如何多通道、高精度地進行信號同步監(jiān)測

在新能源汽車、電源、智能硬件等領(lǐng)域，很多工程師會將產(chǎn)品分解成不同模塊，然后對模塊的電壓、電流做信號分析，當(dāng)產(chǎn)品信號路數(shù)較多時，如何多通道、高精度地進行信號同步監(jiān)測？本文介紹的這種方案值得參考。

大多數(shù)的被測產(chǎn)品測試通道需求一般在4路以內(nèi)，工程師也就直接使用示波器、高壓差分探頭、電流探頭進行測試，這是比較常見的做法。當(dāng)信號大于4路甚至到幾十路時，如何進行高精度的分析？我們將分為兩種類型來介紹：多通道非同步測試和多通道同步測試。

多通道非同步測試

多通道非同步測試的應(yīng)用場景比較常見，在多個組件關(guān)聯(lián)度不強，不需要分析因果關(guān)系時，一般都使用非同步測試方案。這種做法的優(yōu)點是成本低、用法簡單，常見的溫度、壓力和常規(guī)的電壓、電流等信號都可以使用這種辦法。

比較常見的測試手段是使用數(shù)據(jù)采集記錄儀，多通道、非同步（掃描測試）是他最大的特點，一般應(yīng)用在比較簡單的工業(yè)領(lǐng)域中。

多通道同步測試

多通道同步測試往往是為了分析產(chǎn)品部件之間的因果關(guān)系，分析問題的本質(zhì)。如轉(zhuǎn)換效率測試、時序測試、反應(yīng)時間測試等，都是典型需要同步測試的場景。

1、高壓測試場景

當(dāng)被測產(chǎn)品的工作電壓在200V~1500V時，一般推薦使用功率分析儀進行多通道同步測試。

功率分析儀可以直接測量7路電壓、7路電流，電壓測量可達1500V，電流直接測量可達50A，配合傳感器使用時可以測到幾萬A。在電力電子領(lǐng)域，典型如電源、電機、光伏、風(fēng)電、儲能、電池等行業(yè)，功率分析儀已經(jīng)成為了標(biāo)準(zhǔn)測試設(shè)備。

2、低壓測試場景

在電壓小于200V時，在新能源汽車、家電、智能硬件等領(lǐng)域會更加常見這種需要多通道同步測試的需求，我們推薦使用示波記錄儀的16通道同步采集卡進行測試。

16通道采集卡（DQM-16250）是一種16通道可以同時工作在200kS/s采樣率下的電壓采集卡，配合示波記錄儀ZDL6000的8個卡槽，最多可以支持128個通道的同步測量，電壓信號可直接測量到50V。當(dāng)需要電流測試時，配合專用的測試套件，可以同時對電流信號進行同步分析。

值得一提的是，ZDL6000示波記錄儀配合電流測試套件可以針對大動態(tài)范圍的電流進行波形拼接。

如當(dāng)被測產(chǎn)品待機電流在50uA，工作時電流上升到200mA，使用測試套件和示波記錄儀則可以分別監(jiān)測50uA~2mA、2mA~200mA的電流，然后使用ZDL6000的大數(shù)據(jù)分析功能將波形無縫拼接，最后可以實現(xiàn)大動態(tài)范圍的電流測試。

總結(jié)

多通道高精度的電壓、電流測試方法有很多，用戶需要根據(jù)自己的應(yīng)用場景靈活選擇：

當(dāng)需要簡單測試電壓、電流信號不需要同步測試時，推薦使用數(shù)據(jù)采集記錄儀；

當(dāng)需要同步測試而且處于較高電壓時，推薦使用PA8000功率分析儀；

當(dāng)需要同步測試且通道數(shù)較多時，推薦使用ZDL6000示波記錄儀配合16通道同步采集卡完成測試。