【会议PPT】鼎阳-开关电源测量中的“干货”问题交流.pdf【会议PPT】鼎阳-开关电源测量中的“干

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详细说明：【会议PPT】鼎阳-开关电源测量中的“干货”问题交流pdf,示波器带宽通常是指模拟带宽。是指示波器前端放大器的幅频特性曲线的截止频率点。也就是正弦波输入信号被衰减到信号真实幅度70.7%时的频率，也称为-3dB截止频率点。电源测试项目看波形测电压测电流测损耗电源质量冲击电流输入输出电流谐波调制分析开关元件动态导通电阻电源路径安全工作区SOA 控制回路开启/关断特性转换速率开关损耗原效率 G SIGLENT www.siglent.com 开关电源测试点&测试项目分析关断特性纹波电压浪涌电流 MURl F N 220VA GND> 2A250V 妆 R, <220VB 1 OmH D才 2A FR105 线电压线电流 eX Ios=Bwer IL431 线电流谐波纹波电流 FR105 有功功率视在功率 U U R 功率因素 R Comp Vre 测量参考地 Vth OUT 6 R PC817 Rt/Ct GND UC3842 R 步进响应 G SIGU∈NT www.siglent.com 电源测量11个常见“干货”问题冖1,如何选择示波器的三大指标冖2,如何正确地测量电源软启动过程? 冖3,如何正确地测量电源纹波和电源噪声? 4,超过4路的电源上电时序如何用参数测量 5,如何看待高压“测不准”的问题? 6,如何正确对待电源测量中的接地问题? ■7,如何正确地测量悬浮电压? 8,是否可以用示波器准确测量开关管损耗啁9,如何测量开关器件的安全工作区? 10,如何轻松测量LED电源中PWM信号的频率变化? G SIGLENT www.siglent.com 示波器三大指标的选择带宽 1测量开关管(主流是 MOSFET)的系统带宽建议是100MHz 冖2测量电源系统的监控部分电路的带宽建议是500MHz 冖3测量电源纹波的带宽建议是20MHz,电源噪声的带宽建议是500MHz 4测量电源的快速瞬变脉沖放电的带宽建议是1GHz 采样率 1测量开关管(主流是 MOSFET)的采样率建议是250MS/s 冖2测量电源系统的监控部分电路的采样率建议是5GS/s 3测量电源纹波的采样率建议是250MS/s电源噪声的采样卒建议是5GS/s 冖4测量电源的快速瞬变脉冲放电的采样率建议是10GS/s 存储深度 210Mpts以上 G SIGLENT www.siglent.com 带宽基本概念 R 2 OUTPUT Bode plot R 707 INPUT 1+(2πRcf)2 FREQUENCY f 1+(f2)2 1(2兀RC) 示波器带宽通常是指模拟带宽。是指示波器前端放大器的幅频特性曲线的截止频率点。也就是正弦波输入信号被衰减到信号真实幅度70.7%时的频率,也称为-3dB截止频率点垂直系统的放大器和低通滤波器( or Anti-Liaising LPF)决定了示波器带宽示波器的带宽与测量精度息息相关 G SIGLENT www.siglent.com 带宽对测量误差的影响冖方波由多个谐波分量组成冖谐波分量越多,上升沿越陡峭(上升时间越短,信号的带宽越宽) Harmonic Components of"Square Waves Fundamental (1 Harmonic) a Harmonic 示波器带宽 5 Harmonic Fourier Square Wave (1-5H) 3dB Bandwidth -70% DC fO f5 f Frequency Measured risetime(tr)2=(tr signal)2+(tr scope)2+(tr probe)2 注:待测信号的类型、上升时间也决定了示波器带宽的选择 G SIGLENT www.siglent.com 带宽越高越好? 根据上升时间和带宽的关系,似乎可以得出结论,带宽越高测量的误差越小,因为带宽越高,对应的示波器本身的上升时间越小,测量出的上升时间就非常接近于真实的上升时间实际上带宽并不是越大越好,因为示波器毕竟不是一个理想的仪器,它本身也有噪声。从频域来理解会更容易些。只有当被测信号的能量远大于示波器测量系统本身带来的噪声能量的时候即信噪比足够大的时候,选择的带宽才是合适的。冖当被测信号99%的能量都在20MHz范围以內,使用20MHz的带宽限制就合适了,但如果用500MHz的示波器,因为20MHz到500MHz带宽范围内的示波器及探头的底噪及探头感应的噪声能量会远大于被测信号剩下的1%的能量,测量出来的结果反而没有用 20MHz带宽的更接近真实情况。在测量电源纹波时需要将示波器带宽限制为20MHz就是这个道理。 G SIGLENT www.siglent.com 如何判断采样率是否足够? 10 Sample rate Time/Point Sample rate Average Standar Bandwidth Risetime Deviatio 三苏65≥8 200 MS/S sns 0.2 4.7ns 1. 3 ns 500 MS/S 2 ns 0.5 2.3ns 0.6ns 1 GS/S 1 ns 1.0 1.6ns 0.1ns 0.1 2 GS/s 0.5ns 2.0 27 ns 0.03n 0.01 5 GS/s 0.2ns 5.0 1.16ns 0.02n 10 RIS) 超过带宽5倍以上的采样率叮保证好的测量精度巢释01n1015ns00n 测试脉沖波需在上升沿采样3-5个点高采样率减少了测试波形的失真 G SIGLENT www.siglent.com

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