Einführung in die Methode zur Verwendung von digitalem Oszilloskop zum Testen der Schaltnetzversorgung
Oszilloskop- und Leistungsmessung
Für diejenigen, die daran gewöhnt sind, Oszilloskope für Messungen mit hoher Bandbreite zu verwenden, kann die Leistungsmessung aufgrund seiner relativ niedrigen Frequenz einfach sein. Tatsächlich gibt es viele Herausforderungen bei der Leistungsmessung, dem Hochgeschwindigkeitskreis-Designer niemals stellen müssen.
Die Spannung der gesamten Schaltanlage kann hoch und „schwebend“ sein, was bedeutet, dass sie nicht geerdet ist. Die Impulsbreite, Periode, Frequenz und Arbeitszyklus des Signals variieren. Es ist notwendig, die Wellenform genau zu erfassen und zu analysieren und Anomalien in der Wellenform zu erkennen. Die Anforderungen für dieses Oszilloskop sind streng. Mehrere Sonden - gleichzeitig einzelne Sonden, Differentialsonden und Stromsonden erfordern. Das Instrument muss über einen großen Speicher verfügen, um Aufzeichnungsraum für langfristige Ergebnisse mit niedriger Frequenzerfassung bereitzustellen. Und es kann möglicherweise unterschiedliche Signale mit signifikant unterschiedlichen Amplituden bei einer Akquisition erfassen.
Grundlagen des Netzteils wechseln
Die Mainstream-DC-Stromversorgungsarchitektur in den meisten modernen Systemen ist die Stromversorgung des Switch-Modus (Switch-Modus-Stromversorgung), die für seine Fähigkeit bekannt ist, mit sich ändernden Lasten effektiv einzuhalten. Der Leistungssignalweg einer typischen Schaltnetzversorgung umfasst passive Komponenten, aktive Komponenten und magnetische Komponenten. Das Schalten von Netzteilen sollte die Verwendung verlustiger Komponenten wie Widerstände und linearen Transistoren minimieren und hauptsächlich (idealerweise) verlustfreie Komponenten wie Schalttransistoren, Kondensatoren und magnetische Komponenten verwenden.
Das Schaltnetz -Versorgungsgerät verfügt außerdem über einen Steuerteil, der Komponenten wie Impulsbreitenmodulationsregler, Impulsfrequenzmodulationsregler und Rückkopplungsschleife enthält. Das Steuerteil kann eine eigene Stromversorgung aufweisen. Abbildung 1 ist ein vereinfachtes schematisches Diagramm einer Schaltleistung, die den Abschnitt mit elektrischer Energieumwandlungen zeigt, einschließlich aktiver Komponenten, passiven Komponenten und magnetischen Komponenten.
Durch die Schaltnetzversorgungstechnologie werden Semiconductor-Umschaltgeräte wie Metalloxid-Feldeffekttransistoren (MOSFETs) und isolierte Bipolare-Transistoren (IGBTs) isoliertes Gate-Gate verwendet. Diese Geräte haben kurze Schaltzeiten und können instabilen Spannungsspitzen standhalten. Ebenso wichtig ist, dass sie sehr wenig Energie mit hoher Effizienz und geringem Wärmeerzeugnis verbrauchen, sei es im offenen oder geschlossenen Zustand. Schaltgeräte bestimmen weitgehend die Gesamtleistung von Schaltnetzvorräten. Die Hauptmessungen von Schaltgeräten umfassen: Schaltverluste, durchschnittliche Stromverluste, sicherer Arbeitsbereich und andere.
