Komutācijas barošanas avota testēšanas metode un soļi, izmantojot digitālo osciloskopu
Osciloskopa un barošanas avota mērīšana
Tiem, kas ir pieraduši izmantot osciloskopu liela joslas platuma mērījumiem, jaudas mērīšana var būt vienkārša, jo tā frekvence ir salīdzinoši zema. Faktiski ir arī daudzas problēmas, ar kurām ātrgaitas ķēžu projektētājiem nekad nav jāsaskaras jaudas mērīšanas laikā.
Visas sadales iekārtas spriegums var būt augsts un peldošs, kas nozīmē, ka tas nav iezemēts. Signāla impulsa platums, periods, frekvence un darba cikls atšķirsies. Ir nepieciešams patiesi uztvert un analizēt viļņu formu un atklāt visas viļņu formas novirzes. Prasības osciloskopiem ir augstas. Vairākas zondes — vienlaikus nepieciešamas viena gala zondes, diferenciālās zondes un strāvas zondes. Instrumentam ir jābūt lielai atmiņai, lai nodrošinātu ierakstīšanas vietu ilgtermiņa zemas frekvences iegūšanas rezultātiem. Un tas var prasīt dažādu signālu uztveršanu ar ievērojamām amplitūdas atšķirībām vienā ieguvē.
Komutācijas barošanas avota pamati
Galvenā līdzstrāvas barošanas avota arhitektūra lielākajā daļā mūsdienu sistēmu ir komutācijas barošanas avots (SMPS), kas ir labi pazīstams ar savu spēju efektīvi tikt galā ar mainīgām slodzēm. Tipiska komutācijas barošanas avota elektriskā signāla ceļš ietver pasīvos komponentus, aktīvās sastāvdaļas un magnētiskos komponentus. Komutācijas barošanas avotos ir jāsamazina tādu komponentu kā rezistoru un lineāro tranzistoru izmantošana, kas rada zudumus, un galvenokārt jāizmanto (ideālā gadījumā) bezzudumu komponenti, piemēram, komutācijas tranzistori, kondensatori un magnētiskie komponenti.
Komutācijas barošanas avota ierīcei ir arī vadības daļa, kurā ietilpst tādi komponenti kā impulsa platuma modulācijas regulators, impulsa frekvences modulācijas regulators un atgriezeniskās saites cilpa 1. Vadības sekcijai var būt savs barošanas avots. 1. attēlā ir vienkāršota komutācijas barošanas avota shematiska diagramma, kurā parādīta jaudas pārveidošanas daļa, ieskaitot aktīvās ierīces, pasīvās ierīces un magnētiskos komponentus.
Komutācijas barošanas avota tehnoloģijā tiek izmantotas jaudas pusvadītāju komutācijas ierīces, piemēram, metāla oksīda lauka efekta tranzistori (MOSFET) un izolētu vārtu bipolāri tranzistori (IGBT). Šīm ierīcēm ir īss pārslēgšanas laiks, un tās var izturēt nestabilus sprieguma lēcienus. Tikpat svarīgi ir tas, ka tie patērē ļoti maz enerģijas gan atvērtā, gan slēgtā stāvoklī ar augstu efektivitāti un zemu siltuma ražošanu. Komutācijas ierīces lielā mērā nosaka komutācijas barošanas avotu kopējo veiktspēju. Galvenie komutācijas ierīču mērījumi ir: pārslēgšanas zudumi, vidējie jaudas zudumi, droša darba zona un citi.
