Hvordan måle tapet ved bytte av strømforsyning med et digitalt oscilloskop
Med den økende etterspørselen etter vekslende strømforsyninger i mange bransjer, er det avgjørende å måle og analysere strømtapet til neste generasjon vekslende strømforsyninger. I dette applikasjonsfeltet kan digitale fluorescensoscilloskoper i TDS5000- eller TDS7000-serien, kombinert med TDSPWR2-programvare for effektmåling, hjelpe deg med å enkelt fullføre de nødvendige måle- og analyseoppgavene.
Den nye SMPS-arkitekturen (Switch Mode PowerSupply) krever høy strøm og lav spenning for prosessorer med høy datahastighet og GHz-nivå, noe som tilfører et immateriellt nytt press til kraftenhetsdesignere når det gjelder effektivitet, strømtetthet, pålitelighet og kostnad. For å vurdere disse kravene i designet, tok designerne i bruk nye arkitekturer som synkron rettingsteknologi, aktiv effektfilterkorreksjon og økende svitsjefrekvens. Disse teknologiene gir også noen større utfordringer, for eksempel høye effekttap, termisk spredning og overdreven EMI/EMC på bytteenheter.
Under overgangen fra "av" (ledning) til "på" (av) tilstand, vil strømforsyningsenheten oppleve høye effekttap. Strømtapet til bytteenheter i "på" eller "av"-tilstand er relativt lite fordi strømmen som går gjennom enheten eller spenningen på enheten er veldig liten. Induktorer og transformatorer kan isolere utgangsspenningen og jevne ut laststrømmen. Induktorer og transformatorer er også utsatt for påvirkning av svitsjefrekvens, noe som fører til strømtap og sporadiske feil forårsaket av metning.
På grunn av den tapte kraften i svitsjestrømforsyningsenheten, bestemmes den totale effektiviteten til den termiske effekten til strømforsyningen. Derfor er det et ekstremt viktig målearbeid å måle strømtapet til bryterenheten og induktoren/transformatoren. Denne målingen kan måle effekteffektivitet og termisk spredning.
Med den økende etterspørselen etter vekslende strømforsyninger i mange bransjer, er det avgjørende å måle og analysere strømtapet til neste generasjon vekslende strømforsyninger. I dette applikasjonsfeltet kan digitale fluorescensoscilloskoper i TDS5000- eller TDS7000-serien, kombinert med TDSPWR2-programvare for effektmåling, hjelpe deg med å enkelt fullføre de nødvendige måle- og analyseoppgavene.
Den nye SMPS-arkitekturen (Switch Mode PowerSupply) krever høy strøm og lav spenning for prosessorer med høy datahastighet og GHz-nivå, noe som tilfører et immateriellt nytt press til kraftenhetsdesignere når det gjelder effektivitet, strømtetthet, pålitelighet og kostnad. For å vurdere disse kravene i designet, tok designerne i bruk nye arkitekturer som synkron rettingsteknologi, aktiv effektfilterkorreksjon og økende svitsjefrekvens. Disse teknologiene gir også noen større utfordringer, for eksempel høye effekttap, termisk spredning og overdreven EMI/EMC på bytteenheter.
Under overgangen fra "av" (ledning) til "på" (av) tilstand, vil strømforsyningsenheten oppleve høye effekttap. Strømtapet til bytteenheter i "på" eller "av"-tilstand er relativt lite fordi strømmen som går gjennom enheten eller spenningen på enheten er veldig liten. Induktorer og transformatorer kan isolere utgangsspenningen og jevne ut laststrømmen. Induktorer og transformatorer er også utsatt for påvirkning av svitsjefrekvens, noe som fører til strømtap og sporadiske feil forårsaket av metning.
På grunn av den tapte kraften i svitsjestrømforsyningsenheten, bestemmes den totale effektiviteten til den termiske effekten til strømforsyningen. Derfor er det et ekstremt viktig målearbeid å måle strømtapet til bryterenheten og induktoren/transformatoren. Denne målingen kan måle effekteffektivitet og termisk spredning.
Beregn effekttapet til elektromagnetiske komponenter
En annen metode som kan redusere strømtap er knyttet til den magnetiske kjernen. Fra typiske AC/DC og DC/DC kretsdiagrammer er induktorer og transformatorer andre komponenter som sprer kraft, og dermed ikke bare påvirker effekteffektiviteten, men også forårsaker termisk spredning.
Testing av induktorer bruker vanligvis LCR. LCR bruker en sinusbølge som testsignal. I en svitsjingsstrømforsyningsenhet vil induktoren være belastet med høyspennings- og høystrømskoblingssignaler, men ingen av dem er sinusformede signaler. Derfor må designere av kraftenheter overvåke atferdsegenskapene til induktorer eller transformatorer i den faktiske drevne kraftenheten. Derfor kan det hende at testing med LCR ikke gjenspeiler den faktiske situasjonen.
Den effektive metoden for å observere egenskapene til magnetiske kjerner er gjennom BH-kurven, da BH-kurven raskt kan avsløre atferdsegenskapene til induktorer i strømforsyningsenheten. TDSPWR2 lar deg raskt utføre BH-analyse ved hjelp av et laboratorieoscilloskop uten behov for dyre spesialiserte verktøy.
Under innkoblings- og steady-state-perioder for strømforsyningsenheten, har induktorer og transformatorer forskjellige atferdsegenskaper. Tidligere, for å se og analysere BH-funksjoner, måtte designere først fange signalet og deretter utføre videre analyse på en personlig PC. Nå kan du utføre BH-analyse direkte på oscilloskopet gjennom TDSPWR2 for å observere atferdsegenskapene til induktoren i sanntid. Når du utfører dybdeanalyse, kan TDSPWR2 også gi markørkoblinger mellom BH-plott og innfangede data på oscilloskopet.
