Virtahäviön mittaaminen kytkentävirtalähteissä digitaalisen oskilloskoopin avulla
Hakkuriteholähteiden kysynnän kasvaessa monilla teollisuudenaloilla seuraavan sukupolven hakkuriteholähteiden tehohäviön mittaamisesta ja analysoinnista on tullut ratkaisevan tärkeää. Tällä sovellusalueella TDS5000- tai TDS7000-sarjan digitaaliset fluoresenssioskilloskoopit yhdistettynä TDSPWR2-tehonmittausohjelmistoon voivat auttaa sinua suorittamaan tarvittavat mittaus- ja analyysitehtävät helposti.
Uusi SMPS-arkkitehtuuri vaatii korkean virran ja matalan jännitteen toimittamista prosessoreille, joilla on suuri tiedonsiirtonopeus ja GHz-taso, mikä lisää aineettomia uusia paineita teholaitteiden suunnittelijoille tehokkuuden, tehotiheyden, luotettavuuden ja kustannusten suhteen. Näiden vaatimusten huomioon ottamiseksi suunnittelussa suunnittelijat omaksuivat uusia arkkitehtuureja, kuten synkronisen tasasuuntauksen tekniikan, aktiivitehosuodatuksen korjauksen ja nostetun kytkentätaajuuden. Nämä tekniikat tuovat myös suurempia haasteita, kuten suuremmat tehohäviöt, lämpöhäviöt ja liiallinen EMI/EMC kytkinlaitteissa.
Siirtymisen aikana "pois" (johtava) -tilasta "on" (sammutus) virransyöttölaite kokee suuren tehohäviön. Kytkinlaitteiden tehohäviö "on"- tai "off"-tilassa on suhteellisen pieni, koska laitteen läpi kulkeva virta tai laitteen jännite on pieni. Induktorit ja muuntajat voivat eristää lähtöjännitteen ja tasoittaa kuormitusvirtaa. Induktorit ja muuntajat ovat myös herkkiä kytkentätaajuuden vaikutuksille, mikä johtaa tehohäviöön ja satunnaisiin kyllästymisen aiheuttamiin vioihin.
Varsinaisissa käyttöympäristöissä tehonsyöttölaitteilla on jatkuva dynaaminen kuormitus. Kuvan 5 tilanne osoittaa, että tehohäviö muunnoksen aikana vaihtelee myös kuormituksen vaihtuessa. Joten tärkeä askel mittauksessa on tallentaa koko kuorman muutostapahtuma ja tunnistaa kytkinhäviöt sen varmistamiseksi, että virtalähde ei ylikuormitu näiden tekijöiden vuoksi.
Nykyään useimmat suunnittelijat käyttävät oskilloskooppeja, joissa on syvä muisti (2 Mt) ja korkeat näytteenottotaajuudet tapahtumien tallentamiseen vaaditulla resoluutiolla. Mutta sen mukana tuleva haaste on kuinka analysoida kunkin kytkimen häviöpisteiden tuottamaa suurta datamäärää, koska se kuormittaa suuresti kytkinlaitetta.
