紋波測試大家并不陌生,這是開關電源必需的一個測試項,最近看了一些PI Demo的測試報告,可以看出其他紋波測試是比較規(guī)范的,也是滿足應用要求的。
但最近我們自己的項目測試中卻出現(xiàn)了一些問題,可以看出正常的紋波測試都是比較規(guī)律的饅頭波或者三角波,但是下面這個測試卻有一些比較大的尖刺,而且也是比較有規(guī)律的,等于電源的開關頻率,經(jīng)過分析是在測試探頭上引入了開關電源噪聲。
所測結(jié)果是開關噪聲疊加在了電源紋波上。
為避免過多的噪聲耦合到紋波測試,應用盡可能小的環(huán)路,避免耦合的噪聲過大。一般的示波器探頭不能直接使用,需用專用示波器探頭或者使用同軸電纜小環(huán);并且測量點應在電源輸出端上,若測量點在負載上則會造成極大的測量誤差。
測量輸出的紋波時,應將探頭放置于輸出電容處,避免噪聲的耦合。在沒有負載跳變時,可以限制帶寬,得到比較干凈的紋波波形。
在測量電源紋波時,通常情況下,無源探頭可以勝任大多數(shù)電源紋波的常規(guī)測量,但若需要更高靈敏度或更小幅度的波動測量,則有源探頭可能更合適。使用同軸電纜可以在長距離傳輸信號或需要較強抗干擾能力時提供更可靠的連接。
如下圖是使用同軸電纜測試紋波的注意事項:
1)同軸電纜可提供較好的屏蔽和抗干擾能力。在一些需要減小干擾或長距離測量的情況下,同軸電纜可能是一個不錯的選擇。
2)帶寬特點:同軸電纜帶寬范圍廣泛,可以覆蓋從幾十MHz到數(shù)GHz的范圍。這使得同軸電纜適用于傳輸和連接高頻信號。
下面是使用同軸線纜測試,注意這個環(huán)路要盡量小,撥開并焊接的這段線要短,不要裸露過多。
無源探頭是一種簡單的探頭,不需要外部電源供應。它通常用于測量較小幅度的信號,并且對被測電路的影響較小。無源探頭是比較常用的探頭,購買示波器都會贈送,價格低,使用比較多。
下面是使用無源探頭測試紋波錯誤的做法,也是很多初學者經(jīng)常犯的錯誤,其錯誤是使用了一支帶長接地引線的示波器探針;將探針形成的環(huán)路和接地引線均置于電源變壓器和開關元件附近;會在示波器探針和輸出電容之間存在多余電感。
下面是正確做法,使用彈簧地針接觸被測電容兩端,減小環(huán)路,避免噪聲干擾。