現(xiàn)今社會(huì),電子產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到日常生活中。電子產(chǎn)品都離不開電源,而電源部件也是大多數(shù)電子產(chǎn)品故障的最主要原因。泰克示波器是電源設(shè)計(jì)工程師必不可少的測試工具。
輸出電壓紋波是指疊加在直流電壓上的交流成分,是電源測試中的一個(gè)很重要的指標(biāo)。開關(guān)電源的電壓紋波一般由開關(guān)電壓經(jīng)電感電容濾波后產(chǎn)生(由開關(guān)頻率,輸入輸出電壓,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),電感,電容決定),同時(shí)還受工頻電壓整流,干擾,負(fù)載波動(dòng)等的影響。電壓紋波做為一個(gè)輸出電壓指標(biāo),要滿足后端元器件或設(shè)備使用要求。如果測試結(jié)果不滿足要求,一般需要增加濾波器件或者改變設(shè)計(jì),造成項(xiàng)目成本的增加或交期延長。
但是,電源紋波測試中工程師常常會(huì)遇到以下測試誤區(qū):
1. 帶寬限制
帶寬限制是使用示波器測試中首要應(yīng)該考慮的因素,測試一般使用20MHz帶寬限制(非固定,以后端芯片實(shí)際要求為準(zhǔn)),而開關(guān)電源行業(yè)使用的示波器和探頭一般都在幾百M(fèi)Hz,如果忘記做相應(yīng)的帶寬限制,會(huì)使測試結(jié)果差之千里。

2. 長地線or 短底線
很多工程師都使用探頭標(biāo)配的鱷魚夾地線進(jìn)行測試,但是這樣的話,會(huì)造成地環(huán)路很大,引入更多的噪聲,特別是長地線經(jīng)過一些高噪聲器件(比如電感,開關(guān)管等)時(shí),測試結(jié)果會(huì)遠(yuǎn)大于短地線。

3. 探頭衰減比(10:1 or 1:1)
測試工程師都習(xí)慣于在測試電壓紋波時(shí)使用示波器標(biāo)配的10:1探頭進(jìn)行測試,10:1衰減比的探頭就是把信號在探頭內(nèi)部衰減10倍,然后示波器顯示波形的時(shí)候再放大十倍,在放大的過程中會(huì)把示波器底噪也同步放大并疊加在測試的電壓紋波上,因此使用10:1探頭會(huì)使電壓紋波測試結(jié)果變大。測試靈敏度也會(huì)受探頭衰減比影響,市面上示波器最高靈敏度基本都是1mV/div,但是配合10:1探頭最高靈敏度會(huì)下降到10mV/div,無法進(jìn)行10mV以下電壓紋波的測試。
另外,市面上所有10:1/1:1衰減比可調(diào)探頭在1:1下都不能滿足電壓紋波測試需求,因?yàn)樗羞@些探頭在1:1下帶寬都小于20MHz.
4. 示波器垂直刻度設(shè)置是否合理
由于垂直分辨率已經(jīng)由固定的ADC位數(shù)所決定,示波器垂直刻度越大,其底噪以及測試誤差就越大,如果測試電壓紋波時(shí)垂直刻度設(shè)置不合理,就會(huì)造成非常離譜的結(jié)果。我們建議測試電壓紋波時(shí)要把垂直刻度調(diào)整到波形顯示高度至少超過1格 (推薦2-3格)。

4 系列 MSO 的 12 位 ADC 及新型 High Res 模式實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先的垂直 分辨率。
5. 示波器偏置能力是否足夠
測試電壓紋波時(shí)要設(shè)置合適的垂直刻度,而設(shè)置合適的垂直刻度就需要示波器或者探頭有足夠的偏置能力,泰克MDO3000、MDO3系示波器提供業(yè)界最強(qiáng)大的偏置能力,可以滿足大多數(shù)直流電壓的紋波測試。如果使用的示波器偏置能力不足以滿足電壓紋波的測試需求,那么就需要使用AC耦合進(jìn)行測試。

6. BNC同軸線纜如何測試電源紋波
在用戶測試現(xiàn)場,也常常會(huì)看到客戶使用BNC同軸線纜進(jìn)行電壓紋波測試,但是基于阻抗匹配的要求,使用BNC線纜測試時(shí),示波器阻抗一定要設(shè)置為50ohm。
但是該方法會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問題:1)會(huì)使待測信號增加一個(gè)50ohm的負(fù)載并進(jìn)行分壓,測試結(jié)果會(huì)稍微偏低。2)示波器在50ohm阻抗匹配下都不支持AC耦合,因此當(dāng)示波器偏置能力不夠時(shí),使用BNC線纜無法測試電壓紋波。
西安安泰測試和泰克廠家合作13年之久,具備泰克示波器以及電源紋波測試專業(yè)的技術(shù)支持和選型能力。
審核編輯:符乾江
電子發(fā)燒友App




















































評論