با استفاده از یک اسیلوسکوپ دیجیتال برای اندازه گیری اتلاف منبع تغذیه سوئیچینگ

با استفاده از یک اسیلوسکوپ دیجیتال برای اندازه گیری اتلاف منبع تغذیه سوئیچینگ

با توجه به برق که در دستگاه منبع تغذیه حالت سوئیچ از بین برود ، راندمان کلی اثر حرارتی منبع تغذیه تعیین می شود. بنابراین ، اندازه گیری از دست دادن قدرت دستگاه منبع تغذیه حالت سوئیچ و سلف/ترانسفورماتور یک کار اندازه گیری بسیار مهم است. این اندازه گیری می تواند راندمان انرژی و اتلاف گرما را تعیین کند.

اندازه گیری و تجزیه و تحلیل از دست دادن قدرت
تجهیزات آزمایش مورد نیاز برای اندازه گیری از دست دادن برق

مدار ساده برای تبدیل سوئیچ. ترانزیستور قدرت با اثر میدان MOSFET جریان را تحت تحریک یک ساعت 40 کیلوهرتز کنترل می کند. MOSFET در شکل 1 به زمین خروجی خط خوراک AC یا زمین خروجی مدار متصل نیست ، یعنی از زمین جدا شده است. بنابراین ، انجام اندازه گیری ولتاژ مرجع زمین ساده با استفاده از اسیلوسکوپ امکان پذیر نیست ، زیرا اتصال سیم زمین پروب به هر ترمینال MOSFET باعث ایجاد یک مدار کوتاه بین آن نقطه و زمین از طریق اسیلوسکوپ می شود.

در این حالت ، اندازه گیری دیفرانسیل یک روش عالی برای اندازه گیری شکل موج ولتاژ M 0 SFET است. با اندازه گیری دیفرانسیل ، می توانید VDS را تعیین کنید ، که ولتاژ در پایانه های تخلیه و منبع MOSFET است. VDS می تواند بالاتر از ولتاژ نوسان داشته باشد ، با دامنه ولتاژ ده ها تا صدها ولت بسته به دامنه ولتاژ دستگاه منبع تغذیه. شما می توانید VDS را از طریق چندین روش اندازه گیری کنید:

· سیم زمینی شاسی اسیلوسکوپ شناور. توصیه می شود از آن استفاده نکنید ، زیرا بسیار مضر است و برای کاربر ، دستگاه مورد آزمایش و اسیلوسکوپ خطری ایجاد می کند.

· از دو پروب منفعل تک انتهایی معمولی استفاده کنید ، سیمهای زمینی آنها را به هم وصل کنید و سپس با استفاده از عملکرد محاسبه کانال اسیلوسکوپ اندازه گیری کنید. این روش اندازه گیری اندازه گیری دیفرانسیل شبه نامیده می شود. با این حال ، اگرچه از پروب های منفعل می توان در رابطه با آمپلی فایرها در اسیلوسکوپ ها استفاده کرد ، اما آنها فاقد عملکرد "نسبت رد حالت مشترک" (CMRR) هستند که می تواند به طور مناسب از ولتاژ حالت مشترک جلوگیری کند. این تنظیم نمی تواند به طور دقیق ولتاژ را اندازه گیری کند ، اما از پروب های موجود استفاده می شود.

· از جداکننده پروب موجود در فروشگاه برای جداسازی شاسی اسیلوسکوپ و زمین استفاده کنید. سیم زمینی پروب دیگر پتانسیل اصلی زمینی را نخواهد داشت و پروب می تواند مستقیماً به یک نقطه آزمایش وصل شود. جداکننده های کاوشگر یک راه حل مؤثر هستند ، اما آنها نسبتاً گران هستند و هزینه آن دو تا پنج بیت برای پروب های دیفرانسیل است.

· از یک پروب دیفرانسیل واقعی در اسیلوسکوپ باند پهن استفاده کنید. شما می توانید VD ها را با استفاده از یک کاوشگر دیفرانسیل اندازه گیری کنید ، که این یک روش خوب است.

هنگام اندازه گیری جریان از طریق MOSFET ، ابتدا پروب جریان را ببندید و سپس سیستم اندازه گیری را خوب تنظیم کنید. بسیاری از پروب های دیفرانسیل مجهز به خازن تنظیم دقیق DC DC هستند. قبل از تنظیم مقادیر میانگین ولتاژ و شکل های موج فعلی که توسط اسیلوسکوپ اندازه گیری می شود ، دستگاه را در زیر آزمایش خاموش کرده و منتظر گرم شدن اسیلوسکوپ و پروب باشید. تنظیم حساسیت باید از مقادیر اندازه گیری شده استفاده کند. در صورت عدم وجود سیگنال ، خازن تنظیم دقیق را تنظیم کنید تا میانگین موقعیت صفر از هر شکل موج را در 0 v تنظیم کنید. این مرحله می تواند خطاهای اندازه گیری ناشی از ولتاژ استاتیک و جریان در سیستم اندازه گیری را تا حد زیادی کاهش دهد.