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你是否真的会用示波器电源分析插件?


  来源: 致远电子 时间:2019-06-14 编辑:马致远
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系统开发期间,研发人员可以在开发前期使用系统仿真软件 SaberPSIMsimplis 上面进行环路电路的设计和模拟,在开发的中后期,则可以使用 ZDS3000/4000 系列示波器的环路分析功能进行实际的环路电路特性的验证和改进。

2. 测试步骤

开关电源实际上是一个包含了负反馈控制环路的放大器,会放大交流信号并对负载变化作出反馈响应。为了完成控制环路响应测试,需要把一个扰动信号(一定幅度和频率范围的扫频正弦波信号或单一频点正弦波信号)注入到控制环路的反馈路径中。这个反馈路径就是指 R1 R2 的电阻分压器网络。我们需要把一个阻值很小的注入电阻插入到反馈环路中,才能注入一个扰动信号。例如下图 9 所示的注入电阻为 5 Ω,注入电阻与 R1 R2 串联

阻抗相比是微不足道的。所以,用户可以考虑把这个低阻值注入电阻器作为长久使用的测试器件。另外还需要使用一个隔离变压器来隔离这个交流干扰信号,从而不产生任何的直流偏置。由于实际的注入和输出的电压一般都很小,因此信号注入端建议使用 BNC 头转夹子的线缆进行信号注入,并且使用 X1 的探头进行注入端和反馈端的信号测量。环路功能的同步环路测试时,需要使用致远电子环路测试配套的信号发生模块与ZDS3000/4000 系列示波器相连,通过示波器控制信号发生模块配合生成需要的频率信号,环路测试信号接线图如图9所示。

9 环路测试信号接线

同步环路测试的实物连接图如图 10所示,该图中使得一根 BNC 线缆连接ZDS3000/4000 系列背部的触发输出端与信号发生模块,信号发生模块的输出再用 BNC 线缆连接到隔离变压器,隔离变压器的输出通过 BNC 转夹子的线缆,将信号注入到被测板的注入电阻两端,然后用两根衰减比为 X1 的探头,测量注入端与输出端的信号。

10 环路测试实物连接

3. 参数设置

点击示波器面板上【Analyze】键,再点击【环路测试】按钮,进入环路测试功能菜单。点击【参数设置】按钮,会弹出参数设置窗口,旋转旋钮 A 可选择参数,短按旋钮 A后可进行参数修改,其中包括【参数设置】、【滤波设置】和【同步设置】。如图 11所示:

11 参数设置菜单

环路功能的运行可以点击菜单的【运行停止】测试启动后,界面会切换到环路扫频运行的界面,功能会根据当前采样到的频率、相位差、增益,不断地绘制出频率与相位、频率与增益的动态曲线,其中,蓝色曲线为增益曲线,橙色曲线为相位曲线。如图 12所示:

12 扫频测试运行中

4.界面说明

ZDS3000/4000 系列环路分析功能拥有独特的扫频分析操作界面,对测试操作和用户体验进行了创新性地设计,如图 13所示:

13 环路测试扫频界面

包含有如下区域:

     扫频波形显示区域:蓝色曲线为增益曲线,橙色曲线为相位曲线,PM/GM 信息显示在右上角,可通过旋钮 B 进行滚动查看每个测量点,并可放大显示;

关键词:示波器 电源测试 致远电子    浏览量:966

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