SDS2000在開關電源分解中的使用

2021-04-24 ryder

電源是所有電子產品不可或缺的組成部分，電源分為開關電源、線性電源等類型，其中開關電源已經成為數字計算、網絡通信系統中電源的主流架構。開關電源的好壞關系到產品的整體性能。因此，在研發和加工探測中關于電源的精確分解顯得尤為緊要。SIGLENT推出的SDS2000超級熒光示波器配備強大的電源分解模塊，支持絕大部分電源性能指標的精確探測測量。下面將通過分解電源板輸入模塊，給大家具體解析SDS2000的電源分解功能。

以電源演示版STBX為例，其物理視圖如圖1所示：

圖1STBX

STBX電路原理圖如圖2所示：

圖2原理圖

在進行操作之前，首先應檢查示波器、電源演示板是不是運行良好，在保證示波器、電源演示板及探頭等所需物品均沒問題之后開始進行電源分解。

首先，利用SDS2304、差分探頭、電流探頭測電源輸入端波形得到結果如下圖(圖3)所示。其中通道2紫紅色曲線代表電壓波形，通道4綠色曲線代表電流波形，通過SDS2000強大的參數測量功能我們可以輕松得到電流與電壓的峰峰值、有效值、最大值、最小值等。圖中測量項為電流與電壓的峰峰值、頻率。

圖3輸入初級信號

由于每個特定的電壓和電流探頭具有不同的傳輸時延，電壓和電流探頭之間的按時時延誤差會對功率測量出現極大的影響。因此，為了執行精確的功率測量和計算，我們在實際操作時非得使用“時延偏差校正”程序來平衡電壓和電流探頭之間的時延。這個步驟非常緊要，通過在測量功率前執行探頭時延偏差校正，可以確保精確的測量。

圖4電源分解項

如上圖(圖4)所示，SDS2000配備強大的電源分解模塊，在電源分解中可選擇電源質量、電流諧波、突入電流、開關損耗、轉換速度、調制、輸出波紋、瞬變應和等多種不同的分解辦法。這使得工程師們在實際使用中擁有更靈活的選擇、更大的操作空間。本文將重點解析電源質量分解、電流諧波分解以及突入電流的分解。

電源質量分解可測量電源質量的緊要指標如功率、相位角等。部分交流電流可在不供應能量的情況下流入或流出負載，此類電流稱為無功電流或諧波電流，能夠出現高于實際功耗的“視在”功率。電源質量通過以下幾項測量值來進行掂量:功率因數、有效功率、視在功率、無功功率、波峰因數、電流的相位角以及交流線路的電壓，如下圖(圖5)所示。

圖5可分解參數

測量各項參數顯示界面如下：

圖6功率因數

圖7測量項

圖8相位角

如上圖6、圖7、圖8中可以看出，SDS2000利用MATH運算功能，再結合強大的測量統計功能，可以輕松得到我們所要的眾多信息，可將測量項的當前值、均勻值、最小值、最大值、標準方差同時精確顯示出來。為廣大工程師們供應了更加高效便捷的體驗。

接著我們要對電流諧波進行分解，選擇電流諧波，將信號頻率類型設置為50Hz，標準選擇為ClassA類。如下所示：

圖9選擇電流諧波分解

圖10設置信號頻率及電流諧波標準類型

在我們選擇電流諧波標準時，首先要知道各標準之間的差別。

ClassA類：適用于平衡三相設備、家用電器(除D類設備外)、工具(除便攜式工具外)、白熾燈調光器及音頻設備;

ClassB類：適用于便攜式工具;