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    示波器如何測量電源紋波?
    深圳市萬博儀器儀表有限公司| 2023-10-20|返回列表

      開關電源輸出紋波主要來源于五個方面:輸入低頻紋波;高頻紋波;寄生參數引起的共模紋波噪聲;功率器件開關過程中產生的超高頻諧振噪聲;閉環調節控制引起的紋波噪聲。


      電源紋波定義


      電源紋波是電源性能直觀的表現,直流穩壓電源一般是由交流電源經整流穩壓等環節而形成的,不可避免地在直流穩壓量中多少帶有一些交流成分,這種疊加在直流穩壓上的交流分量就稱之為紋波。


      紋波是疊加在直流信號上的交流干擾信號,是電源測試中的一個很重要的標準。尤其是作特殊用途的電源,如激光器電源,紋波則是其致命要害之一。所以,電源紋波的測試就顯得極為重要。


      示波器如何測量電源紋波?


      電源紋波的測量方法大致分為兩種:一種是電壓信號測量法;另一鐘是電流信號測量法。


      一般對于恒壓源或紋波性能要求不大的恒流源,都可以用電壓信號測量法。而對于紋波性能要求高的恒流源則好用電流信號測量法。


      電壓信號測量紋波是指,用示波器測量疊加在直流電壓信號上的交流紋波電壓信號。對于恒壓源,測試可以直接用電壓探頭測量輸出到負載上的電壓信號。對于恒流源的測試,則一般是通過使用電壓探頭,測量采樣電阻兩端的電壓波形。整個測試過程中,示波器的設置是能否采樣到真實信號的關鍵。


      設置示波器


      1.首先探頭要選擇合適的檔位,如果電壓比較大,或者對帶寬要求比較高的情況下可使用X10檔,普通情況下建議使用X1檔,避免不必要的噪聲衰減影響紋波的測量。同時,記得要將示波器通道的衰減比也調成X1


      2.紋波屬于是交流成分,所以“通道耦合”方式應該使用交流耦合方式,從而限制直流信號的輸入。另外,示波器的垂直檔位可調范圍是有限制的,所以當直流信號過大時可能會導致無法看到紋波。選擇交流耦合可以只顯示交流紋波信號,方便觀測波形。


      3.使用帶寬限制功能,一般開關電源輸出的紋波頻率在0~20MHz范圍。而高頻同步開關噪聲和信號反射等引起的噪聲在0~1GHz范圍。所以建議選擇20MHz帶寬限制,可將不必要的高頻噪聲濾除。


      4.為避免電磁輻射等對信號的干擾,示波器探頭接地線要求盡量短,通常使用探頭自帶的接地彈簧來接地。


      5.可以通過FFT功能,對紋波波形進行頻域分析,這樣可以準確地知道每個頻點上的噪聲和由開關引起的紋波大小。

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