Introduktion till metoden att använda digitalt oscilloskop för att testa växling av strömförsörjning
Oscilloskop och kraftmätning
För de som är vana vid att använda oscilloskop för mätningar med hög bandbredd kan effektmätning vara enkel på grund av dess relativt låga frekvens. I själva verket finns det många utmaningar i kraftmätning som höghastighetskretsdesigners aldrig behöver möta.
Spänningen för hela omkopplaren kan vara hög och "flytande", vilket betyder att den inte är jordad. Pulsbredden, perioden, frekvensen och tullcykeln för signalen varierar. Det är nödvändigt att exakt fånga och analysera vågformen och upptäcka eventuella avvikelser i vågformen. Kraven för detta oscilloskop är strikta. Flera sonder - som kräver enstaka sonder, differentiella sonder och aktuella sonder samtidigt. Instrumentet måste ha ett stort minne för att ge inspelningsutrymme för långsiktiga lågfrekventa förvärvsresultat. Och det kan kräva att man fångar olika signaler med betydligt olika amplituder i ett förvärv.
Grunderna för att byta strömförsörjning
Den mainstream DC-strömförsörjningsarkitekturen i de flesta moderna system är strömförsörjning av switch-läge (Switch Mode strömförsörjning), vilket är välkänt för sin förmåga att effektivt hantera förändringar. Kraftsignalvägen för en typisk växling av strömförsörjning inkluderar passiva komponenter, aktiva komponenter och magnetiska komponenter. Att byta strömförsörjning bör minimera användningen av förlustkomponenter såsom motstånd och linjära transistorer och huvudsakligen använda (idealiskt) förlustfria komponenter såsom växlingstransistorer, kondensatorer och magnetiska komponenter.
Växelströmförsörjningsutrustningen har också en kontrolldel, som inkluderar komponenter såsom pulsbreddmoduleringsregulator, pulsfrekvensmoduleringsregulator och återkopplingsslinga 1. Kontrolldelen kan ha sin egen strömförsörjning. Figur 1 är ett förenklat schematiskt diagram över en växling av strömförsörjning, som visar avsnittet Electrical Energy Conversion, inklusive aktiva komponenter, passiva komponenter och magnetiska komponenter.
Växling av strömförsörjningsteknologi använder kraftförledare som växlar som växlar såsom metalloxidfälteffekttransistorer (MOSFET) och isolerade grindbipolära transistorer (IGBT). Dessa enheter har korta växlingstider och tål instabila spänningsspikar. Lika viktigt är att de konsumerar mycket lite energi, med hög effektivitet och låg värmeproduktion, vare sig det är i öppet eller stängt tillstånd. Växlingsanordningar bestämmer till stor del den totala prestandan för växling av strömförsörjning. De viktigaste mätningarna för växlingsenheter inkluderar: byteförluster, genomsnittliga effektförluster, säker arbetsområde och andra.
