Metoda i koraci za ispitivanje sklopnog napajanja pomoću digitalnog osciloskopa
Osciloskop i mjerenje napajanja
Za one koji su navikli koristiti osciloskop za mjerenja velike propusnosti, mjerenje snage može biti jednostavno jer je njegova frekvencija relativno niska. Zapravo, postoje i mnogi izazovi s kojima se dizajneri brzih sklopova nikada ne moraju suočiti u mjerenju snage.
Napon cijelog sklopnog uređaja može biti visok i lebdeći, što znači da nije uzemljen. Širina impulsa, period, frekvencija i radni ciklus signala će varirati. Potrebno je istinito uhvatiti i analizirati valni oblik i otkriti sve abnormalnosti u valnom obliku. Zahtjevi za osciloskope su zahtjevni. Višestruke sonde - istovremeno zahtijevaju jednostrane sonde, diferencijalne sonde i strujne sonde. Instrument mora imati veliku memoriju kako bi osigurao prostor za snimanje dugoročnih rezultata niskofrekventne akvizicije. I može zahtijevati hvatanje različitih signala sa značajnim razlikama u amplitudi u jednom prikupljanju.
Osnove prekidačkog napajanja
Glavna arhitektura istosmjernog napajanja u većini modernih sustava je sklopno napajanje (SMPS), koje je dobro poznato po svojoj sposobnosti da se učinkovito nosi s promjenjivim opterećenjima. Put električnog signala tipičnog prekidačkog napajanja uključuje pasivne komponente, aktivne komponente i magnetske komponente. Preklopni izvori napajanja trebali bi minimizirati upotrebu komponenti s gubicima kao što su otpornici i linearni tranzistori i uglavnom koristiti (idealno) komponente bez gubitaka kao što su preklopni tranzistori, kondenzatori i magnetske komponente.
Preklopni uređaj za napajanje također ima upravljački dio, koji uključuje komponente kao što su regulator širinsko-impulsne modulacije, regulator frekvencijske modulacije impulsa i povratnu petlju 1. Upravljačka sekcija može imati vlastito napajanje. Slika 1 je pojednostavljeni shematski dijagram prekidačkog napajanja, koji prikazuje dio za pretvorbu energije, uključujući aktivne uređaje, pasivne uređaje i magnetske komponente.
Tehnologija sklopnog napajanja koristi poluvodičke sklopne uređaje kao što su metalni oksidni tranzistori s efektom polja (MOSFET) i bipolarni tranzistori s izoliranim vratima (IGBT). Ovi uređaji imaju kratko vrijeme prebacivanja i mogu izdržati nestabilne skokove napona. Jednako važno, troše vrlo malo energije u otvorenom i zatvorenom stanju, uz visoku učinkovitost i nisko stvaranje topline. Preklopni uređaji uvelike određuju ukupnu izvedbu sklopnih izvora napajanja. Glavna mjerenja sklopnih uređaja uključuju: prekidački gubitak, prosječni gubitak snage, sigurno radno područje i druga.
