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2020年02月14日 | 關于萬用示波器在LLC測試上的用途分析和介紹

發布者:科技奇思 來源: elecfans關鍵字:萬用示波器  LLC測試  用途分析 手機看文章 掃描二維碼
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是德科技的DSOX1204A/G 4通道示波器


補充了 1000X 系列示波器家族

1000X 系列數字示波器是是德科技入門級示波器

DSOX1204A/G 4 通道示波器雖然定位為入門級,但功能豐富,其具備最高2GSa/s采樣率和最高200MHz帶寬,50000個波形每秒的捕獲率,除了值得信賴的示波器功能外,還配有先進的分析工具,如頻率響應分析、模板測試、協議解碼、FFT和分段存儲,獲得更深入的測試結果。

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▲ 圖1   DSOX1204G示波器

這些高端的分析功能再加上是德科技60年示波器研發底蘊,可以幫助中小型企業、學生和愛好者,在有限的預算條件下完成各種產品測試和儀器學習。


LLC 電源實測     

現在我們找了一款 200W 電壓型 LLC 開關電源,利用是德科技新發布的 DSOX1204G 這款起步價不足萬元的示波器進行測試。


首先是工程師最關注的環路響應測試,環路響應測試可以準確評估負反饋環路的穩定性,可以大大提高產品質量,可以說是開關電源最重要的測試項之一。以前都需要花十多萬購買昂貴的環路分析儀,現在一臺幾千塊的示波器就可以搞定(如圖2)。

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▲ 圖2  環路分析測試

示波器存儲波形如下(圖3):

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▲ 圖3  環路分析圖

通過波特圖測試結果可以看到,該LLC線路穿越頻率為79.4HZ左右,相位裕度為83.11度,在穿越頻率附近10倍頻程范圍內,增益為18.1DB,增益斜率在-1左右,屬于單極點穿越,符合環路穩定性的要求,同時也證實了LLC電路普遍穿越頻率低。

既然是LLC的電源,那么諧振的波形一定得測一下看看(如圖4):

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▲ 圖4  LLC開關波形測試

其中:1、2、4通道采用有源差分探頭測量,1和4通道(黃色和紅色)設置為500X的比例,分別測量半橋LLC的下管和上管VDS波形,2通道(綠色)設置為50X的比例,測量半橋LLC的下管驅動VGS波形,3通道(藍色)采用有源電流探頭設置為1A/V的比例測量LLC初級諧振電流Ir波形。測量波形存儲如圖5.

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▲ 圖5  LLC開關波形

最后當然是大家關心的輸出紋波了,電壓模式LLC的輸出低頻紋波電流一直是大家比較擔心的,下面采用 DSOX1204G 測試看看效果(如圖6):

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▲ 圖6  紋波測試

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▲ 圖7  示波器探頭操作方法

測試紋波前有必要說一下很多初學者都容易忽略的問題,那就是探頭的操作。由于采用示波器探頭標配的地線夾會導致接線時形成較大的環路面積,從而導致其他噪聲耦合進來,所以需要將環路面積減到最小,取掉探鉤和接地夾,采用示波器探頭標配的接地彈簧連接到探頭前端,同時將示波器的衰減比例撥到X1檔位(如圖7),然后連接到電源的輸出端(如圖8)

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▲ 圖8  探頭連接測量紋波

然后設置示波器為交流耦合,探頭衰減比例設置為1X,同時開啟20M帶寬限制,進行測量,DSOX1204G測量結果如圖9。

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▲ 圖9  輸出紋波

從圖中可以看出的確是存在低頻紋波,而且紋波的峰峰值高達1V,對于12V的輸出,紋波比例為8.3%,的確是有些高哦。

當然,還有更多需要使用示波器測試的項目,比如MOSFET 瞬態電壓,損耗,輸出電壓過沖等,這些項目使用DSOX1204G測試都不在話下,在這里就不一一列舉了。

最后,測試完成后如何更快速的處理報告?這就要提一下是德科技儀器的 Web 服務器功能,只要把電腦和示波器鏈接在同一局域網或廣域網下,瀏覽器中輸入示波器IP地址既可實現儀器的遠程操控和波形保存,非常方便工程師處理報告哦!

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遠程連接與控制

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