette nähtud USB 2.0 kiireks USB-ühenduseks. A/B-USB-kaablil on mõlemas otsas erinevad pistikud. Laiema ristkülikukujulise pistikuga ots ühendatakse arvuti USB-porti (või USB-jaoturi sarnasesse porti). Peaaegu kandilise pistikuga ots ühendatakse Reference 620 USB-porti (vt joonis 4-2). USB-ühendust saab teha nn käigultühendamise teel. See tähendab, et nii arvuti kui ka Reference 620 saab enne USB-kaabli ühendamist sisse lülitada. Erinevalt paljudest teistest instrumentide süsteemide ühendustest ei pea te enne USB ühendamist süsteemi välja lülitama. Võite USB-kaabli ohutult eemaldada ka ilma Reference 620 ja arvutit välja lülitamata. Pidage siiski meeles, et sellel võivad olla soovimatud tagajärjed, kui süsteem parasjagu andmeid kogub või elektrokeemilist katset teeb.
29

Esipaneeli USB LED
Esipaneeli USB LED-tuli võimaldab lihtsalt testida Reference 620 USB tavapärase töö kahte aspekti. Sellel on kolm tavalist olekut:

Valgustamata

USB-kaabel on lahti ühendatud või hostarvuti on USB-ühenduse keelanud.

Pidev roheline

Kehtiv kaabliühendus on loodud ja Reference USB protsessor saab USB-kaabli kaudu toidet.

Vilkuv kollane Arvuti ja Reference 620 vahel edastatakse kehtivaid USB-sõnumeid.

Pidev punane

Tarkvara allalaadimine on pooleli või on tekkinud USB-side viga. Ärge lülitage Reference 620 välja.

Vilkuv olek esineb ainult siis, kui Gamry Instrumentsi rakendustarkvara töötab. Püsivara värskendamise protsessi kirjeldatakse selles peatükis hiljem.

Kärjekaabli paigaldamine
Mobiilikaabli pistik on 25-kontaktiline D-tüüpi emane pistik Reference 620 esiküljel.
Kõigil Gamry standardsetel mobiilsidekaablitel on ühes otsas 25-kontaktiline D-tüüpi pistik ja teises otsas mitu banaanpistikutega otsaga juhtmeid. Kaabli D-tüüpi pistiku ots on ühendatud Reference 620 esiküljel asuva mobiilsidekaabli pistikuga. Kasutage alati knurlselle kaabli küljes olevad kruvid, et kaabel paigal hoida.
Reference 620 jaoks on saadaval lai valik kaableid. Nende hulka kuuluvad varjestamata kaablid, mis on loodud maksimaalse vahelduvvoolu jõudluse tagamiseks, erineva pikkusega varjestatud kaablid ja spetsiaalsed kaablid EIS-süsteemide jaoks, kus tuleb mõõta väga madalaid takistusi. Reference 620 suudab automaatselt tuvastada, milline Gamry Instrumentsi kaabel on ühendatud, ja Gamry Frameworki tarkvara saab seejärel süsteemi jõudlust selle kaabli omaduste järgi reguleerida.

Mitme potentsiostaadiga süsteemid
Gamry praegune raamistiku tarkvara (versioon 7.9) võimaldab arvutil samaaegselt juhtida kuni 16 Gamry Instrumentsi potentsiostaati. 16 potentsiostaati võivad hõlmata Reference'i ja Interface'i perekonna seadmeid USB-ühendustega.
Mitme Reference 620 potentsiostaadiga süsteem vajab lihtsalt nende kõigi ühendamist arvutiga.

Me ei soovita USB-võrgu laiendamiseks kasutada siinitoitega jaotureid: vaja on välise toitega USB-jaoturit. Sobivaid jaotureid on saadaval enamikus arvutipoodides. Kui vajate abi Reference 620 riistvara sisaldava süsteemi konfigureerimisel, võtke ühendust meie peakontori või kohaliku Gamry Instrumentsi esindajaga.

30

Seadme esmakordne installimine operatsioonisüsteemis Windows®

Need juhised eeldavad, et olete juba installinud Gamry tarkvara versiooni 7.9 või uuema versiooni.

Raamistiku käitamine
Olenemata teie elektrokeemilisest rakendusest soovitab Gamry pärast uue raamistiku tarkvara installimist või potentsiostaadi lisamist süsteemi käivitada Gamry raamistiku. Framework Instrument Manager võimaldab teil:
Potentsiostaatid ümber nimetada, potentsiostaate kalibreerida, potentsiostaati püsivara hallata, konkreetsete rakenduste autoriseerimine konkreetsete potentsiostaatidega kasutamiseks. Käivitage Gamry raamistik, klõpsates selle Windows® töölauale installitud ikoonil. Saate ühendada ja toita mis tahes Gamry potentsiostaate nii enne kui ka pärast raamistiku käivitamist.
Raamseadme olekuriba
Vaikimisi kuvab Gamry raamistik peamenüü all seadme olekuriba (vt joonis 4-3). Kui te ei näe Gamry raamistiku käivitamisel seadme olekuriba, on see raamistiku valikute menüüs keelatud. Potentsiostaat Sellel ribal kuvatakse arvutiga ühendatud seadmed (instrumendid). Iga seadmega seotud ümmargune indikaator näitab selle olekut:

Roheline Seade on katsete tegemiseks saadaval.

Oranž Seade käitab hetkel katset.

Valge

Seade on süsteemiga ühendatud, kuid ei ole kasutatav. Tavaliselt on see raamistiku tarkvara ja seadme püsivara vahelise mittevastavuse tagajärg. Mittevastavuse parandamiseks saate kasutada Gamry Instrument Manageri.

Alloleval ekraanipildil kuvatakse Frameworki ekraan, kus on ühendatud kolm USB-seadet.

31

Joonis 4-3 Kolme potentsiostaadiga ja ühe jooksva testiga raamistik
Selle süsteemi Interface 1000 (IFC 01004) on tähistatud rohelise indikaatoriga, kuna see on installitud ja töövalmis. Reference 600-l sildiga My Ref600 on kollane indikaator, kuna see salvestab ekraanil kuvatavat EIS-spektrit. Reference 600-l sildiga Jims Ref600 on valge indikaator, mis näitab, et see on ühendatud, kuid seda ei saa kasutada. See viitab vananenud püsivarale. Kuigi selles katses ei kasutatud Reference 620...ample, käitub selle olekuindikaator ülalkirjeldatud viisil.
Gamry instrumendijuht
Reference 620 süsteemi konfiguratsiooni muutmiseks kasutage Gamry rakendust Instrument Manager (GIM). Sellele dialoogiboksile pääsete ligi Gamry raamistiku menüü Options kaudu. Instrument Manageri abil saate teha järgmist.
Potentsiostaatid ümber nimetada Kustutada potentsiostaate, mis pole hetkel arvutiga ühendatud Valige potentsiostaatide menüüdes kuvamise järjekord Autoriseerida potentsiostaatide kasutamine rakenduste pakettidega Värskendada potentsiostaatides püsivara Joonisel 4-4 on näidatud näideampGamry Instrument Manageri akna fail viitenumbriga 600.
32

Joonis 4-4 Instrumentide halduri dialoogiboks
GIM kuvatakse automaatselt, kui arvutiga ühendatakse uus instrument. GIM-i saab igal ajal käivitada, avades Frameworki ja valides Options > Instrument Manager…. GIM asub alati omaette aknas, eraldi Frameworki aknast. Iga süsteemis olev Gamry potentsiostaat kuvatakse vasakpoolses loendis. Kõik süsteemile teadaolevad Gamry Instrumentsi potentsiostaadid kuvatakse Instrument Manageris. Valige instrument, klõpsates selle nimel. Ühendatud ja jõudeolekus instrumendi valimisel vilgub selle toite LED-tuli. Hetke pärast peaks teie potentsiostaat ilmuma koos rohelise virtuaalse LED-iga valiku Devices Present kõrvale. Korrake seda teiste potentsiostaatidega. Kuigi selles näites ei kasutatud Reference 620...ampSelle funktsioonid kehtivad samal viisil nagu selles peatükis kirjeldatud.
Taseme muutmise nupp
Kasutage nuppu „Muuda taset“, kui uuendate instrumenti raamistiku versioonide vahel või ostate instrumenti täienduse. Tehke järgmist.
1. Klõpsake GIM-i seadme teabe jaotises nuppu „Muuda taset“. Ilmub hüpikaken, mis küsib, kas soovite jätkata.
2. Klõpsake nuppu Jah. Ilmub autoriseerimiskoodi sisestamise aken. See koosneb rippmenüüst Pakett ja väljast Autoriseerimiskood.
3. Valige paketi menüüst pakett, millele soovite uuendada, ja seejärel sisestage vastav kümnekohaline autoriseerimiskood. Gamry Instruments annab teile autoriseerimiskoodi. Klõpsake nuppu OK.
4. Avaneb olekuaken ja seade taaskäivitub. Kui see on lõppenud, on seade uuel tasemel. 33

Püsivara värskendus

Teie Reference 620 tarniti koos kogu püsivara uusima versiooniga. Gamry teeb aeg-ajalt seadme püsivara koodis muudatusi ning uue või täiustatud koodi kasutamiseks on vaja püsivara värskendust.

Reference 620-l on kaks püsivara pilti, mida saate uuendada.

Instrumendi püsivara. Haldab enamikku Reference 620 funktsioonidest.

Side püsivara

Haldab USB-sidet teie Reference 620 ja hostarvuti vahel

Sobiv värskendus files (püsivara kujutised) saate Gamry Instrumentsilt websaidil www.gamry.com. Laadige alla file uue pildiga ja salvestage see oma arvuti kõvakettale. Teise võimalusena sisaldab iga Gamry tarkvara ketas (või Gamry tarkvara mälupulk) püsivara kausta, mis sisaldab püsivara files ühildub selle DVD raamistiku versiooniga.

GIM määrab automaatselt, kas tarkvara ja püsivara ühilduvad. Ühilduvuse olek kuvatakse seadme teabe alal.

Konflikti korral näitab see ala järgmist (kasutades siin näiteks viidet 3000).ample):

Kui püsivara ühildub tarkvara versiooniga, kuvatakse seadme teabe ala järgmiselt:

Kõikide automaatne värskendamine
Kui instrumendi kasutamiseks pole värskendusi vaja, on see tööriist hall. Kui üks või mitu püsivara versiooni on ühildumatud, on nupp „Automaatne värskendus kõigile” aktiivne. See tööriist valib automaatselt ühilduva püsivara ja installib selle. Gamry Instruments soovitab seda nuppu kasutada. Selle tööriista kasutamiseks toimige järgmiselt.
34

Ettevaatust: Ärge lülitage instrumenti selle protsessi ajal välja ega ühendage seda lahti.
võib instrumendile pöördumatuid kahjustusi tekitada. Klõpsake nuppu „Uuenda kõiki automaatselt“. Ilmub aken, mis annab teavet selle kohta, milline püsivara versioon on praegu installitud ja milline versioon installitakse. Installiprotsess algab automaatselt. Pärast kogu asjakohase püsivara värskendamist kuvatakse aken, mis kinnitab protsessi lõpuleviimist ja edukust. Klõpsake nuppu OK. Instrument on nüüd kasutusvalmis.
Valige ja värskendage
Nupp „Vali ja uuenda” on alati saadaval, isegi kui uuendamist pole vaja. Gamry soovitab püsivara mitte muuta, kui see pole vajalik. See tööriist võimaldab teil muuta individuaalset püsivara (instrument, PLD, side).
Kui te pole kindel, kas püsivara muutmine on vajalik, võtke ühendust Gamry tehnilise toega.
Vilkuv nupp
Vilkumisnupu klõpsamine paneb valitud instrumendi toite-LED-i viis korda vilkuma. See võib aidata teil tarkvaras valitud instrumendi sarnaste potentsiostaatide hulgast tuvastada.
Sildi muutmine
Kui ostate täiendavat Gamry Instrumentsi rakendustarkvara, saate seda teha raamistiku tarkvara Instrument Manageri abil. Dialoogiboksis saate muuta ka oma seadme silti:
1) Valige raamistikus Valikud.
Ilmub rippmenüü. 2) Valige Instrument Manager…
Ilmub instrumendihalduri aken. 3) Klõpsake instrumendil, mille silti soovite muuta, et see instrument esile tõsta.
35

Klõpsake sildil endal ja seejärel sisestage uus, unikaalne nimi. Uue nime kinnitamiseks vajutage rohelist linnukest.
Sissejuhatus viitenumbri 620 kohandamismärgisesse
Aku testid on hea näideampNäiteks siis, kui on vaja teha mitu testi teatud aku koostise ja/või konstruktsiooni kohta. Testimisprotsessi kiirendamiseks kasutatakse sageli mitut potentsiostaadi süsteemi. Kui mitu potentsiostaati saab laboris juhuslikult paigutada, võib potentsiostaadi tuvastamine olla probleemiks. Teil võib olla vaja teada: „Kas minu arvuti vasakul pool asuv potentsiostaat on süsteemis teine ​​või kolmas potentsiostaat? Reference 620 sisaldab kohandamismärgist, mis muudab iga seadme visuaalselt ainulaadseks. See võimaldab teil täpselt teada, millist potentsiostaati iga testi jaoks kasutatakse. Saate hõlpsalt paigutada teisi silte instrumendi kohandamismärgistuse alale. Kaheksa potentsiostaati sisaldavas süsteemis võivad potentsiostaadid olla märgistatud kui Pstat 1, Pstat 2, Pstat 3, ... Pstat 8. Sisestage lihtsad pabermärgised esipaneeli läbipaistva plastkihi taha. Paber on plastiku taga, seega laborikeskkond seda ei mõjuta. Mis kõige parem, saate silte redigeerida või printida, nii et ka isiklikud sildid, näiteks Bobi Pstat, on võimalikud.
Iga viitenumbriga 620 kaasas olev sildileht
Iga Reference 620 mudeliga on kaasas eelnevalt trükitud sildileht, mis sisaldab: 1) Juhiseid sildi vahetamiseks 2) Kreeka tähestiku kaheksat esimest tähte (alfast teetani) 3) Päikesesüsteemi kaheksat planeeti (Merkurust Neptuunini) 4) Mitu tühja valget silti 5) Pstat 1 kuni Pstat 16 sinisel taustal 6) Pstat 1 kuni Pstat 16 punasel taustal
Saate lõigata ükskõik millise neist siltidest lehelt ja sisestada need viitenumbri 620 kohandamissildina. Valged sildid on ette nähtud sildi käsitsi kirjutamiseks.
36

Sildi muutmise protseduur
Kui valmistate kohandatud trükitud silti, soovitame teil Exceli® faili redigeerida. file saadaval Gamry.com-is. Kui olete muudatustega rahul, printige ülalkirjeldatud viisil sildileht. Kui kasutate Gamry tarnitud sildilehte, määrake lehel asukoht, kust uus silt asub.
1) Kui kirjutate käsitsi tühjale sildile, tehke seda kohe. 2) Lõigake kääridega uus silt välja. Lõigake valged sildid mööda mustasid jooni. 3) Keerake lahti esipaneelil olevad neli Phillips-kruvi ja eemaldage instrumendi esiraam (
must raam esipaneeli ümber). Vt joonis 4-5. Joonis 4-5
Esipaneeli eemaldamine
4) Teie instrument peaks nüüd välja nägema nagu joonisel 4-6 (eesmine raam on eemaldatud). Pange tähele instrumendi vasakul küljel asuvat valget sakki. See on osa vanast sildist.
37

Joonis 4-6 Esipaneeli eemaldamine
Instrumendi sildi sakk ulatub esipaneelist kaugemale.
5) Tõmmake ettevaatlikult esipaneeli vasakul küljel asuvat paberilipikut, et olemasolev etikett eemaldada. Välja tuleb tõmmata umbes 5 cm etiketti.
6) Asetage uus silt samasse kohta, kuhu vana silt. Tekst peaks olema suunatud instrumendi esikülje poole. Väike pabeririba ulatub instrumendi esipaneelist kaugemale.
7) Kontrollige uue sildi asukohta esipaneelil. Vajadusel kohandage silti. 8) Pange must raam tagasi. Kinnitage raam nelja kruviga. 9) Nimetage Reference 620 Gamry Framework tarkvaras ümber, et see uue sildiga sobiks. Kasutage
Raamistiku suvandid > Dialoogiboks Instrument Manager…. Valige kuvatavas dialoogiboksis seade, mille soovite ümber nimetada, ja seejärel klõpsake nuppu Seadme sätted….
38

Kalibreerimine

5. peatükk: Kalibreerimine
Sissejuhatus
Reference 620 potentsiostaadil on viis erinevat kalibreerimistüüpi: Tehase kalibreerimine Kasutaja: Nihke kalibreerimine Kasutaja: Kaabli kalibreerimine Kasutaja: Madala I-vahemiku alalisvoolu kalibreerimine Kasutaja: Temperatuuri mõõtmise kalibreerimine
Tehase kalibreerimine on pikk protsess, mille käigus kasutatakse spetsiaalseid seadmeid ja väga suure täpsusega katseseadmeid. Praegu ei saa tehase kalibreerimist kasutaja enda ruumides teha. Tehase kalibreerimine on jälgitav NIST standarditeni. Selle jälgitavuse säilitamiseks peate oma instrumendi tagastama Gamry kalibreerimiskohta iga ühe või kahe aasta tagant. Gamry soovitab Reference 620 kasutaja kalibreerimist vähemalt kord aastas või siis, kui andmete kvaliteet on kahtluse all.
Tehase kalibreerimine
Reference 620 on Gamry esimene toode, mille kalibreerimine minimeerib põhjalikult võimenduse ja nihke vigu kõigis instrumendi vooluringides. Seda tehakse tehase kalibreerimise käigus. Tehase kalibreerimine saavutab tavaliselt parema kui 0.01% võimenduse täpsuse ja nihke vead alla 0.01% (täisskaalast). Lisaks sisaldab Reference 620 tehase kalibreerimine juba vahelduvvoolu kalibreerimist, et eemaldada vead signaaliahela filtrites ja võimendustes. See kõrvaldab probleemid varasematest Gamry süsteemidest, kus vahelduvvoolu kalibreerimisel kasutati kaablit, millel polnud kõrgsagedusmõõtmiste jaoks piisavat ribalaiust. Kui märkate oma süsteemis vahelduvvoolu kalibreerimisega seotud probleemi, võtke edasise abi saamiseks ühendust Gamry Instrumentsi toega.
Kasutaja kalibreerimine üldiselt
Kõiki kasutaja kalibreerimisi saab teha kasutaja enda ruumides. Kasutaja kalibreerimised algatatakse Framework™ tarkvara või otse Gamry Instrument Manageri (GIM) kaudu. Reference 620 jaoks on saadaval neli kasutaja kalibreerimist.
Instrumendi kalibreerimine (mis on alalisvoolu nihke kalibreerimine) Kaabli mahtuvuse kalibreerimine Alalisvoolu madala takistuse kalibreerimine Temperatuuri mõõtmise kalibreerimine Järgige neid samm-sammult juhiseid ühe kalibreerimise käivitamiseks: 1. Kasutaja kalibreerimise alustamiseks valige kõigepealt soovitud kalibreerimise tüüp. 2. Klõpsake Gamry raamistiku tarkvaras valikul Eksperiment > Utiliidid. Saadud rippmenüüs tehke järgmist.
valige soovitud kalibreerimine. See käivitab sobiva kalibreerimisrutiini. 3. Iga kalibreerimise esimene dialoogiboks võimaldab teil valida ühe instrumendi mitme instrumendi loendist.
süsteem. See valija ei ole oluline süsteemi puhul, kus on ainult üks instrument. 4. Dialoogiboksis saab valida ka kalibreerimistüübi: DC, AC või mõlemad.
39

Märkus: Reference 620 instrumentide puhul saab teha ainult alalisvoolu kalibreerimist. 5. Valige OK. 6. Edasised toimingud sõltuvad valitud kalibreerimisest. Järgige juhiseid.
antud raamistikus. Lisateavet leiate vastavast kalibreerimise kiirjuhendist. Reference 620 kalibreerimine on jagatud kolmeks osaks: instrumendi alalisvoolu kalibreerimine, kaabli kalibreerimine ja madala takistusega alalisvoolu kalibreerimine. Kõigile kolmele kalibreerimisprotseduurile pääsete ligi raamistiku rippmenüüst „Eksperiment” valiku „Utiliit” kaudu. Reference 620 tuvastab selle elemendi pistikuga ühendatud kaabli tüübi. See haldab iga kaablitüübi jaoks eraldi vahelduvvoolu kalibreerimise tabelit. Gamry raamistik ei luba teil kasutada 60 cm varjestatud kaabli abil salvestatud vahelduvvoolu kalibreerimisandmeid katsete puhul, mis on tehtud madala impedantsiga EIS-mõõtmiste jaoks optimeeritud keerdpaarkaabliga.
Kalibreeri instrument
Kalibreerimisinstrument on Reference 620 puhul vähem oluline kui vanemate Gamry potentsiostatide puhul. Paljud korrektsioonid, mida varem mõõdeti kalibreerimisinstrumentidega, on viidud tehase kalibreerimisse. Gamry insenerid analüüsisid vooluringi stabiilsust ja püüdsid kõiki stabiilseid vooluringe kalibreerida suure täpsusega NIST-i järgi jälgitava DVM-iga. Mõned vooluringid võivad keskkonnatingimuste muutudes siiski triivida. Levinud näide...ample on voolu nihe 600 pA ja 60 pA IE-muundurite seeriates. Niiskuse ja temperatuuri muutused võivad tekitada sadade femtodümeetrite suuruseid nihkevoolu triive.amps (fA) või isegi peotäis pikotamps (pA). Triiv on põhjustatud väikestest ruumaladesttagI/E-ahelas olevad takistused ja nende voltide vaheline mitte-lõpmatu PCB (trükkplaadi) takistustagja tööelektroodi ühendus. Nii voltagSuurused ja trükkplaadi takistus sõltuvad ajast, temperatuurist ja ümbritseva õhuniiskusest. Kasutaja kalibreerimine mõõdab Reference 620 alalisvoolu nihkeid ja korrigeerib neid. See on kõige kasulikum voolu triivi kõrvaldamiseks tundlikes IE-muunduri vahemikes. Kasutajakatsed ja kalibreerimisseadme läbiviimine sarnastes keskkonnatingimustes minimeerivad vigu. Kalibreerimisseade nõuab välise kalibreerimiselemendi ühendamist. Reference 200-ga kaasasolev 620 kalibreerimiselement on näidatud allpool.
Joonis 5-1 200 kalibreerimislahter
40

Ettevaatust: Reference 620 kalibreerimiseks on vaja välist takistuslikku testelementi. Teie
Reference 620 tarniti koos 200-ohmise kalibreerimiselemendiga, mis sisaldab 200-ohmise takistit täpsusega 0.02%. Pärast kalibreerimist asetage see kalibreerimiselement kindlasse kohta, kust te selle vajadusel uuesti kalibreerida saate. Kui teil on vaja uuesti kalibreerida ja te ei leia oma kalibreerimiselementi, saate alalisvoolu kalibreerimise teha erineva 200-ohmise takistiga. Selle võimsusklass ei ole oluline. Mõned kalibreerimisprotsessi jõudluskontrollid võivad ebaõnnestuda, kui takistite ebatäpsus ületab 0.2% (0.4%). Potentsiostaadi kalibreerimist on vaja harva. Kalibreerige oma Reference 620 uuesti järgmistel juhtudel:
1) Teie viimasest kalibreerimisest on möödas vähemalt üks aasta. 2) Teie potentsiostaat on hooldatud. 3) Teie süsteemiga salvestatud andmekõverates on märkatud katkestusi või ebajärjepidevusi. 4) Süsteemi käitatakse keskkonnas, mis erineb oluliselt eelmisest töökeskkonnast.
keskkond. NäiteksampNäiteks kui Reference 620 kalibreeriti temperatuuril 15 °C ja te kasutate seda nüüd temperatuuril 30 °C, peaksite selle uuesti kalibreerima.
Joonis 5-2 200 kalibreerimiskamber koos kalibreerimiseks kinnitatud juhtmetega
Kaabli mahtuvuse kalibreerimine
Gamry rakukaablid on ehitatud väikese lekke ja mahtuvusega koaksiaalkaablitest (koaksiaalkaablitest). Töötava koaksiaalkaabli mahtuvuse väike varieerumine võib põhjustada häireid EIS-spektrites, mis on salvestatud erinevate, nominaalselt identsete rakukaablitega. Häire on järsk katkend EIS-spektri Bode'i või Nyquisti graafikul. See kalibreerimine mõõdab konkreetse rakukaabli takistusliku raku EIS-spektrit ja võrdleb seda ideaalse rakukaabli eeldatava reaktsiooniga. Seejärel arvutatakse korrektsioonitegur, mis korrigeerib kõigi selle konkreetse kaabliga mõõdetud rakkude EIS-spektrit. See protseduur kasutab välist takistuslikku 20 k kalibreerimisrakku.
41

Joonis 5-3 20 k kalibreerimislahter
Ettevaatust: Reference 620 kaabli kalibreerimiseks on vaja välist takistuslikku mannekeenielementi.
Teie Reference 620 tarniti koos 20 k kalibreerimiselemendiga, mis sisaldas 20 k ja 0.05% täpsusega takistit. Pärast kalibreerimist asetage see kalibreerimiselement kindlasse kohta, kust te selle vajadusel uuesti kalibreerida saate. Kaabli kalibreerimiselement (20 k) erineb tavalise instrumendi kalibreerimise elemendist (200 k). Kaabli kalibreerimist on vaja harva, kui arvate, et kaabli mahtuvus on teie katsete jaoks probleemiks, eriti kui näete suure takistusega takistitel liigseid faasihäireid.ampvähem.
Kaabli kalibreerimise protseduur
1) Ühendage potentsiostaadi tagaküljel olev šassii maandus teadaoleva ja hea maandusega.
2) Ühendage elemendi kaabel 20 k kalibreerimiselemendi õigete värvikoodiga pistikupesadega. 42

3) Asetage kalibreerimiselement kalibreerimiskilbi sisse, sulgege kaas ja ühendage oma elemendi kaabli must ujuvmaandusjuhe kilbi maanduspostiga. (Pange tähele, et alloleval vasakul oleval fotol on 200-elemendi mudel, seega on see vaid protseduuri üldine kujutis.)
4) Avage Gamry Framework™ tarkvara. Valige Eksperiment > Nimega skript…
Ilmub aken „Vali käivitatav skript“. 5) Valige skriptide loendist „calcable.exp“ ja seejärel klõpsake nuppu „Ava“.
43

Ilmub kaabli mahtuvuse kalibreerimise aken.
6) Kaabli sees Tag Sisestage väljale kalibreeritava kaabli unikaalne nimi. Valige soovitud toimingu raadionupp: o Kaabli kalibreerimiseks valige „Kalibreeri kaabel“. o Väärtuste nullimiseks (näiteks kui kalibreerimine ei õnnestu) valige „Nullväärtused“. Klõpsake nuppu OK. Ilmub jõudlusnõuannete aken.
7) Veenduge, et kõik näpunäited vastavad tõele, seejärel klõpsake nuppu OK. Ilmub aken „Nõutav lahter”. 44

8) Veenduge, et õige kalibreerimiselement on ühendatud, seejärel klõpsake nuppu OK. Kalibreerimine algab. Kui kalibreerimine on edukalt lõppenud, kuvatakse aken „Valmis“.
9) Kinnitamiseks klõpsake nuppu OK.
Madala I-vahemiku alalisvoolu kalibreerimine
Standardne Reference 620 kalibreerimine viiakse läbi 200 Ω takistiga ühendatud elementide juhtmetega. Kalibreerimisprotseduuri ajal registreeritakse alalisvoolu vahemiku nihked, kui elementide lüliti on välja lülitatud. Alalisvoolu mõõtmine tehakse Reference 620 igas üheteistkümnes vooluvahemikus. Igas vahemikus mõõdetud voolutugevus on järgmiste elementide voolutugevuste summa:
I/E-muunduri sisendvool ampelujõud, Töösensori sisendi sisendvool amplifier, võrdlussisendi sisendvool ampCounter Sense'i sisendi sisendvool ampja voolu leke elemendi lülitis. Enamikus reaalsetes katsetes lülitatakse element sisse ja I/E muundur ei mõõda ülaltoodud kolme viimast tegurit. Need voolud on endiselt olemas, kuid need pärinevad tavaliselt madala impedantsiga vastaselektroodi juhtmest. Madala I/E alalisvoolu kalibreerimise ajal mõõdetakse piko parandamiseks otse kahte esimest tegurit.ampinstrumendi täpsus. Iga ülaltoodud loendis oleva allika voolutugevus on (maksimaalselt) paar pA, seega on see ebaoluline kõigis peale kõige tundlikumate Reference 620 vooluvahemike: 60 pA ja 600 pA vahemikud. See efekt võib põhjustada kuni 8 pA erinevusi väljalülitatud elemendiga mõõdetud alalisvoolu ja sisselülitatud elemendiga mõõdetud voolu vahel. Enamasti on erinevus väiksem: üks või kaks pA. Ainult kaks Reference 620 rakendust on piisavalt tundlikud, et see voolu mõõtmise nihe probleeme tekitab: füüsikaline elektrokeemia (näiteks tsükliline voltammeetria)ample) väikeste elektroodidega
45

EIS suure takistusega sampnäiteks barjäärkatted. EIS-i valed alalisvoolu näidud võivad katset aeglustada, kuna EIS-i tarkvara automaatsed kauguse määramise algoritmid võivad teha vahemike osas halbu valikuid, andes valeandmeid. See võib oluliselt pikendada EIS-spektri mõõtmiseks kuluvat aega. Enamik korrosioonikatseid või makroelektroodide mõõtmisi hõlmavad voolusid, mis on liiga suured, et see erinevus neid mõjutada saaks. Gamry raamistik sisaldab spetsiaalset „madala I alalisvoolu” kalibreerimisprotseduuri, mis korrigeerib Reference 620 nihkeid selle probleemi minimeerimiseks. Protseduur kasutab skripti, mis:
1. Palub teil kalibreerimiselemendist lahti ühendada võrdlus-, loenduri- ja loendurianduri juhtmed. 2. Mõõdab I/E sisendit ja tööandurit. amp60. Asendab täieliku alalisvoolu kalibreerimise käigus mõõdetud 600 pA ja 3 pA vooluvahemiku nihked järgmiste väärtustega.
paremad väärtused. Ülaltoodud veaallikad sõltuvad nii ajast kui ka temperatuurist, seega soovitame sagedast „madala I alalisvoolu kalibreerimist“ – kui vajate absoluutvoolude täpset mõõtmist pA tasemel. Protseduur on üsna kiire, seega ei tohiks igapäevane või iganädalane kalibreerimine olla liiga ebamugav.
Madala alalisvoolu kalibreerimine ei ole täielik kalibreerimine. Enne madala alalisvoolu kalibreerimist peate oma Reference 620-l tegema täieliku alalisvoolu kalibreerimise. Pidage meeles, et Reference 620-l peab olema tehtud täielik alalisvoolu kalibreerimine sama tüüpi kaablil, mida kasutate madala alalisvoolu kalibreerimiseks.
46

Kärjeühendused

6. peatükk: Mobiilsideühendused

Tavalised rakuühendused
See jaotis eeldab, et kasutate standardseid varjestatud lahtrikaableid. See teave ei sõltu kaablite pikkusest.
Iga teie süsteemi Reference 620 mudeliga oli kaasas standardne varjestatud moodulikaabel (tootekood 985-00151). See on 60 cm pikkune keerukas kaabel, mille ühes otsas on 25-kontaktiline D-tüüpi pistik ja teises otsas viis banaanpistikut ning üks kontaktiga pesa.
Mõnel juhul võib teie süsteem sisaldada ka spetsiaalset moodulkaablit. Spetsiaalse moodulkaabliga on kaasas dokumentatsioon, mis kirjeldab selle kasutamist.
Standardse mobiilsidekaabli 25-kontaktiline isasots ühendub Reference 620 esipaneeli mobiilsidekaabli pistikuga. Keerake mobiilsidekaabel alati kindlalt kinni, et see seadmest maha ei kukuks. Katse ajal lahtiühendamine võib olla katastroofiline.
Mobiilikaabli teises otsas on mitu 2 mm banaanpistikut ja üks jalapisanditega pesa. Igal otsal on eemaldatav krokodillklamber. Tabel 6-1 identifitseerib kaabli iga klemmi.
Tabel 6-1 Mobiilikaabli otsad: potentsiostaadi ja galvanostaadi režiimid

Värv

Tüüp

Nimi

Tavaline ühendus

Sinine Roheline Valge Punane Oranž Must

Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Pinjack

Tööandur Tööelektrood Referents Loendurelektrood Loendurandur Ujuv maandus

Ühenda tööelektroodiga Ühenda tööelektroodiga Ühenda võrdluselektroodiga Ühenda vastaselektroodiga Kasutatakse ZRA-režiimis; ühenda vastaselektroodiga Jäta avatuks või ühenda Faraday varjestusega

Ühendage nii sinine kui ka roheline elemendi juhe tööelektroodiga. Tööelektrood on testitav elektrood. Sinine pistikühendus tuvastab helitugevust.tagTööelektroodi e. Rohelise tööelektroodi ühendus kannab elemendi voolu. Tööelektrood võib olla kuni 150 mV vooluringi maandusest (ujuv maandus) kõrgemal.
Ühendage valge banaanpistik elemendi võrdluselektroodiga, näiteks SCE või Ag/AgCl võrdluselektroodiga. Mõõdetud elemendi potentsiaal on sinise ja valge elemendi pistiku potentsiaalide vahe. Reference 620-ga kaasasolev lisatarvikute komplekt sisaldab muundurit, mis võimaldab ühendada võrdluselektroodi pistiku elemendi kaabli banaanpesaga.
Ühendage punane banaanpistik vastas- või abielektroodiga. Vastaselektrood on tavaliselt suur inertsest metallist või grafiidist elektrood. Vastaselektroodi klemm on Reference 620 toiteploki väljund. ampelujõulisem.
Oranži juhet kasutatakse ainult ZRA-režiimis, kus see tuvastab vastaselektroodi potentsiaali (vt järgmist jaotist). Automaatne üleminek ZRA-režiimile on võimalik, kui see juhe on vastaselektroodiga ühendatud. Kui te ZRA-režiimi ei kasuta, võib selle juhtme lahti jätta, kui tagate, et see ei lühista ühegi teise elektroodiga.
Must pistikupesa on Reference 620 otsas ühendatud ujuvmaandusega. See on Reference 620 analoogahelate maandus. Enamasti tuleks see klemm elemendi otsas lahti ühendada. Seda tehes veenduge, et selle metallkontakt ei puutuks kokku ühegi teise elemendi ühendusega.

47

Kui teie kamber on tüüpiline klaasist laborikamber, on kõik elektroodid maandusest isoleeritud. Sellisel juhul saate andmete müra vähendada, ühendades Reference 620 ujuvmaanduse maandusega.
Ettevaatust: Kui mõni teie elemendi elektrood on maandatud, ärge kunagi ühendage seda
Reference 620 šassii maandusjuhtmega. Autoklaavides, pingemõõtmistel ja välimõõtmistel võidakse kasutada maandatud elektroode. Selleks otstarbeks on Reference 620 tagapaneelil ühenduspost. Sobivaks maanduseks võib olla veetoru.
Hoiatus: Veenduge, et teie maandusühendus on tehtud usaldusväärse allikaga.
maandusest. Kui te pole kindel, kuidas maandus luua, pidage nõu kvalifitseeritud elektrikuga. Reference 620 ühendamine vale ja ohtliku pingegatagSee võib tekitada ohutusriski (üksikasjad leiate 1. peatükist). Väga väikeste voolude mõõtmisel võite avastada, et teie elementi täielikult ümbritsev metallkest (Faraday varjestus) vähendab oluliselt mõõdetud voolumüra. Tavaliselt ühendate selle Faraday varjestuse nii maanduse kui ka ujuvmaandusega. Musta elemendi juhtme ujuvmaandus on mugav maandusallikas. Kui mõni teie elemendi elektrood on ühendatud maandusega, ühendage Faraday varjestus ainult musta elemendi juhtmega (ujuvmaandus). Nii potentsiostaatilises kui ka galvanostaatilises režiimis, kui teil pole elemendis võrdluselektroodi, saab võrdlusjuhtme kaheelektroodilise katse jaoks ühendada vastaselektroodiga. Potentsiaali näit on vastaselektroodi ja tööelektroodi vahe.
ZRA-režiimi mobiilsideühendused
Reference 620 saab toimida täppis-nulltakistus-ampermeetrina (ZRA), mis hoiab kahte metalli pingetampsamal potentsiaalil olevad kontaktid ja mõõdavad voolu elementide vahelampSamuti saab see mõõta s potentsiaaliampvõrdluselektroodiga võrreldes. ZRA-režiimi elemendi kaabliühendused on näidatud tabelis 6-2. Ühendused on väga sarnased potentsiostaadi ja galvanostaadi režiimide ühendustega. Vastuselektroodi asemel kasutatakse teist tööelektroodi ja oranž vastuanduri juhe tuleb ühendada.
48

Värv Sinine Roheline Valge Punane Oranž Must

Tüüp Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Banaanpistik Pinjack

Tabel 6-2 Mobiilsidekaabli ühendused ZRA-režiimis

Nimi

Tavaline ühendus

Töötaju

Ühenda metalldetailidegaample nr 1

Tööelektrood Ühendage metalldetailidegaample nr 1

Viide

Ühendage võrdluselektroodiga

Counter elektrood

Ühenda metalldetailidegaample nr 2

Counter Sense

Ühenda metalldetailidegaample nr 2

Ujuv maa

Jätke avatuks või ühendage Faraday kilbiga

Vastuandur ja tööanduri juhe on mõlemad ühendatud erinevate metalldetailidega.ampZRA-režiimis on Reference 620 tavaliselt programmeeritud hoidma nende juhtmete vahel nullpinget. Seega hoiab see kahte metalljuhtmeidampsama mahugatage.
Elemendi kaabli valge banaanpistik on tavaliselt ühendatud võrdluselektroodiga. Selle juhtme ja tööanduri juhtme vahelist potentsiaali väljendatakse elemendi potentsiaalina.
Kui teie elemendis pole võrdluselektroodi, soovitame teil ühendada valge võrdlusjuhtme tööelektroodiga. Teoreetiliselt on mõõdetud potentsiaal sel juhul täpselt null. Praktikas tekitavad analoog-digitaalmüra ja nihe väikese potentsiaalisignaali, mille väärtus on nullile väga lähedal.

Membraanrakkude ühendused

Reference 620 saab kasutada membraanrakkudega. Seda tüüpi elementides eraldab membraan kahte elektrolüüdilahust. Kasutatakse kahte võrdluselektroodi: üks igas elektrolüüdis. Iga elektrolüüt sisaldab ka vastaselektroodi. Reference 620 kontrollib membraani potentsiaali. Tabel 6-3 näitab membraantüüpi elementide ühendusi.

Tabel 6-3 Membraanelemendi kaabliühendused

Värv

Tüüp

Nimi

Tavaline ühendus

Sinine

Banaanpistik töötab Sense

Ühenda võrdluselektroodiga nr 1

Roheline

Banaanpistik Tööelektrood Ühenda vastaselektroodiga nr 1

Valge

Pistikupesa

Viide

Ühenda võrdluselektroodiga nr 2

Punane

Banaanipistik

Counter elektrood

Ühenda vastaselektroodiga nr 2

Oranž

Banaanpistik Counter Sense

Jäta lahti (vajalik ainult ZRA-režiimis)

Must

Pistikupesa

Ujuv maa

Jätke avatuks või ühendage Faraday kilbiga

Võrdluselektrood nr 1 ja vastaselektrood nr 1 peavad asuma membraani ühel küljel ning võrdluselektrood nr 2 ja vastaselektrood nr 2 teisel küljel.

49

Paneeli indikaatorid ja pistikud

7. peatükk: Paneeli indikaatorid ja pistikud
Esipaneel
Reference 620 esipaneelil on üks pistik ja neli taustvalgustusega LED-indikaatorit.
Kärjekaabli pistik
Testimiskaabel on 25-kontaktiline D-tüüpi pistik, mida kasutatakse Reference 620 ühendamiseks elektrokeemilise testkambriga. Tavaliselt kasutatakse seda koos Gamry Instrumentsi tarnitud kambrikaabliga. Lisaks kambrite ühendamiseks kasutatavatele tihvtidele kasutab Reference 620 kambripistik ka viit tihvti kambrikaabli ID lugemiseks. Gamry tarkvara kompenseerib kambrikaabli omadusi optimaalse süsteemi jõudluse tagamiseks, eriti EIS-is (elektrokeemiline impedantsspektroskoopia). Elementide ühendusi käsitletakse pikalt 6. peatükis. Kahe kambrikaabli pistiku tihvtide skeem on lisas B.
Power LED
Toite LED-tuli asub Reference 620 esipaneeli vasakus alanurgas. Tavaliselt põleb see pidevalt siniselt, kui Reference 620 on sisse lülitatud ja läbinud mõned lihtsad enesekontrollid.
51

Elementide LED-valgusti
Ülekoormuse LED
Power LED
USB LED Kui Reference 620 esmakordselt sisse lülitatakse, põleb toite LED-tuli sekundi või kaks järjest, vilgub kolm korda ja seejärel naaseb tavapärasele sinisele tulele. Iga vilkumine selles järjestuses näitab Power PC sisselülitamise enesekontrolli osa edukat lõpuleviimist. Reference 620 toite LED-tuli vilgub, kui see instrument on valitud Frameworki instrumentide halduris. See võimaldab MultEchemi süsteemis konkreetset instrumenti hõlpsalt tuvastada ilma instrumendi šassii allosas asuvat seerianumbri silti vaatamata. Kui toite LED-tuli ei põle, on üks järgmistest täidetud:
Tagapaneeli toitelüliti on välja lülitatud. Tagapaneeli toitepistikuga pole ühendatud +24 V alalisvoolu toidet. Välisel alalisvoolu toiteallikal puudub sisendvõimsus või see töötab valesti. Power PC sisselülitamise enesetesti üks osa ebaõnnestus.
Ettevaatust: Toite LED-i kasutatakse nii toite oleku näitamiseks kui ka sisselülitamise testimiseks.
on möödunud. Seetõttu ei saa sellele tugineda kui tegelikule toite oleku indikaatorile. Eemaldage alati alalisvoolu toiteühendus, kui kahtlustate, et teie Reference 620 ei tööta korralikult.
52

USB LED
USB LED-tuli asub otse toite-LED-i all. See on kolmevärviline LED-tuli, mis võib heleda roheliselt, oranžilt või punaselt. USB LED-tuli ei põle, kui:
Reference 620 ei ole toidet saanud. Reference 620 tagapaneelil asuvasse USB-porti ei ole ühendatud USB-kaablit. USB-kaabli arvutipoolne ots ei ole ühendatud arvuti või jaoturi USB-porti. USB-kaabel ei varusta Reference 620-t USB-toitega. Arvuti on Reference 620-ga mineva USB-pordi keelanud. USB LED-tuli põleb roheliselt, kui on loodud kehtiv USB-ühendus ja Reference 620 sideprotsessor saab USB-kaabli kaudu toidet. USB LED-tuli vilgub oranžilt alati, kui Reference 620 võtab vastu või edastab hostarvutist kehtivaid USB-sõnumeid. See ei vilgu, kui USB-siinil on teistele seadmetele suunatud USB-liiklus, sealhulgas teisele Reference 620-le suunatud sõnumid. USB LED-tuli põleb punaselt ühes eriolukorras: püsivara allalaadimise ajal.
Ettevaatust: Püsivara värskenduse katkestamine võib põhjustada teie süsteemi katastroofilise rikke.
Ärge lülitage Reference 620 välja, ärge eemaldage USB-kaablit ega peatage hostarvuti tööd, kui USB LED-tuli on pidevalt punane. Ärge katkestage käimasolevat püsivara värskendamist. Mittetäielik värskendamine võib muuta Reference 620 töökõlbmatuks, kuni see tagastatakse Gamryle ümberprogrammeerimiseks. Kui püsivara värskendamine katkeb, võtke enne tagastamisprotsessi alustamist Gamryga ühendust.
Elementide LED-valgusti
Elementide LED-tuli põleb kollaselt alati, kui Reference 620 rakendab aktiivselt helitugevust.tage või voolu elemendi kaabli külge kinnitatud elektrokeemilisse elementi. Vältige elemendi kaabli juhtmete puudutamist, kui elemendi sisselülitatud LED põleb, kuna see võib kahjustada teie katses kogutud andmete kvaliteeti.
Elementide LED-tuli ei näita põledes ohtlikku olukorda. HelitugevustagReference 620 poolt väljastatavaid pingeid peetakse üldiselt ohutuks. Sellegipoolest tuleks vältida elemendi juhtmete puudutamist, kui element on sisse lülitatud. Kui teil on vaja elemendi juhtmeid muuta, tehke seda katsete vahel, kui elemendi sees olev LED-tuli on kustunud ja potentsiostaat ei ole aktiivne. Tüüpilises katsejärjestuses on elemendi sees olev LED-tuli katsete vahel ja avatud vooluringi potentsiaali mõõtmiste ajal kustunud. See helendab kollaselt, kui element on polariseeritud.
Ülekoormuse LED
Ülekoormuse LED ei põle tavaliselt. Kui see põleb punaselt, näitab see, et mõni Reference 620 vooluring on ületanud oma tavapärase tööpiiri. Ülekoormust tekitavad tingimused on järgmised:
53

Diferentsiaal-elektromeetri väljundvolu absoluutväärtustage (mahuvahetagTöö- ja võrdlusjuhtmete vahel olev pinge (e) ületab 10 V. Seda seisundit nimetatakse E-ülekoormuseks.
Juhtimine ampElekter on kaotanud kontrolli elemendi üle. Elemendi voolu absoluutväärtus võib proovida ületada ±600 mA või vastaselektroodi mahu absoluutväärtust.tage võib proovida ületada ±22 V. Mõlemat olukorda nimetatakse juhtimisülekoormuseks.
Elemendi voolu absoluutväärtus on ületanud hetkel kasutatava vooluvahemiku täisväärtuse. Seda seisundit nimetatakse I2 ülekoormuseks.
Mööduvad (ajutised) ülekoormused katse ajal, mille käigus raku mahttage või voolu astmeline või pühkimine on sageli normaalne. Enamasti ei viita need süsteemi või instrumendi talitlushäirele. Vaatleme lõpmatult kiire volumendi juhtumit.tagsamm täiusliku kondensaatori suunas. Teoreetiliselt nõuab kondensaatori laadimine lõpmatut voolu. Astmelise volumendi igal sammul täheldatud voolutüvitagLainekuju võib ülekoormuse LED-i kergesti süttida. Voolutippude arv langeb tavaliselt enne tegeliku voolu ja volüümi nullilähedaseks.tage näidud võetakse. Ülekoormuse näidud elemendi ühendamisel või lahtiühendamisel on samuti tavalised ja tavaliselt ei viita need probleemile. Ülekoormust võib näha ka siis, kui üks elemendi juhtmetest on teistest elemendi juhtmetest lahti ühendatud, isegi kui element on välja lülitatud. Jällegi, see ei viita probleemile. Katse ajal pidevalt põlev ülekoormuse LED viitab suure tõenäosusega probleemile. Võimalike põhjuste hulka kuuluvad:
Üks elemendi juhtmetest on lahti ühendatud (see on kõige levinum põhjus), elemendis olev gaasimull blokeerib ühte elektroodi, potentsiostaat võib võnkuda (vt järgmist peatükki).
Punane ülekoormuse LED-tuli ei pruugi tingimata viidata süsteemi talitlushäirele. Ülekoormuse LED-tuli võib süttida ühe või mitme elemendijuhtme lahtiühendamisel, ilma et see viitaks süsteemi probleemile. Ülekoormuse LED-tuli võib sageli hetkeks süttida pühkiva või astmelise katse ajal. Ainus ülekoormuse LED-indikaator, mis kindlasti probleemile viitab, on katse ajal pidevalt põlev ülekoormuse LED-tuli.
54

Tagapaneel
Tagapaneelil on üks lüliti ja suur hulk pistikuid. Vaadake allolevat fotot.
Power In Jack
Reference 620 saab kogu oma toite +24 V alalisvooluallikast, mis on ühendatud toitesisendi pistikusse. Sisendvool on alla 3 A. Kasutage instrumendi alalisvooluga varustamiseks alati Reference 620-ga kaasasolevat välist toiteallikat. See toiteallikas on ette nähtud tööks pingel 100–240 V vahelduvvoolu, sagedustel 47–63 Hz. Seega peaks see olema kasutatav kogu maailmas. Kuigi Reference 620 võib töötada ka teiste toiteallikatega, ei saa me garanteerida selle täielikku toimimist. Kui peate Reference 620-t kasutama mõne muu toiteallikaga, veenduge, et toiteallikas on reguleeritud, selle väljundpinge on vahemikus 22–26 V ja see annab koormusvoolu 3 A.
55

Ettevaatust: SisendvõimsustagPinged alla 20 V või üle 32 V võivad seadet kahjustada.
Reference 620 toiteplokk.
Šassii maanduse toitesisendi pesa
Toitelüliti
Toitelüliti
Toitelüliti asub vahetult toitesisendi pesa all. See lülitab toite sellest pesast Reference 620 alalisvoolu-alalisvoolu muunduri sisendisse. Kõik kaitseahelad, sealhulgas sisselülitusvoolu piiraja, asuvad pärast seda lülitit. Tavaliselt ühendatakse alalisvoolutoide enne toitelüliti sisselülitamist. Kahjustust ei teki aga siis, kui see lüliti on juba alalisvoolu ühendamise ajal sisse lülitatud asendis või kui vahelduvvoolu sisend on ühendatud välise toiteallikaga.
56

Šassii maandus
Tagapaneeli šassii maandus on mõeldud ainult ühekordseks kasutamiseks. Kui Reference 620 kasutatakse maandusest isoleeritud elementide puhul, võib šassii maanduse ühendamine maandusega vähendada süsteemis mõõdetud müra. Pange tähele, et Reference 620 šassii on ühendatud ujuvmaandusega. Selle ühenduse ohutusteabe saamiseks vaadake 1. peatükki.
Šassii maanduse ühendusklemmiga saab ühendada kas banaanpistiku või juhtme kooritud otsa. Juhtme teine ​​ots ühendatakse seejärel maandusega.
Teie Reference 620-ga on kaasas must banaanpistiku-banaanpistiku juhe. See võib olla kasulik maandusühenduse loomisel.
USB-port
Reference 620 tagapaneelil asuv USB-port on B-tüüpi pistik, nagu on määratletud USB-spetsifikatsiooni revisjonides 1.1 ja 2.0. Selle pordi ühendamiseks arvuti USB-pordi või USB-jaoturiga (eelistatavalt välise toitega jaoturiga) kasutage standardset varjestatud A/B-tüüpi kaablit. A/B-tüüpi kaabli kaks otsa on erinevad: ristkülikukujulisem ots ühendatakse arvutiga ja kandilisem ots ühendatakse Reference 620-ga.

Termopaari sisend

USB-port

Muu I/O-pistik 57

Teie Reference 620 saadetisega oli kaasas sobiv USB-kaabel. Kui see kaabel peaks kaduma minema, asendage see kohaliku arvutikauplusest ostetud kaabliga. Reference 620 on kiire USB 2.0 välisseade, mis on võimeline edastama andmeid kiirusega 480 Mbit/s. Kui see ühendatakse arvutiporti, mis ei toeta kiiret edastust, lülitub see täiskiirusel töötavale USB 1.1 liidesele (12 Mbit/s). Loomulikult on sellisel juhul andmeedastuskiirus aeglasem. Reference 620 USB-port ühildub USB-spetsifikatsiooni versioonidega 1.1 ja 2.0. See toetab Windowsi pistikprogrammi Plug and Play, sealhulgas dünaamilist ühendamist/taasühendamist. Esipaneeli USB-tuli peaks olema roheline, kui arvuti ja Reference 620 vahel on loodud kehtiv ühendus ning nii arvuti kui ka Reference 620 on täielikult sisse lülitatud.
Termopaari sisend
Reference 620-l on K-tüüpi termopaari jaoks K-tüüpi T/C-pistik. ISO standard nõuab värvikoodiga mini-termopaari ühendusi. Kollane on K-tüüpi termopaaridele määratud värv. Seetõttu peaks termopaari ühenduspistik olema kollane. Võimalikud kasutusviisid temperatuuri mõõtmiseks elektrokeemilises testis on järgmised:
Aku laadimise lõpus temperatuuri tõusu otsimine. Ümbritseva õhu temperatuuri mõõtmine enne korrosiooni mõõtmist. Elemendi temperatuuri mõõtmine enne CV mõõtmist, mida kasutatakse arvutamiseks.
reaktsioonikineetika. Gamry Instruments otsustas mitte lisada Reference 620 termopaari. Termopaarisondide mehaanilises konstruktsioonis on lihtsalt liiga palju erinevaid variante. Õhus, tahketel pindadel ja sukeldamise ajal mõõtmiseks mõeldud kaubanduslikke termopaare on saadaval erinevatelt müüjatelt. Veenduge, et saate õiget tüüpi termopaari, nagu on näidatud teie Reference 620 tagaküljel. Reference 620 kasutab temperatuuri mõõtmise integraallülitust, et teisendada termopaari väljund kasutatavaks mahuühikuks.tagja väljastab voltage, mis on nominaalselt 10 mV Celsiuse kraadi kohta. K-tüüpi termopaari puhul on analoogseadme AD597AR täpsus 4 °C. Määratud täpsus saavutatakse ainult siis, kui Reference 620 on kalibreeritud. A/D-muunduri skaleerimine on ±3 V täisskaala ulatuses või ±300 °C täisskaala ulatuses. Reference 620 kalibreerimisskriptil on valikuline osa termopaari kalibreerimiseks. Jääveevann ja keeva veega keeduklaas pakuvad mugavaid standardeid kahepunktiliseks kalibreerimiseks.
Ettevaatust: Termopaari üks külg on ühendatud Reference 620 ujuvjuhtmega.
Maandus. Vale ühendus termopaari sisendiga võib kahjustada Reference 620 võimet püsida pinge all ja muuta maandatud elementidelt kogutud andmed kehtetuks. Ühendus elektrokeemilises elemendis oleva isoleerimata termopaariga võib samuti põhjustada valenäiteid.
Muu I/O-pistik
Muu (mitmesuguse) sisend-/väljundpistik on mitmeotstarbeline. See sisaldab nii digitaalseid kui ka analoogsignaale, mida kasutatakse väliste seadmete ühendamiseks Reference 620-ga. Kõik selle signaalid on isoleeritud nii maandusest kui ka Reference 620 ujuvast maandusest. Selle pistikuga ühendatud seade loob maandusreferentsi. See isolatsioon võimaldab Misc. I/O pistikut ühendada maandatud seadmega, ilma et see kahjustaks Reference 620 maanduse isolatsiooni. Selle pistiku täieliku kirjelduse leiate käesoleva käsiraamatu lisast C. See lisa sisaldab üksikasju, nagu pistiku tihvtide paigutus, väljund- ja sisendhelitugevus.tage-tasemed ja täielikud signaalikirjeldused.
58

Järgnev loend on lühikirjeldus muu sisend-/väljundpistiku signaalidest ja nende kasutusviisidest: sünkroniseerimisväljundi ja sünkroniseerimissisendi signaal võimaldab kahel või enamal Reference 620-l kasutada ühte andmete kogumise kella. Nelja digitaalväljundit saab kasutada väliste seadmete sisselülitamiseks Explain'i eksperimentaalse juhtimisskripti juhtimisel. Mõned Gamry rakendused määravad kolm digitaalväljundit segamise, õhutusgaasi voolu ja elavhõbedatilkade moodustumise juhtimiseks elavhõbedatilgaelektroodil. Neli digitaalsisendit, mida saab lugeda Explain'i eksperimentaalse juhtimisskripti abil. 12-bitine digitaal-analoogmuundur, mida kasutatakse "pidevalt muutuvate" sätete, näiteks elektroodi pöörlemiskiiruse määramiseks pöörleval ketaselektroodil. 5 V isoleeritud toiteallikas, mis suudab välisele vooluringile anda kuni 50 mA voolu.
Ettevaatust: Reference 620 ujuvtalitlust võib ebaõige kasutamine kahjustada.
ühendused muu sisend-/väljundpistikuga. Me ei soovita selle pistikuga kasutada standardseid 15-kontaktilisi varjestatud kaableid. Eelistatav on kasutada kohandatud kaableid, mille varjestus on ühendatud D-pistiku 6. kontaktiga.
Ma jälgin BNC-d
I Monitor BNC-pistik esindab Reference 620 voolu mõõtmise vooluahela väljundit. Välja arvatud allpool kirjeldatud filtreerimine, on see toores signaal. See on vähem tundlikes vooluvahemikes suure ribalaiusega. Voolusignaali efektiivne ribalaius langeb nA ja pA vooluvahemike saavutamisel. IE stabiilsuskondensaatorid aeglustavad vastust veelgi. Selle BNC-pistiku välimine kest on ühendatud Reference 620 ujuva maandusega.
59

I-monitori BNC-kaabel E-monitori BNC-kaabel

Abisisend BNC Signaalväljund BNC Väline signaalsisend BNC

Ettevaatust: I-Monitori BNC kest on ühendatud Reference 620 ujuvkontaktiga.
Maandus. Selle BNC ühendamine maandusühendusega seadmega võib kahjustada Reference 620 võimet ujuda ja muuta maandusühendusega elementidelt kogutud andmed kehtetuks. Selle signaali skaleerimine on 3 V nominaalse täisvoolu jaoks valitud vooluvahemikus. Katoodvoolud põhjustavad positiivse väljundvolu.tage. Kui tarkvara valib vooluvahemiku automaatselt, on see signaal iga vahemiku muutuse korral katkendlik. I Monitor BNC-pistikut filtreeritakse kergelt RLC-ahela abil. Selle ribalaius on umbes 3 MHz, kui see on ühendatud suure takistusega sisendiga. See ribalaius väheneb veelgi, kui BNC-ga on ühendatud koaksiaalkaabel. Selle väljundtakistus on paralleelselt umbes 200 Ω ja 220 pF.
60

E-monitori BNC
E Monitori BNC-pistik on Reference 620 diferentsiaal-elektromeetri vooluringi väljund. Välja arvatud allpool kirjeldatud filtreerimine, on see puhverdatud esitus mahust.tagValge ja sinise elemendi kaablijuhtmete erinevus. Sellel on suur ribalaius. BNC-pistiku välimine kest on ühendatud Reference 620 ujuva maandusega.
Ettevaatust: E Monitor BNC kest on ühendatud Reference 620 ujuvkaabliga.
Maandus. Selle BNC ühendamine maandusühendusega seadmega võib kahjustada Reference 620 võimet ujuda ja muuta maandusühendusega elementidelt kogutud andmed kehtetuks. E Monitor BNC-pistik on kergelt filtreeritud RLC-ahela abil. Selle ribalaius on umbes 3 MHz, kui see on ühendatud suure takistusega sisendiga. See ribalaius väheneb veelgi, kui BNC-ga on ühendatud koaksiaalkaabel. Selle väljundtakistus on paralleelselt umbes 200 Ω ja 220 pF.
Väline signatuur BNC-s
Välise signaali sisendi BNC-pistik võimaldab teil lisada helitugevuse.tage Reference 620 signaaligeneraatorisse. See signaal summeeritakse teiste signaaligeneraatorite allikatega, sealhulgas IR DAC-i, Scan DAC-i ja DDS-väljundiga. BNC välimine kest on ühendatud Reference 620 ujuvmaandusega.
Ettevaatust: BNC-sisendi välispistiku kest on ühendatud Reference 620 ujuvkontaktiga.
Maandus. Selle BNC ühendamine maandusühendusega seadmega võib kahjustada Reference 620 võimet püsida pinge all ja muuta maandusühendusega elementidelt kogutud andmed kehtetuks. Signaaligeneraatori väljund on tavaliselt otse ühendatud potentsiostaadi sisendiga. Kui element on potentsiostaadi režiimis sisse lülitatud, on tagasiside selline, et negatiivne signaaligeneraatori väljund loob positiivse diferentsiaalelektromeetri signaali, mis vastab negatiivse tööelektroodi ja võrdluselektroodi mahu suhtele.tage. Signaaligeneraatori väljundis pööratakse välise sisendsignaali polaarsus ümber. Nagu eespool kirjeldatud, tekitab selle BNC negatiivne sisendsignaal tööelektroodi ja võrdluselektroodi mahu positiivse muutuse.tage. Selle signaali sisendtakistus on 3 k paralleelselt 15 pF-ga.
Signaalikindral Out BNC
Signaaligeneraatori väljundi BNC-pistik võimaldab jälgida Reference 620 kontrollerplaadilt potentsiostaadiplaadile saadetavat „signaaligeneraatori” signaali. Sellel signaalil on suur ribalaius. Signaali väljundvahemik on 15 V kuni +15 V. BNC välimine kest on ühendatud Reference 620 ujuvmaandusega.
Ettevaatust: Signal Gen. Out BNC kest on ühendatud Reference 620-ga.
Ujuv maandus. Selle BNC ühendamine maandusühendusega seadmega võib kahjustada Reference 620 võimet ujuda ja muuta maandatud elementidelt kogutud andmed kehtetuks.
61

Signaalgeneraatori väljundi BNC-pistik on kergelt filtreeritud RLC-ahela abil. Selle ribalaius on umbes 3 MHz, kui see on ühendatud suure takistusega sisendiga. See ribalaius väheneb veelgi, kui BNC-ga on ühendatud koaksiaalkaabel. Selle väljundtakistus on paralleelselt umbes 200 Ω ja 220 pF.
Aux. sisend BNC
Aux. In BNC-pistik võimaldab teil mõõta helitugevusttage väljastpoolt Reference 620, kasutades Reference 620 sisemist analoog-digitaalmuundurit. Skaleerimine on 3 V, mis võrdub 30 000 analoog-digitaalloendusega. See on lahutusvõime 100 µV biti kohta. Tulemused esitatakse voltides. Sisend on diferentsiaalsignaal (vt lisa D).
Lubatud sisendmahttagvahemik on 24 V.

vooluringid.

Ettevaatust: VoltagAux-välised pinged ±5 V vahemikus võivad kahjustada Reference 620-t.

Lisateavet selle pistiku kohta leiate lisast D.

62

Stabiilsus potentsiostaadi režiimis

8. peatükk: Stabiilsus potentsiostaadi režiimis
Mahtuvuslikud elemendid ja stabiilsus
Kõik potentsiostaadid võivad mahtuvuslike elementide külge ühendamisel muutuda ebastabiilseks. Mahtuvuslik element lisab potentsiostaadi tagasisidesignaalile faasinihke (mis on juba faasinihkes). Täiendav faasinihe võib potentsiostaadi võimsust teisendada ampgeneraator võimsusostsillaatoriks. Veelgi hullem on see, et peaaegu kõik elektrokeemilised elemendid on mahtuvuslikud, kuna lahusesse kastetud juhi kõrvale moodustub elektriline topeltkiht. Potentsiostaadi võnkumine on vahelduvvoolu nähtus. See võib aga mõjutada nii vahelduv- kui ka alalisvoolu mõõtmisi. Võnkumine põhjustab süsteemi graafilises väljundis sageli liigset müra või teravaid alalisvoolu nihkeid. Reference 620 potentsiostaat võib olla stabiilne vähem tundlikes vooluvahemikes ja ebastabiilne tundlikumates vooluvahemikes. Kui näete süsteemis salvestatud voolus teravaid katkestusi, peaksite kahtlustama võnkumist. Reference 620 on stabiilsuse osas testitud elementide kondensaatoritega vahemikus 10 pF kuni 0.1 F. Kõigis peale kiireima juhtimissüsteemi amp Kiiruse seadistusega on see stabiilne mis tahes kondensaatoril selles vahemikus – seni, kuni võrdluselektroodi juhtme impedants ei ületa 20 k. Kui võrdluselektroodi impedants on suurem kui 20 k, võib Reference 620 võnkuda. Võrdluselektroodi impedantsi ja võrdlusklemmi sisendmahtuvuse moodustatud RC-filter filtreerib välja potentsiostaadi stabiilsuse tagamiseks vajaliku kõrgsagedusliku tagasiside. Pikemad elemendikaablid süvendavad probleemi, suurendades võrdlusklemmi efektiivset sisendmahtuvust. Isegi kui süsteem on stabiilne (mitte võnkub), võib see tekitada helinat iga kord, kui on olemas pinge.tage samm rakendatakse lahtrile. Reference 620 D/A muundurid rakendavad rutiinselt samme isegi pseudolineaarse r tegemisel.ampKuigi see helin ei ole aeglaste alalisvoolumõõtmiste puhul probleem, võib see kiiremate mõõtmiste puhul häirida. Potentsiostaadi võnkumise kõrvaldamiseks võetud meetmed aitavad samuti helinat minimeerida.
Potentsiostaadi stabiilsuse parandamine
Ebastabiilse või marginaalselt stabiilse Reference 620 potentsiostaat/rakusüsteemi parandamiseks on mitmeid asju, mida saate teha. See loend ei ole mingis kindlas järjekorras. Üks või kõik need sammud võivad abiks olla.
Aeglustage potentsiostaati. Reference 620-l on viis juhtnuppu-ampAeglasemad kiiruseseaded, mille valite tarkvaras. Aeglasemad seaded on üldiselt stabiilsemad.
Suurendage Reference 620 I/E stabiilsuse sätet. Reference 620 sisaldab kolme kondensaatorit, mida saab paigutada paralleelselt selle I/E muunduri takistitega. Need kondensaatorid on ühendatud tarkvaraliselt juhitavate releedega. Lisateabe saamiseks nende sätete muutmise kohta võtke ühendust oma kohaliku Gamry Instrumentsi esindajaga.
Vähendage võrdluselektroodi impedantsi. Veenduge, et teil poleks ummistunud võrdluselektroodi ühenduskohta. Vältige asbestkiust võrdluselektroode ja topeltühendustega elektroode. Vältige väikese läbimõõduga Luggini kapillaare. Kui teil on Luggini kapillaar, veenduge, et kapillaari sisu oleks võimalikult juhtiv.
Lisage olemasoleva etalonelektroodiga paralleelselt mahtuvuslikult sidestatud madala impedantsiga etalonelement. Klassikaline kiire kombinatsiooniga etalonelektrood on plaatinajuhe ja ühenduskohaga isoleeritud SCE, vt joonis 8-1. Kondensaator tagab, et alalisvoolupotentsiaal tuleb SCE-st ja vahelduvvoolupotentsiaal plaatinatraadist. Kondensaatori väärtus määratakse tavaliselt katse-eksituse meetodil.
63

Joonis 8-1 Kiire kombineeritud võrdluselektrood

Valgete rakkude plii

100 pF kuni 10 nF

SCE

Plaatina

Elektrolüüt

Paigaldage elemendi ümber kõrgsageduslik šunt. Punase ja valge elemendi juhtmete vahel olev väike kondensaator võimaldab kõrgsageduslikul tagasisidel elemendist mööda minna, vt joonis 8-2. Kondensaatori väärtus määratakse tavaliselt katse-eksituse meetodil. Hea alguspunkt on 1 nF (1000 pF).
Teatud mõttes on see vahelduvvooluga seotud madala impedantsiga võrdluselektroodi teine ​​vorm. Vastaselektrood on madala impedantsiga elektrood, mis välistab vajaduse täiendava elektroodi järele lahuses.
Joonis 8-2 Kõrgsageduslik šunt

Punane

100 pF kuni 10 nF

Valge

Roheline

Töötab

Viide

Loendur

Lisage vastaselektroodi juhtmele takistus, vt joonis 8-3. See muudatus vähendab juhtelemendi efektiivset ribalaiust. ampTõmbetugevuse regulaator. Rusikareeglina tuleks valida takisti, mis annaks testis oodatava suurima voolutugevuse juures ühevoldise languse. NäiteksampNäiteks kui eeldate, et maksimaalne voolutugevus on umbes 1 mA, võite lisada 1 k takisti. Sellel takistil on potentsiostaadi alalisvoolu täpsusele vähe või üldse mitte mingit mõju. See võib tekitada probleeme kiiretel katsetel, näiteks kiiretel CV-skaneeringutel või EIS-il, mis vajavad suurt ribalaiust.
64

Punane Valge Roheline

Joonis 8-3 Stabiilsuse tagamiseks lisatud takisti

Takisti

Töötab

Viide

Loendur

65

Väikeste signaalide mõõtmine

9. peatükk: Väikeste signaalide mõõtmine

Läbiview
Reference 620 on väga tundlik teadusinstrument. See suudab teoreetiliselt lahendada voolumuutusi kuni 1 femto.ampere (1 × 10 A). Selle voolu perspektiivi asetamiseks tähistab 15 fA umbes 1 elektroni voogu sekundis!
Reference 620 poolt mõõdetud väikesed voolud esitavad nõudmisi nii instrumendile, elemendile, kaablitele kui ka eksperimentaatorile. Paljusid suuremate voolude elektrokeemias kasutatavaid meetodeid tuleb pA voolude mõõtmiseks muuta. Paljudel juhtudel tuleb arvestada mõõtmise põhifüüsikaga.
Selles peatükis käsitletakse nõrkvoolu mõõtmisi piiravaid tegureid. See sisaldab näpunäiteid elementide ja süsteemide projekteerimise kohta. Rõhk on EIS-il (elektrokeemiline impedantsspektroskoopia), mis on Reference 620 jaoks väga nõudlik rakendus.

Mõõtesüsteemi mudel ja füüsikalised piirangud

Et saada aimu väga tundlike voolumõõtmistega kaasnevatest füüsikalistest piiridest, vaatleme joonisel 9-1 kujutatud ekvivalentahelat. Püüame mõõta Zcelli antud elemendi impedantsi.
See mudel on analüüsi eesmärgil kehtiv, isegi kui tegelik Reference 620 vooluringi topoloogia erineb oluliselt.

Joonisel 9-1 kasutatud parameetrite definitsioon:

ES

ideaalne signaaliallikas

Zcell

tundmatu raku impedants

Icell

„Päris” rakuvool

Rm

voolu mõõtmise ahela voolu mõõtmise takistus

Rshunt soovimatu takistus üle raku

Cšundi soovimatu mahtuvus üle raku

Cin

voolu mõõtmise ahela hajuv sisendmahtuvus

Rin

voolu mõõtmise ahela hajuv sisendtakistus

Iin

mõõteahela sisendvool

Ideaalses voolumõõteahelas on Rin lõpmatu, samas kui Cin ja Iin on nullid. Kogu elemendi vool Icell voolab läbi Rm.

Ideaalse raku ja mahugatagAllikas, Ršunt on lõpmatu ja Cšunt on null. Kogu voolu mõõtmise ahelasse voolav vool tuleb Zcellist.

VoltagRm-i ulatuses tekkivat e-d mõõdetakse meetriga kui Vm. Arvestades ülaltoodud ideaale, arvutage Zcell Kirchhoffi ja Ohmi seaduste abil:

Zrakk = ES × Rm / Vm

67

Joonis 9-1 Ekvivalentmõõteahel
R-šunt
C-šunt

Icelli ruum

R sisse

C sisse

Kahjuks piirab tehnoloogia suure impedantsi mõõtmisi, kuna: voolu mõõtmise vooluahelate sisendmahtuvus ei ole alati null, st Cin > 0. Lõpmatut Rin-i ei ole võimalik reaalsete vooluahelate ja materjalidega saavutada. AmpArvestis kasutatavatel anduritel on sisendvoolud, st Iin > 0. Element ja potentsiostaat loovad nii nullist erineva Cšundi kui ka lõpliku Ršundi.
Lisaks piirab põhifüüsika suure impedantsi mõõtmisi Johnsoni müra kaudu, mis on takistusele omane müra.
Johnsoni müra Zcellis
Johnsoni müra takisti kohal kujutab endast olulist füüsikalist piirangut. Takistid, olenemata koostisest, näitavad nii voolu kui ka voolutugevuse puhul minimaalset müra.tage, järgmiste võrrandite järgi:
E = (4kTR F)1/2 I = (4kT F / R)1/2 kus: k = Boltzmanni konstant 1.38 × 10 J/KT = temperatuur (KF) = müra ribalaius (Hz) R = takistus (Hz). Ligikaudse arvutamise eesmärgil on müra ribalaius (F) võrdne mõõtmissagedusega. Eeldame, et 23 takisti on Zcell. Temperatuuril 1011 K ja mõõtmissagedusel 300 Hz annab see voltage müra 41 V rms. Tipp-tipp müra on umbes viis korda suurem kui rms müra. Nendes tingimustes saate teha helitugevusetag10 mV mõõtmine üle Zcelli umbes 0.4% veaga. Õnneks saab vahelduvvoolu mõõtmisega ribalaiust vähendada, integreerides mõõdetud väärtuse täiendava mõõtmisaja arvelt. Müra ribalaiusega 1 mHz on mahttagMüra langeb umbes 1.3 V rms-ni.
68

Sama takisti voolumüra samadel tingimustel on 0.41 fA. Selle numbri perspektiivi seadmiseks tekitab 10 mV signaal üle sama takisti voolu 100 fA ehk vea kuni 0.4%. Ribalaiuse vähendamine aitab. Müra ribalaiuse korral 1 mHz langeb voolumüra 0.013 fA-ni. Kui Es on 10 mV, on EIS-süsteem, mis mõõdab 1011 sagedusel 1 Hz, umbes 2½ dekaadi kaugusel Johnsoni müra piiridest. 10 Hz juures on süsteem Johnsoni müra piiridele piisavalt lähedal, et täpsed mõõtmised oleksid võimatud. Nende piiride vahel muutuvad näidud sageduse suurenedes järk-järgult ebatäpsemaks. Praktikas ei saa EIS-mõõtmisi tavaliselt teha piisavalt kõrgetel sagedustel, et Johnsoni müra oleks domineeriv müraallikas. Kui Johnsoni müra on probleem, vähendab keskmistamine müra ribalaiust, vähendades seeläbi müra katse pikendamise hinnaga.
Lõplik sisendmahtuvus
Joonisel 9-1 kujutatud Cin tähistab vältimatuid mahtuvusi, mis reaalsetes vooluringides alati tekivad. Cin šundib Rm-i, neelates ära kõrgsageduslikke signaale, piirates ribalaiust, mida saab saavutada antud Rm väärtuse korral. See arvutus näitab, millistel sagedustel muutub efekt oluliseks. Voolu mõõtmise sageduspiiri (määratletud sagedusega, kus faasiviga ulatub 45°-ni) saab arvutada järgmiselt:
fRC = 1/(2f RmCin). Rm vähendamine suurendab seda sagedust. Siiski on mahu mõju minimeerimiseks soovitavad suured Rm väärtused.tage triiv ja mahttagI/E-muunduri müra amplifeerijad. Mõistlik Cin väärtus praktilises, arvutiga juhitavas nõrkvoolu mõõtmise ahelas on 20 pF. 6 nA täisskaala vooluvahemiku korral on Rm praktiline hinnang 107.
fRC = 1/6.28 (1 × 107)(2 × 10) 12 Hz Üldiselt tuleks faasinihke alla ühe kraadi hoidmiseks püsida kaks dekaadi allpool fRC-d. Seega on korrigeerimata ülemine sageduspiir 8000 nA vahemikus umbes 6 Hz. Kõrgemaid sagedusi saab mõõta suurema voolutugevusega vahemike (st madalama impedantsi vahemike) abil, kuid see vähendab kogu saadaolevat signaali allapoole voltmeetri eraldusvõime piire. See harjutus on üks alus väitele, et kõrgsageduslikud ja kõrge impedantsi mõõtmised on teineteist välistavad. Kasutatava ribalaiuse parandamiseks saab mõõdetud vastuse tarkvaralist korrigeerimist kasutada, kuid mitte rohkem kui ühe suurusjärgu võrra sageduses.
Lekkevoolud ja sisendtakistus
Joonisel 9-1 mõjutavad nii Rin kui ka Iin voolumõõtmiste täpsust. Rin-i põhjustatud suurusjärgu viga arvutatakse järgmiselt:
Viga = 1 Rin/(Rm + Rin). Kui Rm on 107⁻⁷, siis vea < 1% korral peab Rin olema suurem kui 109⁻⁷. Trükkplaadi leke, relee leke ja mõõteseadme omadused langetavad Rin väärtuse allapoole soovitud lõpmatuse väärtust. Sarnane probleem on lõplik sisendlekkevool Iin vol...tage-mõõteahel. See võib lekkida otse mahu sisendissetage-meetri või lekke mahumõõtjasttagallikast (näiteks toiteplokist) läbi isolatsioonitakistuse sisendisse. Kui sisendiga ühendatud isolaatori takistus on +1012 V ja sisendi vahel 15, on lekkevool 15 pA. Õnneks on enamik lekkevoolu allikaid alalisvoolud ja neid saab impedantsi mõõtmisel välja lülitada. Üldreeglina ei tohiks alalisvoolu leke ületada mõõdetud vahelduvvoolu signaali rohkem kui 10 korda. Reference 620 kasutab sisendit amplekkevoolu tekitaja sisendvooluga umbes 1 pA. Ka teised vooluringi komponendid võivad lekkevoolusid tekitada. Seetõttu ei saa Reference 620-ga teha väga madalate pA voolude absoluutset mõõtmist. Praktikas on sisendvool ligikaudu konstantne, seega saab tavaliselt mõõta vooluerinevusi või vahelduvvoolu tasemeid, mis on väiksemad kui üks pA.
69

VoltagMüra ja alalisvoolu mõõtmised
Potentsiostaadi poolt mõõdetud voolusignaal näitab sageli müra, mis ei ole voolumõõtmisahelate süü. See kehtib eriti alalisvoolu mõõtmiste puhul. Voolumüra põhjuseks on müra vol...tage rakendatakse elemendile. Oletame, et teil on tööelektrood, mille mahtuvus on 40 µF. Seda võiks esindada 1 cm2 poleeritud palja metalliga, mis on kastetud elektrolüüdilahusesse. Metalli/elektrolüüdi liidese moodustatud elektrilise kaksikkihi mahtuvuse ligikaudne hinnang on 20 µF/cm2. Pindala on pinna mikroskoopiline pindala, mis on suurem kui makroskoopiline geomeetriline pindala, sest isegi poleeritud pind on kare. Selle 40 F elektroodi impedants, eeldades ideaalset mahtuvuslikku käitumist, on antud järgmise valemiga:
Z = 1/j C 60 Hz juures on impedantsi suurusjärk umbes 66 . Rakendades sellele ideaalsele kondensaatorile ideaalset alalisvoolupotentsiaali, ei teki alalisvoolu. Kahjuks on kõigil potentsiostatidel rakendatud pinges müra.tage. See müra pärineb instrumendist endast ja välistest allikatest. Paljudel juhtudel on domineerivaks mürasageduseks vahelduvvoolu toiteliini (vooluvõrgu) sagedus. Eeldame realistlikku müratasettage, Vn, on 10 µV (see on madalam kui enamiku kaubanduslike potentsiostaatide müratase). Lisaks eeldame, et see müra mahttage on Põhja-Ameerika elektrivõrgu sagedusel 60 Hz. Müratasetage tekitab voolu üle elemendi mahtuvuse:
I = Vn/Z 10 × 10⁶/⁶ 6 nA See üsna suur müravool takistab täpset alalisvoolu mõõtmist madalates nA või pA vahemikes. EIS-mõõtmisel rakendate vahelduvvoolu ergutusvoolutagmis on palju suurem kui tüüpiline müratasetage, seega pole see oluline probleem.
Šundi takistus ja mahtuvus
Mitteideaalne šundi takistus ja mahtuvus tekivad nii elemendis kui ka potentsiostaadis. Mõlemad võivad põhjustada olulisi mõõtmisvigu. Paralleelsed metallpinnad moodustavad kondensaatori. Mahtuvus suureneb metalli pindala suurenedes ja metallide vahelise kauguse vähenedes. Traadi ja elektroodide paigutusel on šundi mahtuvusele suur mõju. Kui töö- ja võrdluselektroodidega ühendavad klambrid on üksteise lähedal, võivad need moodustada märkimisväärse šundi kondensaatori. Väärtused 1 kuni 10 pF on tavalised. Seda šundi mahtuvust ei saa eristada elemendi "tegelikust" mahtuvusest. Kui mõõdate värvikilet, mille mahtuvus on 100 pF, on 5 pF šundi mahtuvus väga oluline viga. Šundi takistus elemendis tekib ebatäiuslike isolaatorite tõttu. Ükski materjal pole täiuslik isolaator (lõpmatu takistus). Isegi PTFE, mis on üks parimaid teadaolevaid isolaatoreid, omab mahttakistust umbes 1012 ·m. Veelgi hullem on see, et pinna saastumine vähendab sageli heade isolaatorite efektiivset takistust. Veekiled võivad olla tõeline probleem, eriti klaasil. Šundi mahtuvus ja takistus tekivad ka potentsiostaadis endas. Lisas A olevad potentsiostaadi režiimi spetsifikatsioonid Reference 620 sisaldavad potentsiostaadi Ršunti ja Cšunti jaoks samaväärseid väärtusi. Neid väärtusi saab mõõta impedantsi mõõtmise teel ilma elemendita. Enamasti on elemendi šundi takistus ja mahtuvusvead suuremad kui potentsiostaadil.
Näpunäited süsteemi ja elemendi kujundamiseks
Järgmised näpunäited võivad abiks olla.
70

Faraday kilp
Väga madala voolutugevusega mõõtmiste puhul on teie elemendi ümber Faraday kilp kohustuslik. See vähendab nii tööelektroodilt otse kogutud voolumüra kui ka helitugevust.tagVõrdluselektroodi poolt tuvastatud müra. Faraday varjestus on juhtiv kest, mis ümbritseb elementi. Varjestus võib olla valmistatud lehtmetallist, peenest traatvõrgust või isegi juhtivast värvist plastikul. See peab olema pidev ja ümbritsema elementi täielikult. Ärge unustage elemendi kohal ja all olevaid alasid. Kõik varjestuse osad peavad olema elektriliselt ühendatud. Varjestuses on vaja piisavalt suurt ava, et elemendi kaabel saaks varjestusse siseneda. Varjestus peab olema elektriliselt ühendatud Reference 620 ujuvmaanduse klemmiga. Kasulikuks võib osutuda ka nii varjestuse kui ka Reference 620 ujuvmaanduse täiendav ühendus maandusega.
Ühendage Reference 620 maandus maandusega ainult siis, kui kõik juhtivad elementide komponendid on maandusest hästi isoleeritud. Klaaselement on tavaliselt hästi isoleeritud. Autoklaav ei ole üldiselt hästi isoleeritud.
Vältige väliseid müraallikaid
Püüdke hoida oma süsteem elektriliste müraallikate eest eemal. Mõned halvimad neist on: luminofoorlambid, mootorid, raadiosaatjad, arvutid ja arvutimonitorid.
Püüdke vältida vahelduvvoolutoitega või arvutipõhiseid seadmeid oma Faraday kilbi sees.
Mobiilikaabli pikkus ja konstruktsioon
Reference 620 tarnitakse koos 60 cm pikkuse varjestatud elemendikaabliga. Lisatasu eest pakume ka pikendatud ja varjestamata kaableid. Üle 1 meetri pikkused elemendikaablid halvendavad seadme jõudlust. Võib esineda suurenenud müra ja vähenenud stabiilsus. Enamiku elementide puhul töötab seade siiski pikendatud elemendikaabliga vastuvõetavalt, seega soovitame seda proovida. Reeglina ärge proovige kasutada voolukatkestusega IR-kompensatsiooni üle 5 m pikkuste elemendikaablite puhul. Me ei soovita Reference 620 kasutada koos kaablitega, mida ei tarni Gamry Instruments. Reference 620 kaabel ei ole lihtne kaabel nagu tüüpiline arvutikaabel. Reference 620 kaabel sisaldab mitmeid individuaalselt varjestatud juhtmeid, mis paiknevad üldise varjestuse sees. Pöörame suurt tähelepanu sellistele küsimustele nagu varjestuse isolatsioon, isolatsioonitakistus ja mahtuvus. Kui vajate spetsiaalset kaablit, võtke meiega ühendust ja edastage oma vajadused.
Müügivihje paigutus
Paljud Reference 620-ga tehtud katsed hõlmavad väikese mahtuvusega elemente, mille väärtus võib olla oluline. Sellistel juhtudel võib Reference 620 elementide juhtmete vaheline mahtuvus põhjustada vea. Reference 620 krokodillklambritel võib olla vastastikune mahtuvus 10 pF või rohkem, kui need on üksteise kõrval paigutatud. Liigse mahtuvuse vältimiseks toimige järgmiselt.
71

Asetage juhtmed üksteisest võimalikult kaugele. Pöörake erilist tähelepanu tööelektroodi/tööanduri juhtmete ja vastu-/vastuanduri/võrdluselektroodi juhtmete füüsilisele eraldatusele.
Laske juhtmetel elemendile läheneda erinevatest suundadest. Eemaldage juhtmetelt krokodillklambrid. Äärmuslikel juhtudel võite banaanpistikud ja -tihvtid välja vahetada.
pistik väiksemate pistikutega. Sellisel juhul olge ettevaatlik, et mitte kahjustada keskjuhi ja varjestuse vahelist isolatsiooni. Elemendi juhtmeid ei tohi väikeste voolude mõõtmise katse ajal liigutada. Nii mikrofonilised kui ka triboelektrilised efektid võivad elemendi kaablite liigutamisel tekitada valesid tulemusi.
Lahtri ehitus
Kui teil on vaja mõõta väikeseid voolusid või suuri takistusi, veenduge, et teie elemendi konstruktsioon ei piiraks teie vastust. Elementi, mille elektroodide vaheline takistus on ainult 1010 Ω, ei saa kasutada 1013 takistuste mõõtmiseks. Üldiselt on elementide eelistatud ehitusmaterjalid klaas ja PTFE. Isegi klaas võib märjana probleemiks olla. Samuti peate arvestama Cshuntiga. Tehke elektroodide "mitteaktiivne" osa võimalikult väikeseks. Kui mõõdate suuri takistusi, vältige elektroodide asetamist üksteisele lähedale või paralleelselt.
Võrdluselektrood
Hoidke oma võrdluselektroodi impedantsi võimalikult madalal. Kõrge impedantsiga võrdluselektroodid võivad põhjustada potentsiostaadi ebastabiilsust ja liigset helitugevuse ülekannet.tage-müra. Püüdke vältida:
Kitsarööpmeline või Vycor

Dokumendid / Ressursid

GAMRY INSTRUMENTS viitenumber 620 potentsiostaat, galvanostaat, ZRA [pdfKasutusjuhend Viide 620, viide 620 potentsiostaat Galvanostat ZRA, viite 620 potentsiostaat, viide 620 galvanostaat, viide 620 ZRA, potentsiostaat Galvanostat ZRA, potentiostaat, galvanostaat, ZRA

Viited

• Kasutusjuhend