Tektronix MDO3PWR — прикладной модуль анализа мощности

Описание Tektronix MDO3PWR — прикладной модуль анализа мощности

• Прикладной модуль: измерение и анализ мощности
• Использование для серии смешанных осциллографов MDO3000
• Настраиваемая область безопасной работы Тестирование по маске с линейной и логарифмической шкалой для проверки надежности
• Предварительное тестирование на соответствие стандартам EN61000-3-2 Class A и MIL Standard 1399 Section 300A сокращает время и риск тестирования на соответствие
• Анализ модуляции быстро обеспечивает точную характеристику коэффициента активной мощности

Установленный на осциллографе серии MDO3000 прикладной модуль анализа мощности MDO3PWR позволяет разработчику встроенных систем, редко занимающемуся измерениями мощности, быстро получать такие же точные и повторяемые результаты, как и эксперту по источникам питания. Модуль приложения Power Analysis с осциллографом и дифференциальными датчиками напряжения и тока образует полную измерительную систему для проектирования и тестирования источника питания.

Измерения потерь при переключении

Хотя почти все компоненты источника питания вносят вклад в потери энергии, большинство потерь энергии в импульсном источнике питания (SMPS) происходит, когда транзистор переключения переходит из выключенного состояния в включенное (потери при включении) и наоборот (потери при выключении). Измеряя падение напряжения на коммутационном устройстве и ток, протекающий через коммутационное устройство, приложение Power Analysis измеряет потери при переключении, как показано на следующем рисунке.

Анализ входных данных

Измерения качества электроэнергии и гармоники тока — это два распространенных набора измерений, выполняемых на входной секции источника питания для анализа влияния источника питания на линию электропередачи.

Качество электроэнергии

Качество электроэнергии относится к способности источника питания’s правильно функционировать с подаваемой на него электроэнергией. Эти измерения помогают понять эффекты искажений, вызванных нелинейными нагрузками, включая сам источник питания. Измерения включают среднеквадратичное напряжение и ток, истинную и полную мощность, пик-фактор, частоту линии и коэффициент мощности, как показано на следующем рисунке.

Зона безопасной работы

График зоны безопасной работы (SOA) — это графический метод оценки коммутационного устройства, чтобы убедиться, что оно не подвергается нагрузке, превышающей его максимальные характеристики. Тестирование SOA можно использовать для проверки производительности в диапазоне рабочих условий, включая изменения нагрузки, изменения температуры и изменения входного напряжения. Предельное тестирование также можно использовать с графиками SOA для автоматизации проверки. Пример графика SOA показан на следующем рисунке.

Гармоники тока

Поскольку импульсный источник питания представляет собой нелинейную нагрузку на линию питания, формы входного напряжения и тока не идентичны. Ток потребляется в течение некоторой части входного цикла, вызывая генерацию гармоник на форме входного тока. Избыточная гармоническая энергия может повлиять на работу другого оборудования, подключенного к линии электропередачи, а также увеличить стоимость доставки электроэнергии. Поэтому проектировщики источников питания могут использовать измерения гармоник тока, чтобы гарантировать предварительное соответствие своих проектов отраслевым стандартам (таким как IEC61000-3-2 Class A и MIL Standard 1399 Section 300A) перед инвестированием в официальное тестирование на соответствие. Пример отображения графика гармоник тока показан на следующем рисунке.

Анализ модуляции

Модуляция важна в системе обратной связи для управления контуром. Однако слишком большая модуляция может привести к тому, что контур станет нестабильным. Приложение Power Analysis вычисляет и показывает тенденцию во времени включения и выключения информации модулированного сигнала, управляющего выходным контуром управления на источнике питания, как показано на следующем рисунке.

Анализ выхода

Конечная цель источника питания постоянного тока — преобразовать входную мощность в одно или несколько выходных напряжений постоянного тока. Особенно для импульсных источников питания выходные измерения имеют важное значение. Эти измерения включают в себя линейную пульсацию, коммутационную пульсацию и анализ модуляции.

Линейная и коммутационная пульсация

Качество постоянного тока на выходе источника питания’s должно быть чистым с минимальным шумом и пульсацией. Линейная пульсация измеряет величину выходного сигнала переменного тока, связанную с частотой входной линии. Коммутационная пульсация измеряет величину сигнала переменного тока, связанную с частотой коммутации.