
在開關(guān)電源的研發(fā)與驗證過程中,環(huán)路響應測試與傳導騷擾(Conducted Emission, CE)測試是兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié),分別用于評估系統(tǒng)的穩(wěn)定性與電磁兼容性。傳統(tǒng)上,這兩項測試需依賴不同儀器分別完成,但借助是德科技(Keysight)示波器的強大功能,工程師可在同一平臺上高效完成兩項測試,顯著提升研發(fā)效率。以下將詳細介紹實現(xiàn)方法。

一、環(huán)路響應測試的實現(xiàn)
環(huán)路響應測試旨在獲取電源控制環(huán)路的增益裕度(GM)與相位裕度(PM),評估系統(tǒng)穩(wěn)定性。使用是德示波器(如InfiniiVision系列)進行該測試,需配合函數(shù)發(fā)生器或示波器內(nèi)置信號源,通過注入擾動信號實現(xiàn)。
1. 測試連接:在反饋回路中(如誤差放大器輸出端)串聯(lián)一個低阻值注入電阻(如5Ω),將信號源接入該電阻,向環(huán)路注入小信號擾動。
2. 示波器設(shè)置:使用兩個通道分別采集注入信號(通道1)和反饋信號(通道2),設(shè)置帶寬限制(如50MHz)以減少噪聲干擾。
3. 頻率掃描與分析:通過示波器內(nèi)置的“閉環(huán)穩(wěn)定性分析"軟件,自動進行頻率掃描(如10Hz至開關(guān)頻率的1/2),記錄增益與相位曲線,生成波特圖,自動計算相位裕度與增益裕度。
二、傳導騷擾(CE)預測試的實現(xiàn)
傳導騷擾測試用于檢測電源通過電源線向電網(wǎng)傳導的電磁干擾是否符合CISPR或EN標準限值。正式測試需在EMC實驗室進行,但利用是德示波器可完成有效的預測試,提前發(fā)現(xiàn)潛在問題。
1. 測試配置:將開關(guān)電源通過人工電源網(wǎng)絡(luò)(AMN)連接至電網(wǎng),使用示波器配合電壓探頭或電流探頭采集L/N線上的噪聲信號。
2. 探頭選擇與設(shè)置:使用高帶寬差分探頭或EMI專用探頭,避免共模干擾;示波器設(shè)置為高分辨率采集模式,啟用FFT功能將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域譜圖。
3. 頻譜分析與限值比對:設(shè)置頻率范圍(如150kHz–30MHz),結(jié)合示波器的模板測試功能,加載CISPR限值線,直觀判斷是否存在超標頻點。
三、同步測試策略與優(yōu)化
為同時完成兩項測試,建議采用以下流程:
1. 分時復用示波器通道與功能:先完成環(huán)路響應測試,再切換至CE預測試模式。使用示波器的多窗口顯示功能,同時監(jiān)控時域波形與頻域譜圖。
2. 利用自動化軟件工具:是德示波器支持PathWave等軟件平臺,可自動執(zhí)行測試序列,包括信號注入、數(shù)據(jù)采集、FFT分析與報告生成,實現(xiàn)流程整合。
3. 共用探頭與校準:測試前統(tǒng)一校準探頭,使用短接地線減少寄生參數(shù)影響,確保高頻測量準確性。
四、注意事項與安全
確保所有設(shè)備共地,避免地環(huán)路引入干擾或安全隱患;
注入信號幅度應足夠小,避免影響電源正常工作;
定期執(zhí)行示波器自校準(如使用“Self-Cal"功能),保證測量精度;
CE測試時注意高壓隔離,避免觸電風險。
綜上所述,借助是德示波器強大的信號采集、頻譜分析與自動化測試能力,工程師可在同一平臺上高效完成開關(guān)電源的環(huán)路響應與傳導騷擾預測試,實現(xiàn)“一次搭建,多項驗證",極大縮短研發(fā)周期,提升產(chǎn)品可靠性與合規(guī)性。
我們的優(yōu)勢:是德、泰克、日置、固緯、艾德克斯、普源、同惠、鼎陽、安柏等。

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