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泰克混合信号示波器电源测试的几个步骤

如果测试参数很多,大家都习惯用万用表进行电源测试。现在使用示波器提供了许多自动测量功能,可以简单地实现振幅测量(振幅、高、低、最大、最小、RMS、峰值到峰值,正/负过冲,平均值,周期平均值RMS)、定期测量(周期、频率、上升/下降时间、正/负比、正/负脉宽、突发宽度、延迟、相位)、综合测量。在实践中,许多工程师不太清楚使用示波器进行电源测试的要点。这里有一些步骤和要点供您参考。这里的陈述是基于我使用的泰克混合信号示波器MSO4000系列(MSO4034)以及泰克的探头配置,不同的示波器和探头会有一些差异)选择示波器的几个要点

1.对于许多电源测量,记录长度和分析工具必须捕获1/4周期或1/2周期(90度或180度)的工作频率信号。有些测量甚至需要捕获整个周期,这要求示波器有足够的记录长度以满足要求(MSO4034记录深度为10M,一般的电源测试就足够了)。比长记录长度更重要的是提供可以使用所有这些数据的工具(如泰克Wave Inspector)。否则,处理数百万点的记录长度,即数千屏信号活动无疑是大海捞针。

2.每个电压探头和电流探头都有自己的特性传播延迟。电流探头与电压探头之间的延迟差称为时滞,会导致范围和定时测量不准确。在探头没有正确“校正时滞”时,测量精度会下降,如开关损耗。我用的泰克TekVPI探头连接到泰克4000系列示波器时,会自动设置相应的时滞校正值,实现电源测量的最大精度。

3.探头偏置差探头一般电压偏置较小。这将影响精度,必须在继续测量前消除电压偏置。大多数差异电压探头都有内置的DC偏置调节控制功能可以相对简单地消除偏置。某些探头内置了自动消磁/自动清零程序,如在使用TekVPI探头时,只需在探头comp按下框上的按钮。安全准确地测试电压波形和电流波形在使用数字示波器进行电源测量时,必需测量设备中的电压及电流。需要两个不同的探头:一个电压探头(通常是高压差探头)和一个电流探头。测量经过MOSFET电流相对简单,可以使用许多不同的霍尔效应电流探头,如TCP0030。测量电压会面临更多的问题。MOSFET交流电源接地或电路输出接地未连接。因此,不可能使用示波器进行接地参考电压测量,因为将探头的地线连接到任何地线MOSFET通过示波器接地的电路将在端子上短路。差分测量就是测量MOSFET最好的电压方式。漏极到源极电压可在差分测量中测量,即MOSFET泄漏极和源极端子中的电压。漏极到源极电压可位于几十伏到几百伏电压的顶部,具体取决于电源的范围。开关晶体管中的瞬时功耗是几乎每个电源设计项目的一部分。在最坏的操作极限下,选择经济可靠运行的是非常重要的。

一些制造商的电流和电压为这些测量提供了理想的选择。除了提供安全测量解决方案外,它们还提供了非常简单的时滞校正功能。在电源测量中实现最大精度,自动设置相应的时滞校正值。为以瓦特为单位的电压波形、电流波形和计算波形提供正确的标准和单位。以下是泰克4000系列示波器测量的简单步骤:连接探头;按Autoset,垂直设置和水平设置由示波器自动调节;触发设置检查波形;将计算波形定义为Ch1*Ch2;打开Area测量曲线下的面积(能量);光标读数显示瞬时功率。我们可以通过使用测量进行选择Area测量限制在特定区域,检查和MOSFET的启动时间(Ton)和关闭(Toff)与时间相关的功率损失。

标签: 连接器地线端子定位结构

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