開關(guān)電源得益于其優(yōu)秀的轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛應(yīng)用。ZDS示波器搭載的電源分析功能便是對(duì)開關(guān)電源各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試的功能。今天為大家?guī)砥渲行史治?、開關(guān)元件分析和磁性元件分析的介紹。

測(cè)試內(nèi)容

ZDS3000/4000系列示波器電源分析插件即使用示波器來對(duì)開關(guān)電源進(jìn)行相關(guān)測(cè)試，可以提高電源開發(fā)人員的工作效率，方便對(duì)電源模塊進(jìn)行測(cè)試。電源分析插件涉及效率分析、開關(guān)元件分析、磁性元件分析、輸入分析、輸出分析、調(diào)制分析六個(gè)部分，本文主要對(duì)后三項(xiàng)進(jìn)行介紹。

輸入分析

輸入分析主要針對(duì)開關(guān)電源輸入端進(jìn)行測(cè)試，涉及的項(xiàng)目主要有：諧波分析和沖擊電流。

輸出分析

輸出分析主要針對(duì)開關(guān)電源輸出端進(jìn)行測(cè)試，涉及的項(xiàng)目主要有：輸出紋波、瞬態(tài)分析、啟動(dòng)/關(guān)閉時(shí)間。

調(diào)制分析

調(diào)制分析用于電源控制環(huán)路的測(cè)量。調(diào)制分析通常用于表征從直流輸出到開關(guān)晶體管選通端脈寬調(diào)制 (PWM) 的反饋，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的電壓調(diào)節(jié)。

對(duì)于調(diào)制分析，主要涉及以下幾個(gè)方面的測(cè)試分：脈沖分析、占空比、周期、頻率、上升時(shí)間和下降時(shí)間。

測(cè)試步驟

1、測(cè)前準(zhǔn)備

為了保證測(cè)試的準(zhǔn)確性，我們必須保證使用正確的測(cè)試系統(tǒng)，才能準(zhǔn)確的捕獲波形進(jìn)行分析和調(diào)試，所以測(cè)試前需進(jìn)行如下準(zhǔn)備：

（1）設(shè)置示波器的采集模式。需根據(jù)測(cè)試項(xiàng)從四種采集模式中選擇合適的一種；

（2）電流探頭進(jìn)行消磁調(diào)零，以便去掉變壓器核心中殘余的DC通量，防止數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差；

（3）電壓探頭和電流探頭的偏移校正。需搭配偏移校正夾具。通過調(diào)整示波器的通道偏移時(shí)間參數(shù)，從而校正電壓探頭和電流鉗的傳輸延遲時(shí)間差，如下圖所示。

2、接線

下方圖片查看接線方式。

3、參數(shù)設(shè)置及測(cè)試結(jié)果解讀

確認(rèn)接線無(wú)誤后即可點(diǎn)擊“參數(shù)配置”進(jìn)行測(cè)量參數(shù)的設(shè)定。以“諧波分析”為例進(jìn)行演示，電源諧波分析的設(shè)置界面圖7所示，其中IEC61000-3-2：表示諧波電流發(fā)射限值，設(shè)備輸入每相低于或等于16A，按對(duì)諧波電流的限制，設(shè)備可被分為以下4類。

圖7 諧波分析界面設(shè)置

諧波分析結(jié)果中顯示了兩個(gè)表格。左邊表格用于顯示0~40次諧波有效值，此有效值使用諧波子組的方法計(jì)算。諧波限值與參數(shù)設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)限制相關(guān)，狀態(tài)指示了當(dāng)前測(cè)量值是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。右邊表格用于顯示電壓電流有效值和功率等相關(guān)測(cè)量項(xiàng)。具體圖8所示。

圖8 諧波分析結(jié)果