Kaip išmatuoti perjungimo maitinimo šaltinio galios praradimą naudojant skaitmeninį osciloskopą
Daugelyje pramonės šakų didėjant perjungiamųjų maitinimo šaltinių paklausai, labai svarbu išmatuoti ir analizuoti naujos kartos perjungiamųjų maitinimo šaltinių galios praradimą. Šioje taikymo srityje TDS5000 arba TDS7000 serijos skaitmeniniai fluorescenciniai osciloskopai kartu su TDSPWR2 galios matavimo programine įranga gali padėti lengvai atlikti reikiamas matavimo ir analizės užduotis.
Naujoji SMPS (Switch Mode PowerSupply) architektūra reikalauja didelės srovės ir žemos įtampos procesoriams, turintiems didelį duomenų greitį ir GHz lygį, o tai padidina nematerialų naują spaudimą maitinimo įrenginių projektuotojams efektyvumo, galios tankio, patikimumo ir sąnaudų požiūriu. Siekdami atsižvelgti į šiuos reikalavimus projektuodami, dizaineriai priėmė naujas architektūras, tokias kaip sinchroninio ištaisymo technologija, aktyviosios galios filtro korekcija ir didinamas perjungimo dažnis. Šios technologijos taip pat kelia didesnių iššūkių, tokių kaip dideli galios nuostoliai, šilumos išsklaidymas ir per didelis EMI / EMC perjungimo įrenginiuose.
Pereinant iš „išjungta“ (laidumo) į „įjungta“ (išjungta) būseną, maitinimo blokas patirs didelius galios nuostolius. Įjungimo arba išjungimo būsenos perjungimo įrenginių galios nuostoliai yra palyginti maži, nes per prietaisą einanti srovė arba įtampa įrenginyje yra labai maža. Induktoriai ir transformatoriai gali izoliuoti išėjimo įtampą ir išlyginti apkrovos srovę. Induktoriai ir transformatoriai taip pat yra jautrūs perjungimo dažnio įtakai, dėl kurios gali išsisklaidyti ir kartais atsiranda gedimų, kuriuos sukelia prisotinimas.
Dėl perjungiamojo maitinimo įtaiso išsklaidytos galios nustatomas bendras maitinimo šaltinio šiluminio efekto efektyvumas. Todėl perjungimo įrenginio ir induktoriaus/transformatoriaus galios nuostolių matavimas yra itin svarbus matavimo darbas. Šis matavimas gali išmatuoti energijos efektyvumą ir šilumos išsklaidymą.
Daugelyje pramonės šakų didėjant perjungiamųjų maitinimo šaltinių paklausai, labai svarbu išmatuoti ir analizuoti naujos kartos perjungiamųjų maitinimo šaltinių galios praradimą. Šioje taikymo srityje TDS5000 arba TDS7000 serijos skaitmeniniai fluorescenciniai osciloskopai kartu su TDSPWR2 galios matavimo programine įranga gali padėti lengvai atlikti reikiamas matavimo ir analizės užduotis.
Naujoji SMPS (Switch Mode PowerSupply) architektūra reikalauja didelės srovės ir žemos įtampos procesoriams, turintiems didelį duomenų greitį ir GHz lygį, o tai padidina nematerialų naują spaudimą maitinimo įrenginių projektuotojams efektyvumo, galios tankio, patikimumo ir sąnaudų požiūriu. Siekdami atsižvelgti į šiuos reikalavimus projektuodami, dizaineriai priėmė naujas architektūras, tokias kaip sinchroninio ištaisymo technologija, aktyviosios galios filtro korekcija ir didinamas perjungimo dažnis. Šios technologijos taip pat kelia didesnių iššūkių, tokių kaip dideli galios nuostoliai, šilumos išsklaidymas ir per didelis EMI / EMC perjungimo įrenginiuose.
Pereinant iš „išjungta“ (laidumo) į „įjungta“ (išjungta) būseną, maitinimo blokas patirs didelius galios nuostolius. Įjungimo arba išjungimo būsenos perjungimo įrenginių galios nuostoliai yra palyginti maži, nes per prietaisą einanti srovė arba įtampa įrenginyje yra labai maža. Induktoriai ir transformatoriai gali izoliuoti išėjimo įtampą ir išlyginti apkrovos srovę. Induktoriai ir transformatoriai taip pat yra jautrūs perjungimo dažnio įtakai, dėl kurios gali išsisklaidyti ir kartais atsiranda gedimų, kuriuos sukelia prisotinimas.
Dėl perjungiamojo maitinimo įtaiso išsklaidytos galios nustatomas bendras maitinimo šaltinio šiluminio efekto efektyvumas. Todėl perjungimo įrenginio ir induktoriaus/transformatoriaus galios nuostolių matavimas yra itin svarbus matavimo darbas. Šis matavimas gali išmatuoti energijos efektyvumą ir šilumos išsklaidymą.
Apskaičiuokite elektromagnetinių komponentų galios nuostolius
Kitas metodas, galintis sumažinti energijos nuostolius, yra susijęs su magnetine šerdimi. Iš įprastų AC/DC ir DC/DC grandinių diagramų induktoriai ir transformatoriai yra kiti komponentai, kurie išsklaido galią, todėl ne tik veikia energijos vartojimo efektyvumą, bet ir sukelia šilumos išsklaidymą.
Induktorių testavimui dažniausiai naudojamas LCR. LCR kaip bandymo signalą naudoja sinusinę bangą. Perjungimo maitinimo įrenginyje induktorius bus apkraunamas aukštos įtampos ir didelės srovės perjungimo signalais, tačiau nė vienas iš jų nėra sinusinis signalas. Todėl galios įrenginių projektuotojai turi stebėti induktorių arba transformatorių elgsenos ypatybes faktiniame maitinimo įrenginyje. Todėl testavimas naudojant LCR gali neatspindėti tikrosios situacijos.
Veiksmingas magnetinių šerdies charakteristikų stebėjimo metodas yra BH kreivė, nes BH kreivė gali greitai atskleisti maitinimo įtaiso induktorių elgsenos ypatybes. TDSPWR2 leidžia greitai atlikti BH analizę naudojant laboratorinį osciloskopą, nereikalaujant brangių specializuotų įrankių.
Maitinimo įrenginio įjungimo ir pastovios būsenos metu induktorių ir transformatorių veikimo charakteristikos skiriasi. Anksčiau, norėdami peržiūrėti ir analizuoti BH funkcijas, dizaineriai pirmiausia turėjo užfiksuoti signalą ir tada atlikti tolesnę analizę asmeniniame kompiuteryje. Dabar galite atlikti BH analizę tiesiogiai osciloskope naudodami TDSPWR2, kad realiuoju laiku stebėtumėte induktoriaus elgsenos ypatybes. Atliekant nuodugnią analizę, TDSPWR2 taip pat gali pateikti žymeklio nuorodas tarp BH diagramų ir osciloskope užfiksuotų duomenų.
