Как да използвате цифров осцилоскоп за тестване на импулсно захранване
Осцилоскоп и измерване на мощност
За тези, които са свикнали да правят измервания с висока честотна лента с осцилоскоп, измерванията на захранването може да са лесни поради относително ниската им честота. Всъщност има много предизвикателства при измерването на мощността, с които дизайнерите на високоскоростни вериги никога не трябва да се сблъскват.
Цялата разпределителна уредба може да е под високо напрежение и да "плава", тоест да не е свързана към земята. Ширината на импулса, периодът, честотата и работният цикъл на сигнала ще се променят. Формата на вълната трябва да бъде уловена и анализирана вярно, за да се открият всякакви аномалии във формата на вълната. Това изисква осцилоскоп. Множество сонди – Необходими са сонди с един край, диференциални сонди и токови сонди. Инструментът трябва да има голяма памет, за да осигури място за запис за дългосрочни резултати от придобиване на ниски честоти. И може да се наложи да се уловят различни сигнали с широко вариращи амплитуди в едно придобиване.
Основи на импулсното захранване
Доминиращата DC захранваща архитектура в повечето съвременни системи е импулсното захранване (импулсно захранване), което е добре известно със способността си ефективно да се справя с променящите се натоварвания. Пътят на захранващия сигнал на типично импулсно захранване включва пасивни компоненти, активни компоненти и магнитни компоненти. Импулсните захранвания използват възможно най-малко компоненти със загуби (като резистори и линейни транзистори) и използват главно (в идеалния случай) компоненти без загуби: превключващи транзистори, кондензатори и магнитни компоненти.
Оборудването за импулсно захранване също има контролна част, която включва регулатор на модулация на ширината на импулса, регулатор на модулацията на честотата на импулса и верига за обратна връзка 1 и други компоненти. Контролната секция може да има собствено захранване. Фигура 1 е опростена схематична диаграма на импулсно захранване, която показва частта за преобразуване на мощността, включително активни устройства, пасивни устройства и магнитни компоненти.
Технологията за импулсно захранване използва мощни полупроводникови превключващи устройства като полеви транзистори с метален оксид (MOSFET) и биполярни транзистори с изолиран затвор (IGBT). Тези устройства имат кратко време на превключване и могат да издържат на нестабилни пикове на напрежението. Също толкова важно, те консумират много малко енергия, високоефективни са и генерират ниска топлина, независимо дали са включени или изключени. Превключващите устройства определят до голяма степен цялостната производителност на импулсното захранване. Основните измервания на превключващите устройства включват: загуба при превключване, средна загуба на мощност, безопасна работна зона и други.
