SDS2000在开关电源分解中的使用

2021-04-24 ryder

电源是所有电子产品不可或缺的组成部分，电源分为开关电源、线性电源等类型，其中开关电源已经成为数字计算、网络通信系统中电源的主流架构。开关电源的好坏关系到产品的整体性能。因此，在研发和加工探测中关于电源的精确分解显得尤为紧要。SIGLENT推出的SDS2000超级荧光示波器配备强大的电源分解模块，支持绝大部分电源性能指标的精确探测测量。下面将通过分解电源板输入模块，给大家具体解析SDS2000的电源分解功能。

以电源演示版STBX为例，其物理视图如图1所示：

图1STBX

STBX电路原理图如图2所示：

图2原理图

在进行操作之前，首先应检查示波器、电源演示板是不是运行良好，在保证示波器、电源演示板及探头等所需物品均没问题之后开始进行电源分解。

首先，利用SDS2304、差分探头、电流探头测电源输入端波形得到结果如下图(图3)所示。其中通道2紫红色曲线代表电压波形，通道4绿色曲线代表电流波形，通过SDS2000强大的参数测量功能我们可以轻松得到电流与电压的峰峰值、有效值、最大值、最小值等。图中测量项为电流与电压的峰峰值、频率。

图3输入初级信号

由于每个特定的电压和电流探头具有不同的传输时延，电压和电流探头之间的按时时延误差会对功率测量出现极大的影响。因此，为了执行精确的功率测量和计算，我们在实际操作时非得使用“时延偏差校正”程序来平衡电压和电流探头之间的时延。这个步骤非常紧要，通过在测量功率前执行探头时延偏差校正，可以确保精确的测量。

图4电源分解项

如上图(图4)所示，SDS2000配备强大的电源分解模块，在电源分解中可选择电源质量、电流谐波、突入电流、开关损耗、转换速度、调制、输出波纹、瞬变应和等多种不同的分解办法。这使得工程师们在实际使用中拥有更灵活的选择、更大的操作空间。本文将重点解析电源质量分解、电流谐波分解以及突入电流的分解。

电源质量分解可测量电源质量的紧要指标如功率、相位角等。部分交流电流可在不供应能量的情况下流入或流出负载，此类电流称为无功电流或谐波电流，能够出现高于实际功耗的“视在”功率。电源质量通过以下几项测量值来进行掂量:功率因数、有效功率、视在功率、无功功率、波峰因数、电流的相位角以及交流线路的电压，如下图(图5)所示。

图5可分解参数

测量各项参数显示界面如下：

图6功率因数

图7测量项

图8相位角

如上图6、图7、图8中可以看出，SDS2000利用MATH运算功能，再结合强大的测量统计功能，可以轻松得到我们所要的众多信息，可将测量项的当前值、均匀值、最小值、最大值、标准方差同时精确显示出来。为广大工程师们供应了更加高效便捷的体验。

接着我们要对电流谐波进行分解，选择电流谐波，将信号频率类型设置为50Hz，标准选择为ClassA类。如下所示：

图9选择电流谐波分解

图10设置信号频率及电流谐波标准类型

在我们选择电流谐波标准时，首先要知道各标准之间的差别。

ClassA类：适用于平衡三相设备、家用电器(除D类设备外)、工具(除便携式工具外)、白炽灯调光器及音频设备;

ClassB类：适用于便携式工具;