Ako používať digitálny osciloskop na testovanie spínaného zdroja
Osciloskop a meranie výkonu
Pre tých, ktorí sú zvyknutí vykonávať merania s veľkou šírkou pásma pomocou osciloskopu, môžu byť merania napájacieho zdroja jednoduché kvôli ich relatívne nízkej frekvencii. V skutočnosti existuje veľa výziev pri meraní výkonu, ktorým konštruktéri vysokorýchlostných obvodov nikdy nemusia čeliť.
Celý rozvádzač môže byť pod vysokým napätím a "plávajúci", to znamená, že nie je pripojený k zemi. Zmení sa šírka impulzu, perióda, frekvencia a pracovný cyklus signálu. Tvar vlny musí byť zachytený a verne analyzovaný, aby sa našli akékoľvek anomálie v tvare vlny. To je náročné na osciloskop. Viacnásobné sondy – Potrebné sú sondy s jedným koncom, diferenciálne sondy a prúdové sondy. Prístroj musí mať veľkú pamäť, aby poskytoval záznamový priestor pre dlhodobé výsledky nízkofrekvenčného získavania. A môže byť potrebné zachytiť rôzne signály s veľmi meniacimi sa amplitúdami v rámci jednej akvizície.
Základy spínaného napájania
Dominantnou architektúrou jednosmerného napájania vo väčšine moderných systémov je spínaný zdroj (spínaný zdroj), ktorý je dobre známy svojou schopnosťou efektívne zvládať meniace sa záťaže. Dráha napájacieho signálu typického spínaného zdroja zahŕňa pasívne komponenty, aktívne komponenty a magnetické komponenty. Spínané zdroje využívajú čo najmenej stratových súčiastok (ako sú odpory a lineárne tranzistory) a využívajú hlavne (ideálne) bezstratové súčiastky: spínacie tranzistory, kondenzátory a magnetické súčiastky.
Zariadenie spínaného zdroja má tiež riadiacu časť, ktorá obsahuje regulátor pulznej šírkovej modulácie, regulátor pulznej frekvenčnej modulácie a spätnoväzbovú slučku 1 a ďalšie komponenty. Riadiaca časť môže mať vlastný napájací zdroj. Obrázok 1 je zjednodušený schematický diagram spínaného zdroja, ktorý zobrazuje časť premeny energie vrátane aktívnych zariadení, pasívnych zariadení a magnetických komponentov.
Technológia spínaného napájania využíva výkonové polovodičové spínacie zariadenia, ako sú tranzistory s oxidovým poľom (MOSFET) a bipolárne tranzistory s izolovaným hradlom (IGBT). Tieto zariadenia majú krátke spínacie časy a vydržia nestabilné napäťové špičky. Rovnako dôležité je, že spotrebúvajú veľmi málo energie, sú vysoko účinné a vytvárajú nízke teplo, či už v zapnutom alebo vypnutom stave. Spínacie zariadenia do značnej miery určujú celkový výkon spínaného zdroja. Medzi hlavné merania spínacích zariadení patria: strata spínania, priemerná strata výkonu, bezpečná prevádzková oblasť a iné.
