روش اندازه گیری اسیلوسکوپ دیجیتال منبع تغذیه سوئیچینگ

روش اندازه گیری اسیلوسکوپ دیجیتال منبع تغذیه سوئیچینگ

از منابع تغذیه آنالوگ سنتی گرفته تا منابع تغذیه سوئیچینگ کارآمد، انواع و اندازه منابع تغذیه بسیار متفاوت است. همه آنها باید با محیط های کاری پیچیده و پویا روبرو شوند. بار و تقاضای تجهیزات ممکن است در یک لحظه دستخوش تغییرات قابل توجهی شود. حتی منابع تغذیه حالت سوئیچ "روزانه" باید قادر به مقاومت در برابر مقادیر پیک لحظه ای بسیار بیشتر از سطح متوسط ​​عملکرد آنها باشند. مهندسانی که منابع تغذیه یا سیستم هایی را برای استفاده از منابع تغذیه طراحی می کنند، باید شرایط کاری منبع تغذیه را در شرایط استاتیک و بدترین شرایط درک کنند.

در گذشته، توصیف ویژگی های رفتاری یک منبع تغذیه به معنای استفاده از یک مولتی متر دیجیتال برای اندازه گیری جریان و ولتاژ ساکن و انجام محاسبات دشوار با ماشین حساب یا کامپیوتر بود. امروزه، اکثر مهندسان به اسیلوسکوپ ها به عنوان پلت فرم مورد علاقه خود برای اندازه گیری توان روی می آورند. اسیلوسکوپ‌های مدرن را می‌توان به نرم‌افزار اندازه‌گیری و تحلیل توان یکپارچه مجهز کرد که راه‌اندازی را ساده‌تر کرده و اندازه‌گیری‌های دینامیکی را آسان‌تر می‌کند. کاربران می توانند پارامترهای کلیدی را سفارشی کنند، به طور خودکار محاسبه کنند و نتایج را در چند ثانیه ببینند، نه فقط داده های خام.

مسائل طراحی منبع تغذیه و الزامات اندازه گیری آنها
در یک موقعیت ایده آل، هر منبع تغذیه باید مانند مدل ریاضی طراحی شده برای آن کار کند. اما در دنیای واقعی، قطعات معیوب هستند، بارها می توانند تغییر کنند، منابع تغذیه ممکن است مخدوش شوند و تغییرات محیطی می تواند عملکرد را تغییر دهد. علاوه بر این، تغییر مداوم عملکرد و الزامات هزینه، طراحی منبع تغذیه را پیچیده تر می کند. این مسائل را در نظر بگیرید:

منبع تغذیه می تواند چند وات توان بیش از توان نامی خود را حفظ کند؟ چقدر میتونه دوام بیاره؟ منبع تغذیه چقدر گرما ساطع می کند؟ وقتی بیش از حد گرم می شود چه اتفاقی می افتد؟ چه مقدار جریان هوای خنک کننده نیاز دارد؟ وقتی جریان بار به میزان قابل توجهی افزایش می یابد چه اتفاقی می افتد؟ آیا دستگاه می تواند ولتاژ خروجی نامی خود را حفظ کند؟ منبع تغذیه چگونه با اتصال کوتاه کامل در انتهای خروجی برخورد می کند؟ وقتی ولتاژ ورودی منبع تغذیه تغییر می کند چه اتفاقی می افتد؟

طراحان باید منابع تغذیه ای را توسعه دهند که فضای کمتری را اشغال کند، گرما را کاهش دهد، هزینه های تولید را کاهش دهد و استانداردهای سختگیرانه EMI/EMC را رعایت کند. فقط یک سیستم اندازه گیری دقیق می تواند مهندسان را قادر به دستیابی به این اهداف کند.

اسیلوسکوپ و اندازه گیری توان
برای کسانی که عادت به استفاده از اسیلوسکوپ برای اندازه گیری پهنای باند بالا دارند، اندازه گیری توان به دلیل فرکانس نسبتا کم آن ممکن است ساده باشد. در واقع، چالش‌های زیادی در اندازه‌گیری توان وجود دارد که طراحان مدارهای پرسرعت هرگز مجبور نیستند با آن‌ها مواجه شوند.

ولتاژ کل تابلو ممکن است بالا و "شناور" باشد، به این معنی که به زمین متصل نیست. عرض پالس، دوره، فرکانس و چرخه وظیفه سیگنال متفاوت خواهد بود. لازم است شکل موج به طور دقیق ضبط و تجزیه و تحلیل شود و هر گونه ناهنجاری در شکل موج تشخیص داده شود. الزامات این اسیلوسکوپ سختگیرانه است. پروب های چندگانه - به پروب های تک سر، پروب های دیفرانسیل و پروب های جریان به طور همزمان نیاز دارند. ابزار باید حافظه بزرگی داشته باشد تا فضای ضبط را برای نتایج طولانی مدت با فرکانس پایین فراهم کند. و ممکن است نیاز به گرفتن سیگنال های مختلف با دامنه های بسیار متفاوت در یک اکتساب داشته باشد.