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开关电源调试中的注意事项
[发布时间]:2015年5月29日 [来源]:开关电源 [点击率]:1528
【导读】: 今天,大多数工程技术人员将示波器作为他们的首选电源测量平台。现代示波器可以配备集成的电源测量和分析软件,简化了设置,并使得动态测量更为容易。用户可以定制关键参数、自动计算,并能在数秒钟内看到结果,...

  今天,大多数工程技术人员将示波器作为他们的首选电源测量平台。现代示波器可以配备集成的电源测量和分析软件,简化了设置,并使得动态测量更为容易。用户可以定制关键参数、自动计算,并能在数秒钟内看到结果,而不只是原始数据。本文主要介绍用示波器调试开关电源时的注意事项。

  1、注意调试安全
  在开关电源调试过程中,除了正确使用各种仪表以外,最重要的是安全问题。特别是开关电源的一次回路,具有几百伏甚至上千伏的高电压。开关电源的一次回路负极(—)并不是零电压,人体接触该端时会遭到电击,危及人身安全。该端对地连接会造成电源短路,损坏输入整流元件。因此,调试开关电源时必须先连接隔离变压器,以便实现电气隔离。通过隔离变压器以后,一次回路的负极(—)可以和示波器的探头接地端直接连接,并通过示波器的电源插头与供电系统的保护地线连接,以排除安全隐患。
  如果使用内置隔离通道技术的示波器,即使不接隔离变压器也能够正常测量,不会出现短路现象,但人体接触初级回路会遭到电击。因此,调试中最好还是接入隔离变压器。

  2、注意关键波形
  功率开关管的漏极电压波形能够直接反映出漏极尖峰电压、二次反射电压、开关管导通压降等信息。即使输入电压很小,当漏极吸收回路开路时也会造成很高的漏极尖峰电压,从而造成功率开关管击穿损坏。此外,如果功率开关管不能饱和导通,会造成很大的功率损耗,导致开关管过热损坏。密切关注漏极电压波形,能够迅速发现危险情况的出现,以便及时关闭电源,避免造成元件损坏和更大的损失。

  3、探头的选择与连接
  根据测量任务选用合适的探头才会得到最好的测量结果。对于通用测量,用10:1的探头就足够了,但对于低幅度信号测量,就要考虑使用1:1的探头。测量高电压时,可以选择高压探头。测量电流时,可以选择电流探头。
  一般示波器探头的输入电压多为400V(RMS)或400V(DC),允许一定的峰值电压短时超出这个范围。如果峰值电压较高,则应该选择高压探头。使用电流探头时,应尽量连接到电压变化幅度较小的回路中。例如测量功率开关管的漏极电流时,应连接到功率开关管的源极回路,间接观察漏极电流。如果接到漏极回路中,漏极的高频尖峰电压会对测量产生较大的干扰。

  4、探头的接地
  使用探头接地夹接地,相当于接地路径中加入一个串联电感。这个串联电感和探头电容共同作用,可能会引起振荡和过冲。开关电源存在较强的电磁辐射,探头接地线过长也会引入干扰。开关电源的尖峰电流会在电路板上产生干扰电压,在不同的接地点测量,得到的波形会有所变化,波形出现抖动也是正常现象。

  5、兼容性与校准
  使用甲公司生产的示波器却配乙公司生产的探头进行测量的情况非常普遍。事实上,示波器和探头并不总是可互换或兼容的。最好的做法是使用同一家公司生产的示波器和探头,从而排除任何潜在的冲突问题。在使用示波器进行测量时最容易忽视的步骤之一是校准。校准是一种简单易行的方法,可以确保每次测量都是从头开始,不受上次测量的影响。在开始测量前应该进行手动校准,如果示波器带有自校准功能,在测量前应该运行这个功能。欠补偿或过补偿的探头都会引起幅度、上升时间和被测信号波形失真测量的较大误差。

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