如何正确地进行电源纹波的精确测量
如何测量电源纹波
如何测量电源纹波?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 。
测量电源纹波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。
相关名词定义:1.最大纹波电压:在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。
2.纹波系数:在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既y=Umrs/Uo x100%3.纹波电压抑制比:在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输入电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即:纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。
这里声明一下:噪声不同于纹波。
纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。
纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下如何使用示波器测量电源纹波?答:可以先用示波器将波形整个波形捕获,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),同时还利用示波器的FFT功能从频域分析。
通常若不太清楚被测对象细节(幅值,频率等)的情况下,可使用”AutoScale”按钮,观察到信号的大概,再调整水平控制旋钮和垂直控制旋钮,以得到最佳的显示(如,幅值尽量满屏显示),再用Zoom功能将波形作满平放大显示,测电源纹波时,可将纹波部分用Zoom功能放大来分析;另外,可能会考虑从频域角度分析电源,观察其谐波和杂波情况,为此,可让示波器显示尽量多个周期信号,将示波器的存储深度仅可能用到最大,采样率设置成适当的数值,以保证波形不失真,这样得到的频率分辨率为采样率除以当前存储深度设置,观察各次谐波及其与基波的幅度差。
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法随着技术的发展,电源纹波测试已经成为电子工程领域中非常重要的测量技术,它可以帮助工程师们测量和分析电源纹波产生的影响,从而获得准确的数据。
在本文中,我们将介绍一些有关电源纹波测试的正确方法,希望能够为您提供帮助。
首先,电源纹波测试是测量电源纹波的一种技术,它可以测量电源纹波的幅值,频率和相位。
为此,首先需要用测试仪测量电源纹波的信号,并记录相关的参数。
在测量之后,需要将测量结果绘制成波形图,以分析电源纹波的特性。
其次,电源纹波测试的精度与测量系统的性能和精度有关,因此必须对其进行校准。
一般来说,需要使用源信号进行校准,然后将其用作测量电源纹波的参考信号。
此外,使用相同的参照信号进行此类测量可以实现准确度和重复性的最优化。
再次,在测量电源纹波幅值时,测量时间长短也是一个重要因素。
如果测量时间太短,则可能不能得到准确的测量结果;如果测量时间太长,则可能会导致无效的测量结果。
因此,在实际测量中,应该根据实际情况选择合适的测量时间,以获得有效的测量结果。
此外,同时监测电源纹波的频率和相位也是很重要的,在观察电源纹波时,应注意它们在频率和相位方面的变化,以了解电源纹波的变化情况。
最后,在实际测量中,除了将电源纹波的信号绘制到时域波形图之外,还可以将其绘制到频域波形图上,以更好地了解细微的纹波信号。
另外,在实际测量中,还应根据测量结果,对电源纹波特性进行分析,以了解其影响电路性能的情况。
综上所述,电源纹波测试是一项重要的测量技术,它可以帮助工程师们了解电源纹波产生的影响,并获得准确的数据。
正确的测量方法包括使用测试仪测量纹波信号、绘制波形图以及根据测量结果分析并控制电源纹波的特性。
只有通过正确有效的测量方法,才能使得电源纹波测试更加准确可靠。
电源纹波,如何测量?如何抑制?
电源纹波的产生我们常见的电源有线性电源和开关电源,它们输出的直流电压是由交流电压经整流、滤波、稳压后得到的。
由于滤波不干净,直流电平之上就会附着包含周期性与随机性成分的杂波信号,这就产生了纹波。
在额定输出电压、电流的情况下,输出直流电压中的交流电压的峰值就是通常所说的纹波电压。
纹波是一种复杂的杂波信号,它是围绕着输出的直流电压上下来回波动的周期性信号,但周期和振幅并不是定值,而是随着时间变化,并且不同电源的纹波波形也不一样。
纹波的危害一般来说纹波是有百害而无一利的,纹波的危害主要有以下几点:•电源中携带的纹波会在电器上产生谐波,降低电源的使用效率;•较高的纹波可能会产生浪涌电压或电流,从而导致电气设备运行不正常或加速设备老化;•在数字电路中纹波会干扰电路逻辑关系;•纹波还会给通信、测量和计量仪器、仪表带来噪音干扰,破坏信号的正常测量、计量,甚至损坏设备。
所以,在制作电源的时候,我们都要考虑将纹波降低到百分之几以下,对纹波要求高的设备要考虑把纹波降低到更小。
电源纹波的测量方法通常分为两大类,一类是单独电源的鉴定,另一类是产品的调试测量。
在电源行业和电源用户对电源鉴定时,要求选择在室内(20℃左右)进行,湿度应小于80%,周围对测量有影响的机械震动及电磁干扰最小,标准仪器与被检电源应在以上的测试环境下放置24小时以上。
对于纯电源来讲,测量电源纹波时,要求在加载时测量,所加负载要使输出电流大于额定输出电流的80%以上。
对于低噪声的纯阻性负载或电子负载,还要选择对应的测量标准。
不同的标准就会产生不同的测量结果。
纹波电压可以用绝对量表示,也可用相对量来表示。
一般用纹波电压与直流输出电压的比例来评价直流电源的滤波性能,即纹波系数。
纹波系数作为评价直流电源的一个重要指标,其计算方法为纹波电压的有效值与直流输出电压的百分比。
电源纹波的测量测量电源纹波一般采用示波器来测量,常用的有一下三种测量方法:1、靠连法使用带有地线环的示波器探头,将探针直接接触正输出的管脚,线环直接接触负输出的管脚,这是由于使得环路尽量短,这样从示波器中读出的峰值为输出线上的纹波与噪声,如下图所示:2、直接法将地线环直接与负输出的管脚连接,利用探头接地环进行输出端测试。
电源纹波测试方法
电源纹波测试方法一、测试原理电源纹波是指电源输出中存在的交流成分,通常以峰-峰值或以效值表示。
电源输出的纹波主要来自于电源输入端的交流信号的泄露、输入与输出之间的耦合和电源内部的开关噪声。
通过测试电源的纹波水平,可以判断电源产品是否满足电磁兼容性的要求,确保电源输出的稳定性。
二、测试设备1.示波器:用于测量电源输出波形。
2.电压探头:连接示波器和电源输出端,用于测量输出纹波电压。
3.负载:连接电源输出端,用于模拟实际负载情况。
三、测试步骤1.根据电源的额定输出电压和额定负载电流设置负载参数,并连接负载至电源输出端。
2.将电压探头的地端连接至电源输出端的地。
3.将电压探头的信号端连接至示波器的通道,并设置示波器的垂直缩放范围和水平扫描速度。
4.打开电源,并等待电源输出稳定。
5.调整示波器的触发方式和触发电平,确保波形稳定。
6.通过示波器观察和记录电源输出的纹波波形。
四、测试结果分析1.观察波形图,判断纹波水平是否超出规定范围。
一般而言,工业级电源的输出纹波应控制在百毫伏至几百毫伏之间。
2.测量并计算纹波电压的峰-峰值或效值。
对于线性电源,其纹波电压一般以峰-峰值表示;对于开关电源,其纹波电压一般以效值表示。
3.将测试结果与国家或行业标准进行比较,判断电源是否符合要求。
五、测试注意事项1.在进行纹波测试之前,要确保电源已经达到稳定工作状态。
2.测试时要选用适当的负载,以模拟实际工作状态。
3.示波器的设置要合理,以确保测试结果的准确性。
4.在测试过程中,要注意电源输出的保护功能,避免电源受到过大的负载损害。
5.在测试结果分析时,要注意与标准规定进行对比,以确保电源的质量和稳定性。
总结:电源纹波测试是电源产品开发中不可忽视的一环,通过测试可以判断电源的输出稳定性和满足电磁兼容性的要求。
通过适当的测试步骤和设备,以及合理的测试结果分析,可以确保电源产品的质量和可靠性。
如何准确测量电源纹波
如何准确测量电源纹波?2009-12-11 10:39如何准确测量电源纹波?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 。
问题:如何测量电源纹波">电源纹波?回答: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。
1.最大纹波电压。
在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。
2.纹波系数在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既y=Umrs/Uo x100%3.纹波电压抑制比。
在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输入电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即:纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。
这里声明一下:噪声不同于纹波。
纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。
纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下如何使用示波器测量电源纹波?答:可以先用示波器将波形整个波形捕获,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),同时还利用示波器的FFT功能从频域分析。
通常若不太清楚被测对象细节(幅值,频率等)的情况下,可使用”AutoScale”按钮,观察到信号的大概,再调整水平控制旋钮和垂直控制旋钮,以得到最佳的显示(如,幅值尽量满屏显示),再用Zoom功能将波形作满平放大显示,测电源纹波时,可将纹波部分用Zoom功能放大来分析;另外,可能会考虑从频域角度分析电源,观察其谐波和杂波情况,为此,可让示波器显示尽量多个周期信号,将示波器的存储深度仅可能用到最大,采样率设置成适当的数值,以保证波形不失真,这样得到的频率分辨率为采样率除以当前存储深度设置,观察各次谐波及其与基波的幅度差。
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法电源纹波是一种通用的电子测试方法,用于检测电子系统中的电源质量。
电源纹波测试可以发现许多电源问题,包括高频抖动、低频抖动、交流谐波和滞后。
这些噪音可能会影响电子系统的性能,因此,对电源纹波的测量非常重要。
电源纹波测试的正确方法包括以下几个步骤:第一步:连接测量仪和被测装置。
首先,应确保测量仪和被测装置之间有良好的接触。
这样可以确保测量仪能够准确地测量被测装置的电源纹波信号。
第二步:设置测量参数。
其次,根据要测量的电源类型,应正确设置测量仪的测量参数。
这样可以确保测量仪能够正确地测量电源纹波信号,从而获得正确的测量结果。
第三步:开始测量。
最后,应准备好该测量仪,开始测量电源纹波信号。
该测量仪将自动进行测量,并记录测量结果。
电源纹波测试是一项重要的电子测试任务,其成功与否将直接影响到电子系统的性能和可靠性。
因此,在进行电源纹波测试时,应特别注意以上三个步骤,以确保测量结果的准确性。
此外,电源纹波测试还可以和其他测试方法相结合,以进一步评估其影响。
例如,在实际应用中,可以将电源纹波测试和软件功能测试或硬件功能测试等相结合,以识别和分析电源纹波所引起的问题。
电源纹波测试是一个非常重要的诊断测试工具,可以给电子系统的设计和制造带来许多好处,其中包括:可以预防性地检测电源不良质量,从而避免由此导致的故障和停机;可以及早发现隐藏在电源纹波中的问题;还可以及时追踪电源纹波变化,以检测需要调整的范围和内容。
总之,正确的电源纹波测试是电子系统的设计和制造过程中的重要步骤,因此,应特别注意以上三个步骤,确保测量结果的准确性。
三分钟学会纹波测量小技巧
三分钟学会纹波测量小技巧
在一个系统中,电源电路的好坏,可能会影响整个电路系统的表现以及电池的使用寿命。
判断电源电路的好坏需要测试以下几个参数:纹波、电源效率以及动态响应。
这次安利给大家的教程就是关于纹波测量小技巧的。
在DC-DC电路设计中,纹波是重要的参考指标,较大的纹波会直接影响电路的正常工作。
错误的测试方法,会导致在示波器中出现辐值较大的高频噪声,而正确的测试方法可以大大改善纹波测试的结果。
内容提要:
如何判断一个电源电路的好坏
如何正确的测量纹波
使用喜马拉雅系列MAX17503开发板进行测试的现场演示
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电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法
电源质量的重要性不容忽视,它决定了设备的稳定性和可靠性,因此电源纹波测试是常规测试的一项重要内容,它的准确性和及时性对设备的可靠性至关重要。
本文旨在介绍电源纹波测量的正确测试方法,以期提高检测效率,提高检测效果。
首先,应该根据电路的特性,选择适当的测试点,以实现纹波测量。
如果电路中有多条回路,应选择具有代表性的测试点。
其次,应正确选择仪器和仪表,以确保测量的精度和准确性。
通常使用示波器和万用表来进行电源纹波测量,但也可以使用数字多用表、数字示波器和计算机等来测量。
第三,应根据测试结果正确解释测量数据,以判断电源纹波是否达到要求。
测量获得的数据应与电路设计文档中的纹波标准对比,检查它们是否相符。
相符则表明电源纹波符合要求,反之则需要进行调整或改进,以达到要求的纹波性能。
第四,完成电源纹波测量后,应记录测试数据和测试结果,并及时向管理部门提交。
这样可以保证测试结果的可靠性,更有效地对产品质量进行管理。
虽然我们可能有很多办法来测量电源纹波,但重要的是要采用正确的测试方法,以确保测试效果。
电源纹波测量是实际测试中需要考虑的重要因素,因此上述介绍的正确测试方法可以帮助我们更好地测量电源纹波,并及时提出有效的改进措施,以确保产品可靠性。
总之,电源纹波测试的正确方法包括正确选择测试点、选择合适
的测量仪器、正确解释测试数据并记录结果。
采用正确的测试方法,可以提高测量精度,提高测试效果,有效控制电源的质量,保证设备的稳定性和可靠性。
开关电源纹波测试方法
开关电源纹波测试方法
开关电源的纹波测试方法如下:
1. 准备测试设备:需要一台示波器和一个负载电阻。
2. 连接测试设备:将示波器的探头连接到开关电源的输出端,将负载电阻连接到开关电源的输出端和地线之间。
3. 调整示波器:选择合适的示波器探头放大倍数和时间基准,确保能够观察到电源输出的纹波。
4. 设置电源负载:根据开关电源的额定输出电流和电压,选择一个适当的负载电阻值。
确保负载电阻不会超过开关电源的额定功率。
5. 测量纹波:打开开关电源,观察示波器上的波形。
通常,纹波的峰-峰值(Peak-to-Peak)或峰值(Peak)被用来描述纹波的大小。
6. 记录结果:将纹波的数值记录下来,并与开关电源的规格进行比较,以确定其纹波是否在规定范围内。
7. 分析结果:如果纹波超过规定范围,可能需要考虑采取一些措施来降低纹波,例如添加滤波电路或改变开关频率等。
需要注意的是,开关电源的纹波测试方法可能会因具体的产品和测试要求而有所不同,因此在进行测试时应根据具体情况进行调整。
开关电源纹波测试方法
开关电源纹波测试方法开关电源是现代电子设备中广泛应用的一种电源类型,其具有高效、稳定、可靠等优点,但同时也存在着一些缺陷,如输出纹波较大。
因此,在开关电源设计和测试过程中,纹波测试是一个非常重要的环节,本文将介绍开关电源纹波测试的方法和注意事项。
一、什么是开关电源纹波?开关电源输出的电压不是稳定的直流电压,而是存在一定的交流成分,这种交流成分就是纹波。
纹波的大小和频率是衡量开关电源输出质量的重要指标,因为大的纹波会影响到电子设备的正常工作。
1. 示波器法示波器法是最常用的开关电源纹波测试方法之一,其原理是将开关电源输出的电压信号连接到示波器上,通过示波器的显示来观测纹波信号。
示波器法可以直观地显示出纹波信号的大小和频率,但需要注意的是,示波器的带宽和灵敏度要符合测试要求。
2. 多用表法多用表法是一种简单易行的开关电源纹波测试方法,其原理是将多用表连接到开关电源输出端,通过测量多用表的交流电压来判断纹波信号的大小。
多用表法的测试结果可能不够精确,但可以用于初步判断开关电源的输出质量。
3. 频谱分析法频谱分析法是一种较为精确的开关电源纹波测试方法,其原理是将开关电源输出的电压信号进行频谱分析,得到纹波信号的频谱特征。
频谱分析法可以有效地识别出纹波信号的谐波分量,对于开关电源输出信号的深入分析有很大的帮助。
三、开关电源纹波测试注意事项1. 测试环境应该干净、稳定,避免干扰信号的出现。
2. 测试仪器的选用要符合测试要求,例如示波器的带宽和灵敏度等。
3. 测试时需要注意开关电源的负载情况,不同的负载情况下,纹波信号的大小和频率也会有所变化。
4. 测试结果的判断需要参考开关电源的设计要求和应用场景,避免出现误判。
5. 长时间的纹波测试可能会对开关电源产生一定的负担,需要注意测试时间的安排。
四、总结开关电源纹波测试是开关电源设计和调试的重要环节,通过正确的测试方法和注意事项,可以有效地评估开关电源的输出质量,提高电子设备的稳定性和可靠性。
【技能秒get】这才是纹波的正确测试方法
【技能秒get】这才是纹波的正确测试方法
通过实验对比,得出用示波器探头测试电源输出纹波的一些需要注意的问题。
纹波比较准确的测试方式是,将探头的帽子拿到,在探针与外环地上并入一个0.1uf 瓷片电容或者0.1uf 瓷片电容加1uf 电解电容,再进行纹波测试,为准确的方式。
因为示波器探针在普通的情况下也等于一根天线,可以接收一些外面的干扰杂讯。
影响实际的测试效果。
需要在最外端加入旁路电容,将高频干扰杂讯滤除。
1. 采用最原始的方式
采用最原始的方式,用示波器探头直接夹在power 的输出线上面,观察示波器上纹波的波形。
从测试出来的波形看到,有峰值在74mV 左右的,频率为85KHz 的干扰。
六个简单步骤助你正确测量电源纹波!
六个简单步骤助你正确测量电源纹波!
纹波测试在电源质量检测中十分重要。
由于直流稳压电源一般是由交流电源经整流、滤波、稳压等环节而形成的,这就不可避免地在直流电压中多少带有一些交流分量,这种叠加在直流稳电压上的交流分量称之为纹波。
本文我们将学习如何正确进行电源纹波的测试。
一、不正确的纹波测试
在ZDS2024 Plus示波器中接入一个3.3V的电源信号,探头档位使用X10档,进行电源纹波的测量,点击【Auto Setup】之后,经过调解水平时基,垂直档位和垂直偏移,可以得到如下图1所示。
图1 不正确的纹波测量方式
从图中可以看出,所测的波形夹杂着许多的噪声和杂波,直流、交流波形混在一起,没办法清晰的观察纹波,导致无法准确的测量纹波的值。
很多工程师测量纹波出现这种情况是因为没有掌握正确的纹波测量方法。
二、正确的电源纹波测试方法
1、首先探头要选择合适的档位,如果电压比较大,或者对带宽要求比较高的情况下可使用X10档,普通情况下建议使用X1档,避免不必要的噪声衰减影响纹波的测量。
图2 探头档位选择
2、纹波属于是交流成分,所以“通道耦合”方式可使用“交流”方式,限制直流信号的输入,如图3所示。
3、可适当的使用“带宽限制”功能,可选择“20MHz”带宽限制,将不必要的。
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试是评估电源性能一种常用的技术方法,下面是其正确操作方法:
一、检查工作环境
1. 检查设备和未连接负载的输出感应;
2. 检查安全保护装置,确保绝缘检查的可行性;
3. 检查注意elder人士的安全防护设施;
4. 确保工作区域温湿度和周边环境合理。
二、确认测试模式
1. 确定使用的测试仪的类型及参数;
2. 调整和校正测量系统的误差;
3. 设定测量范围和限制;
4. 确认采样频率和测试时间;
5. 确定测试电压;
6. 确定输入负载与输出负载参数。
三、连接测量装置
1. 依据测试参数连接测量装置;
2. 按图纸把测量装置连接到电源上;
3. 启动测试系统,调整总线电压和校准仪表;
4. 确认有the right connection,防止误操作;
5. 执行功率测量,选择正确的频率范围和调节负载;
6. 检查仪表和线路的稳定性,调整仪表的位置,确保测量数据的准确性。
四、实施测量
1. 监控电源输出负载,在正常负载情况下开始测量;
2. 调整频率和持续时间,测量不同频率下的纹波;
3. 不断改变负载电压,对一定频率下的纹波进行测量;
4. 控制负载,继续测量电源的纹波;
5. 测量完成后,整理测量结果。
6. 最后存储测量数据,并及时记录。
五、测量的结果分析
1. 整理测试数据;
2. 对测量结果进行评估;
3. 对测量与规范比较,分析对应的设备是否符合规范;
4. 对测量结果进行汇总;
5. 对测量结果进行总结,优化设备性能。
教您如何正确地进行电源纹波的精确测量
教您如何正确地进行电源纹波的精确测量精确地测量电源纹波本身就是一门艺术。
在图1所示的示例中,一名初级工程师完全错误地使用了一台示波器。
1.错误是使用了一支带长接地引线的示波器探针;2.错误是将探针形成的环路和接地引线均置于电源变压器和开关元件附近;3.错误是允许示波器探针和输出电容之间存在多余电感。
该问题在纹波波形中表现为高频拾取。
在电源中,存在大量可以很轻松地与探针耦合的高速、大信号电压和电流波形,其中包括耦合来自电源变压器的磁场,耦合来自开关节点的电场,以及由变压器互绕电容产生的共模电流。
图1错误的纹波测量得到的较差的测量结果利用正确的测量方法可以大大地改善测得纹波结果。
首先,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。
我们应该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(如图2所示),我们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。
最后,在隔离电源中,会产生大量流经探针接地连接点的共模电流。
这就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。
要防止这一问题的出现,我们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。
图2显示了该完全相同电路的纹波电压,其使用了改进的测量方法。
这样,高频峰值就被真正地消除了。
图2四个轻微的改动便极大地改善了测量结果实际上,集成到系统中以后,电源纹波性能甚至会更好。
在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。
另外,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。
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试是对电源质量的一种重要检测方式,用以检测电源产生的纹波大小,并要求纹波能量低于预设值,以确保电源质量。
本文将介绍电源纹波测试的正确方法,为用户提供实用参考。
首先,在电源纹波测试前,应确保电源负载正常,并将其设置为稳定状态。
通常,对于电源纹波测试,其负载最好为25%~50%。
同时,应根据具体情况,依次检查电源连接、周围环境等。
其次,在实际测量过程中,应选择合适的测量仪器。
在这里,建议用户选择专业性能更强,精度更高的仪器。
此外,电源纹波测试数据应可靠可信,因此,在实际测量过程中,应采用最准确、最严格的要求,并进行校准处理。
最后,电源纹波测试完成后,应根据测试结果,判断电源纹波能量是否低于预设值。
如果电源纹波能量超过预设值,则应检查电路负荷过大、负荷分布不均衡以及其他因素。
如果电源纹波能量达到预设值,则可以安全使用。
总之,电源纹波测试是一种重要的检测方式,其正确的测试方法非常重要。
首先,应确保电源负载正常,并使用专业仪器进行测量;其次,在实际测量过程中应严格按照要求和校准处理;最后,根据测试结果,判断电源纹波能量是否低于预设值。
通过以上正确方法,可以有效保证电源质量,并确保用户安全使用。
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电源纹波的测试方法
电源纹波的测试方法电源纹波是指直流电源输出的电压或电流中存在的交流成分。
在许多应用中,电源纹波是一个重要的参数,它直接影响着电子设备的性能和稳定性。
因此,准确测试电源纹波是非常必要的。
测试电源纹波的方法有很多种,下面将介绍几种常用的测试方法。
一、使用示波器测试方法示波器是一种常用的测试仪器,可以直接测量电压或电流信号的波形。
在测试电源纹波时,可以将示波器的探头连接到电源输出端,然后调整示波器的时间和电压/电流尺度,观察波形图。
通常,电源纹波的测试频率是100Hz。
通过观察波形图,可以直观地了解电源纹波的情况。
二、使用频谱分析仪测试方法频谱分析仪是一种专门用于分析信号频谱的仪器。
它可以将信号分解成不同频率的分量,并以频谱图的形式显示出来。
在测试电源纹波时,可以将频谱分析仪的输入端与电源输出端连接,然后选择适当的频率范围进行测试。
通过观察频谱图,可以清楚地看到各个频率分量的幅值,从而得到电源纹波的信息。
三、使用电子负载测试方法电子负载是一种可以调节电流和电压负载的设备。
在测试电源纹波时,可以将电子负载连接到电源输出端,然后设置负载电流和电压值。
通过改变负载的大小和稳定性,可以间接地判断电源纹波的情况。
一般来说,电源纹波越小,电子负载的稳定性越好。
四、使用峰值表测试方法峰值表是一种用来测量电压或电流峰值的仪器。
在测试电源纹波时,可以将峰值表的探头连接到电源输出端,然后读取峰值表上显示的数值。
通过对比电源输出的峰值和纹波峰值的差异,可以得出电源纹波的大小。
以上是几种常用的电源纹波测试方法,每种方法都有其优缺点。
在实际测试中,可以根据需要选择合适的方法。
无论采用哪种方法,都应注意测试环境的稳定性和准确性,以确保测试结果的可靠性。
同时,还应注意测试仪器的选择和校准,以免对测试结果产生误差。
总结起来,测试电源纹波是非常重要的,它直接关系到电子设备的性能和稳定性。
通过选择合适的测试方法,可以准确地了解电源纹波的情况,为电子设备的设计和应用提供参考。
电源纹波测试的正确方法
电源纹波测试的正确方法
纹波是指由电源转换器产生的无规律的波动电压或电流,它可能会降低电子设备的性能,并且会影响设备的可靠性,因此确定纹波的状态以及相应电源的品质是必不可少的。
正确和精确的纹波测试是电源质量评估的重要指标,确保产品质量。
纹波测试的正确方法包括以下几点:
首先,根据电源给定的输出频率和额定电压,应该使用正确的测量仪表进行测量。
如果输出频率是50Hz,应使用正确的50Hz测量仪表,如果输出频率是60Hz,则应使用正确的60Hz测量仪表。
其次,在实际测量过程中,应根据电源的形式选择正确的测量模式,如直流电源选择直流模式,交流电源选择交流模式等。
第三,测量时应把测量仪表与电源之间的电气距离尽可能地缩短、保持一定,以确保测试结果的准确性。
第四,测量仪表的钳表头应尽量靠近电源的输入端或输出端,以使测量更加精确。
第五,在实际测量过程中,要把测量仪表的灵敏度设定在合理的范围,以便正确的来观测和测量电源的纹波状态。
最后,注意仪表的功能及其使用范围,以确保测试结果的准确性。
正确测量纹波是电源质量评估的重要指标,也是保证设备安全性和可靠性的关键。
纹波测试的正确方法不仅有助于正确评估电源质量,而且可以保证设备质量。
因此,合理掌握纹波测试的正确方法,对于电源质量的维护和评估,也是非常必要的。
正确测量开关电源纹波的方法
正确测量开关电源纹波的方法原文标题:正确而又优雅地测试电源纹波本文试图阐述开关电源设计与测试中的若干细节问题,这是一些比较容易被忽视的小细节。
一、纹波的测量(一)、纹波的组成成分电源性能的最直观的表现是电源纹波,所谓电源的纹波就是指电源输出电压的波动。
如果是开关电源,输出纹波是有规律的摆动,摆动的频率等于开关频率。
纹波的形成是因为电流流过输出电容在电容的ESR上所引起的压降,开关电源中不断地有脉动的电流流经电容,所以它的纹波的频率等于开关频率。
图1、开关频率为500KHZ的开关电源的输出纹波然后,细心的你还会发现,脉动的电压波动上叠加了细细的“针针”,这是开关电源开关信号所引起的开关噪音。
因此,准确地说,电源的输出波动实际上有两个部分组成,纹波与噪音。
图2、电源的输出波动的分解前面已提及纹波的形成是因为脉动的电流流过输出电容,然后在电容的ESR上所形成的压降,所以要想消灭纹波是不可能的,只能是尽可能地去减小。
而叠加在纹波上的噪音却是有机会得到改善的,在开关电源中,开关管引起的开关噪音会叠加到输出电压上,然后因为其频率很多,很难被滤波器滤除,所以容易扩散至整个PCB板子,引起EMC问题。
关于开关噪音的改善,下文再详细阐述。
在想办法解决问题之前,我们需要获得准确的信息来作决策的依据,错误的信息输入必将得到更加错误的决定。
(二)、如何正确地测量电源的输出电压的纹波?为了叙述的方便,我们一般把输出电压的波动统称为纹波,但是我们在内心深处必须时刻有一个根深蒂固的概念,我们在测试时实际上是为了获取两个信息:纹波电压以及噪音。
纹波电压的形成与脉动电流和电容的ESR相关,所以在测试时需要分别测试不同负载电流下的纹波电压,这是基于不同的脉动电流的考量。
最需要的注意的是不要人为地增加ESR,所以测试时需要在输出电容的两端就近测量,否则路径会额外增加ESR值。
噪音的形成与开关路径上的寄生电感相关,所以在测试时需要注意不能引进额外的寄生电感,否则测试所得的开关噪音会大于实际值。
用示波器测量电源纹波方法技巧
用示波器测量电源纹波方法技巧嘿,朋友们!今天咱来唠唠用示波器测量电源纹波的那些事儿。
你说这电源纹波啊,就像是电路里的小捣蛋鬼,要是不把它给搞清楚,那可会惹出不少麻烦呢!那怎么抓住这个小捣蛋鬼呢?就得靠我们的示波器啦!
首先啊,你得把示波器准备好,就像战士要准备好自己的武器一样。
然后把探头接到要测量的地方,这就好比给示波器装上了一双敏锐的眼睛。
在测量的时候可别马虎呀!要像老鹰盯着猎物一样紧紧盯着示波器的屏幕。
你想想,要是你稍微一走神,那不就可能错过关键的信息啦?这可不是闹着玩的哟!
还有啊,你得注意示波器的设置。
就跟咱调电视的频道一样,得调到合适的位置才能看得清楚呀。
比如说,带宽设置得不合适,那可就看不清纹波的真面目啦!
再说说探头吧,这可是很关键的哟!探头就像是我们的手,要去准确地抓住纹波的信号。
要是探头没选好或者没接好,那不就跟用手去抓蝴蝶却抓了个空一样嘛!
测量的时候环境也很重要呢!别在一个乱糟糟的地方测量,那多影响心情和结果呀!就好像你在一个嘈杂的市场里听音乐,能听清楚吗?
你说这电源纹波藏得那么深,我们怎么才能准确地找到它呢?这就得靠我们的耐心和细心啦!就像警察抓小偷一样,得一点一点地排查线索。
有时候啊,可能第一次测出来的结果不太满意,那可别灰心丧气呀!多测几次,就像投篮一样,多投几次总会进的嘛!
咱再想想,要是没有示波器,那我们怎么知道电源纹波是大是小呢?那不就像闭着眼睛走路一样,心里没底呀!所以说,示波器可真是我们的好帮手呢!
总之啊,用示波器测量电源纹波可不是一件简单的事儿,但也不是难到没法完成的事儿。
只要我们认真对待,就一定能把这个小捣蛋鬼给抓住!让我们的电路运行得稳稳当当的!。
总结:如何使用示波器准确测量电源的电压纹波
总结:如何使用示波器准确测量电源的电压纹波纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准。
电源的电压纹波测量是指,用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。
对于恒压源,测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。
对于恒流源的测试,则一般是通过使用电压探头,测量采样电阻两端的电压波形。
整个测试过程中,示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。
以下是具体的测试步骤:1、打开示波器的电源,等待示波器开机完成,如果很久没使用或环境温度发生了很大的变化,先拔掉所有的信号输入探头,操作示波器执行自校准;自校准完成后,将待使用的探头,接到示波器的1KHZ 标准信号输出上,然后按下示波器上的Auto按钮,等待示波器显示出探头捕获到的波形,如果不是标准的方波,则调节探头上的补偿电容旋钮,让波形尽量接近标准方波。
2、设置探头的衰减比例,并同时设置示波器端的探头衰减比例为一致,如1X或10X(10倍衰减信号);3、设置测量通道的耦合方式:纹波是叠加在直流信号上的交流信号,所以,我们要测试纹波信号就需要去掉直流信号,直接测量所叠加的交流信号,所以需设置耦合方式为交流;4、探头接入方式:探头的接地夹应可靠而直接地连接到电路板的地上,尽量避免使用长线引出后再夹住,这样很有可能耦合进额外的干扰信号。
探头的信号测量端也应尽量直接接触到待测量的地方,如果电路上待测量地点附近或周围环境中有高频源(如开关电源),则应该使用近地夹方式来连接地和测量点,否则将耦合进较多的开关噪声;5、在探针接入到待测量位置后,按下示波器的Auto按钮,等待示波器抓取出信号并以合适地方式显示在屏幕上。
然后打开通道信号的Vpp(峰峰值)测量和Freq(频率测量)功能,来直接查看测量后的Vpp和Freq;6、通过垂直方面的电压测量单位更细,可以对待测信号进行更加灵敏和准确地测定;通过水平方式的时基调节,使待测信号的整个波形都显现出来,并有助于Freq的测量。
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如何正确地进行电源纹波的精确测量
精确地测量电源纹波本身就是一门艺术。
在图 1 所示的示例中,一名初级工程师完全错误地使用了一台示波器。
他的第一个错误是使用了一支带长接地引线的示波器探针;他的第二个错误是将探针形成的环路和接地引线均置于电源变压器和开关元件附近;他的最后一个错误是允许示波器探针和输出电容之间存在多余电感。
该问题在纹波波形中表现为高频拾取。
在电源中,存在大量可以很轻松地与探针耦合的高速、大信号电压和电流波形,其中包括耦合自电源变压器的磁场,耦合自开关节点的电场,以及由变压器互绕电容产生的共模电流。
图 1 错误的纹波测量得到的较差的测量结果
利用正确的测量方法可以大大地改善测得纹波结果。
首先,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。
我们应该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(如图 2 所示),我们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。
最后,在隔离电源中,会产生大量流经探针接地连接点的共模电流。
这就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。
要防止这一问题的出现,我们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。
图 2 显示了该完全相同电路的纹波电压,其使用了改进的测量方法。
这样,高频峰值就被真正地消除了。
图 2 四个轻微的改动便极大地改善了测量结果
实际上,集成到系统中以后,电源纹波性能甚至会更好。
在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。
另外,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。
许多情况下,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。
经验丰富的工程师应该能够找到在其测试过程中如何运用这种方法的途径。
电源输出纹波简介
理想状态时,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,这种包含周期性与随机性成分的杂波信号我们称之为纹波。
较大的纹波会影响CPU与GPU正常工作,这个数值越小越好。
● 判定纹波的标准
Intel在ATX12V 2.31规范中规定+12V输出纹波不得超过120毫伏,+3.3V与+5V纹波不得超过50毫伏,这个量对于大多品牌电源是非常宽裕的,笔者测试过的绝大多数电源都不会超过这个数值,但几乎所有山寨电源在满载时纹波都会超标,内部用料设计可想而知。
其实,我们完全可以把电源的纹波图案和声音的波谱联系到一起。
当声音震动频率十分高时,往往会出现声音波谱杂乱甚至高低偏离十分明显的情况。
这和电源纹波中的表现情况是相对一样的。
Intel ATX12V 2.31对电源纹波的规定
● PBzone输出纹波测试设定
电源每路输出负载的纹波值与该路的电流值有很大关系,一般电源在轻载下纹波是绝不会超标的,所以我们记录三种状态下的纹波:100%负载、+12V联合输出满载、+3.3V输出满载,+5V输出满载。
在测试三路输出满载时,我们把其中一路按照铭牌标称满载,另外两路的电流均设定为2A。
测试纹波使用的数字示波器
+12V纹波记录截图
纹波测试结果其实不难看懂,上面两张图分别是高频与低频的截图,两种纹波值相加即为最终结果。
请大家单击一张图放大,会发现图的最下面一行有两个数值,纵向分度值20.0mV,和横向分度值10.0us。
我们只需要关注mV这个数值,20.0mV代表Y轴网格每一格等于20mV,第一张图的波峰与波谷相隔大致一个网格,就意味着10.0us的高频纹波峰-峰值大约是20mV*1=20mV。
此外还要注意代表低频的10.0ms,即右图,右图中除去毛刺后的高频纹波峰-峰值大约是1个网格即20.0mV。
高频与低频相加即为该路输出的纹波值,两者相加为40mV,远远小于Intel规定的120mV,所以测试结果可以说非常优秀。