MOSFET開(kāi)關(guān)管漏極電壓的測(cè)量
注意事項(xiàng)
1.測(cè)量MOSFET上的開(kāi)關(guān)電壓時(shí),需要使用一個(gè)電壓達(dá)100 倍的探針,額定電壓至少為1000 V 。用于查看漏極電壓波形的示波器與探針的帶寬都應(yīng)為100 MHz 或更大;
2.在將探針連接到電路之前,需要先對(duì)示波器的探針進(jìn)行調(diào)節(jié)補(bǔ)償,這樣才可以獲得較為準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果;
3.測(cè)量之前,建議使用一個(gè)經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的數(shù)字萬(wàn)用表和示波器來(lái)測(cè)量固定直流電壓,用來(lái)檢驗(yàn)示波器自身的校準(zhǔn)度;
測(cè)量:
1.測(cè)試時(shí),將示波器的數(shù)字化采樣率設(shè)置為盡可能高的非重復(fù)值。此外,將示波器和輸入通道設(shè)置到最大帶寬,然后關(guān)斷示波器提供的所有額外濾波。這些步驟將確保獲得盡可能高的準(zhǔn)確度 ;
2.當(dāng)峰值電壓的絕對(duì)值非常重要時(shí),可以將示波器探棒替換為紋波探針,以便獲得最佳測(cè)量結(jié)果。這樣可以減小探針接地線的環(huán)路面積,降低噪聲干擾;
測(cè)量整流橋輸出電壓
測(cè)量整流橋輸出電壓時(shí),有一點(diǎn)特別注意:
由于常用示波器探頭的地是和示波器電源供電端三相插座的地是連通的,這樣一來(lái)就不能直接用示波器探頭測(cè)量整流橋輸出電壓信號(hào),否則會(huì)出現(xiàn)交流輸入火線和大地短接的跳閘現(xiàn)象。
解決措施:
1.示波器供電采用隔離變壓器供電;
2.將示波器供電插座上的接地腳去掉不和外部大地連接,但是個(gè)人不推薦這樣做,因?yàn)槭静ㄆ鞯奶结権?fù)極通常是和示波器表殼連接在一起的,這樣測(cè)量時(shí),如果觸摸到示波器表殼上和探針負(fù)極相連的五金部分時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)觸電現(xiàn)象
測(cè)量電源效率的測(cè)量方法
電源效率的測(cè)量主要有兩種方法:
1.瓦特表+萬(wàn)用表測(cè)量(精確測(cè)量)
其中瓦特表用來(lái)測(cè)量輸入有功功率,主要利用的是瓦特表能自動(dòng)校正功率因數(shù)的優(yōu)點(diǎn)從而達(dá)到準(zhǔn)確測(cè)量輸入功率的目的,萬(wàn)用表用來(lái)測(cè)量輸出電壓和電路,建議用一個(gè)高精度萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量輸出到負(fù)載的電流,用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)萬(wàn)用表來(lái)測(cè)量電源的輸出電壓。
2.萬(wàn)用表測(cè)量+整流橋前級(jí)損耗估算(粗略測(cè)量)
由于交流系統(tǒng)中電壓與電流之間存在相位角,因此不能簡(jiǎn)單地將RMS輸入電壓與RMS輸入電流相乘來(lái)計(jì)算輸入功率。只有電源消耗的有功功率才是必須考慮的,而返回到電源的無(wú)功功率Q則不應(yīng)考慮進(jìn)來(lái)。使用萬(wàn)用表測(cè)量輸入功率時(shí),可以在二極管整流器級(jí)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電之后來(lái)測(cè)量輸入功率,從而避開(kāi)功率因數(shù)的影響。為提高測(cè)量準(zhǔn)確性,必須將直流總線級(jí)之前的元件中的損耗計(jì)算在內(nèi)。 二極管整流橋通常是輸入級(jí)中損耗最大的元件,因?yàn)樵谧畈钋闆r下每個(gè)二極管中的壓降可達(dá)到1.1伏,對(duì)于阻抗或壓降非常大且可測(cè)量的其它元件,使用這種方法也可以計(jì)算出其損耗大小。當(dāng)然如果想提高測(cè)量的準(zhǔn)確度,還應(yīng)將其他輸入級(jí)元件,如浪涌限制器、共模扼流圈和數(shù)字萬(wàn)用表的電流檢測(cè)元件的損耗包括在內(nèi)。要計(jì)算這些損耗,需要測(cè)量各元件在正常工作情況下的壓降,然后用該壓降值乘以測(cè)得的輸入電流。將這些損耗計(jì)算在內(nèi),將會(huì)增大總輸入功率并降低計(jì)算得出的效率。
主要功率元件溫升的測(cè)量
溫升的測(cè)量主要包括MOS開(kāi)關(guān)管、變壓器、輸出整流二極管和輸出電容等關(guān)鍵功率元件表面溫升的測(cè)量,常用的測(cè)量?jī)x器有紅外測(cè)溫儀和熱電偶測(cè)量?jī)x。
這兩種測(cè)量?jī)x器各有各的優(yōu)缺點(diǎn):
紅外測(cè)溫儀利用的紅外測(cè)溫的原理,對(duì)測(cè)試元件的材料、表面積的平整度、表面積的顏色等有著一定的要求,但是優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量起來(lái)比較方便,直接手持操作就可以了;
熱電偶測(cè)量?jī)x利用的是熱電偶測(cè)溫原理,利用兩種金屬在接點(diǎn)處在不同溫度時(shí)會(huì)呈現(xiàn)出不動(dòng)的電動(dòng)勢(shì),我們就可根據(jù)這很微小的產(chǎn)生的不同的電動(dòng)勢(shì)知它們這時(shí)的溫度,并把溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào),通過(guò)電氣儀表(二次儀表)轉(zhuǎn)換成被測(cè)介質(zhì)的溫度。在溫度測(cè)量中,熱電偶的應(yīng)用極為廣泛,它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、測(cè)量范圍廣、精度高、慣性小和輸出信號(hào)便于遠(yuǎn)傳等許多優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是在生產(chǎn)中由于被測(cè)對(duì)象不同,環(huán)境條件不同,測(cè)量要求不同,和熱電阻的安裝方法及采取的措施也不同,需要考慮的問(wèn)題比較多。
個(gè)人建議調(diào)試時(shí)采用紅外測(cè)溫儀測(cè)量,生產(chǎn)老化測(cè)試時(shí)用熱電偶進(jìn)行測(cè)量;
輸出紋波測(cè)試注意事項(xiàng)
(1). 測(cè)試前先將待測(cè)輸出并聯(lián)SPEC. 規(guī)定的濾波電容, (通常為10uF/47uF電解電容;或鉭電容及0.1uF陶瓷電容) 頻寬限制依據(jù)SPEC. 而定(通常為20MHz);
(2). 全輸入電壓范圍及各種輸出負(fù)載;
(3). 應(yīng)避免示波器探頭本身干擾所產(chǎn)生的雜波信號(hào),帶寬設(shè)為20MHz,地線要去掉,采用探頭上地直接靠的方法;
(4)取所有測(cè)試值中最大值作為輸出紋波電壓大??;
輸出電壓上升/下降時(shí)間測(cè)試注意事項(xiàng)
1. 輸入電壓全范圍,電源輸出各種負(fù)載。
2. 將數(shù)字示波器設(shè)置到正常捕獲狀態(tài)。SLOPE 設(shè)置為為上升沿觸發(fā) 。
3. 然后開(kāi)啟電源,開(kāi)啟瞬間,示波器即會(huì)捕捉到一輸出信號(hào),在輸入電壓全范圍,電源輸出各種負(fù)載條件下多次開(kāi)啟電源(每種條件下開(kāi)啟不少于三次),測(cè)量輸出電壓上升時(shí)間(即從穩(wěn)態(tài)電壓的10%上升到90%時(shí)所需時(shí)間)。
4. 當(dāng)電源在工作時(shí) ,將數(shù)字示波器設(shè)置到正常捕獲狀態(tài),SLOPE 設(shè)置為為下降沿觸發(fā) 。關(guān)閉電源,示波器即會(huì)捕捉到輸出電壓下降信號(hào),同樣在輸入電壓全范圍,電源輸出各種負(fù)載條件下多關(guān)閉幾次電源,測(cè)量輸出電壓跌落時(shí)間(即從穩(wěn)態(tài)電壓的90%下降到10%時(shí)所需時(shí)間)。
5. 當(dāng)輸出負(fù)載是空載時(shí),建議增加一個(gè)假負(fù)載放在邊上,待測(cè)試完成后,用假負(fù)載給電源放下電,因?yàn)榭蛰d時(shí),電源放電速度很慢,需要等待一段時(shí)間才能進(jìn)行第二次測(cè)試,用假負(fù)載放電的話可以增加測(cè)試的效率
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原文標(biāo)題:反激電源電氣參數(shù)測(cè)量注意事項(xiàng)
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