变频电源的纹波怎么去测量呢

2015-09-14 10:54:26来源: eefocus
    所谓纹波电压,是指输出电压中50赫或100赫的交流分量,通常用有效值或峰值表示。经过稳压作用,可以使整流滤波后的纹波电压大大降低,降低的倍数反比于稳压系数S 。

 我们都知道,示波器能够将肉眼看不到的电信号转换成可以看见的图像,便于大家研究各种电现象的变化过程。它是一种用途广泛的电子测量仪器,可以用来观察各种不同信号幅度随时间变化的一些波形曲线,还可以测试各种不同的电量,比如电压、电流、相位差、调幅度等等。

    首先,可以先用示波器将整个波形捕获,然后将关心的纹波部分放大来观察和测量(自动测量或光标测量均可),同时还要利用示波器的FFT功能从频域进行分析。通常使用带宽限制来规定纹波,以防止拾取并非真正存在的高频噪声。为用于测量的示波器设定正确的带宽限制;

    其次,通过取掉探针“帽”,并构成一个拾波器,可以消除由长接地引线形成的天线。将一小段线缠绕在探针接地连接点周围,并将该接地连接至电源。这样做可以缩短暴露于电源附近高电磁辐射的端头长度,从而进一步减少拾波。

    在隔离交流变频电源中,会产生大量流经探针接地连接点的共模电流。在电源接地连接点和示波器接地连接点之间形成了压降,从而表现为纹波。为防止这一问题的出现就需要特别注意电源设计的共模滤波。

    另外,将示波器引线缠绕在铁氧体磁心周围也有助于最小化这种电流。这样就形成了一个共模电感器,其在不影响差分电压测量的同时,还减少了共模电流引起的测量误差。

    集成到系统中以后,电源纹波性能甚至会更好。在交流变频电源和系统其他组件之间几乎总是会存在一些电感。这种电感可能存在于布线中,抑或只有蚀刻存在于 PWB 上。在芯片周围总是会存在额外的旁路电容,它们就是电源的负载。这二者共同构成一个低通滤波器,进一步降低了电源纹波和/或高频噪声。

    在极端情况下,电流短时流经 15 nH 电感和 10 μF 旁路电容的一英寸导体时,该滤波器的截止频率为 400 kHz。这种情况下,就意味着高频噪声将会得到极大降低。该滤波器的截止频率会在电源纹波频率以下,从而有可能大大降低纹波。

    电源输出的直流电压应为一固定值, 但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的,或多或少会有剩余的交流成分,包含周期性与随机性成分的杂波信号称之为纹波。较大的纹波会影响CPU与GPU正常工作,这个数值越小越好。

    总结,在使用示波器时,大家还需注意要让仪器在安全范围内正常工作,这样才能保证仪器和操作人员的安全。

关键字:变频电源  纹波测量

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0914/article_13118.html
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