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电源衡量与认识(变压器的铜损与电流干系)

文章来源:千赢国际老虎机    时间:2019-10-12
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  千赢国际电源丈量与理解(变压器的铜损与电流干系)_物理_自然科学_专业原料。电源丈量与理解(变压器的铜损与电流干系) 简介 电源是将电能从一种样式转换成另一种样式的部件、子体系或体系,大凡是 从相易(AC) 市电电源转换成直流(DC)电。从一面电脑到军事装置和工业呆板, 电子

  电源丈量与理解(变压器的铜损与电流干系) 简介 电源是将电能从一种样式转换成另一种样式的部件、子体系或体系,大凡是 从相易(AC) 市电电源转换成直流(DC)电。从一面电脑到军事装置和工业呆板, 电子设置的寻常作事都离不开直流电源的职能和牢靠性。从古代的模仿型电源到 高效的开合电源,电源的品种和巨细千差万别。它们都要面临丰富、动态的作事 情况。设置负载和需求恐怕正在霎时产生很大转化。纵然是“日用的”开合电源,也 要不妨承担远远超越其均匀作事电平的霎时峰值。计划电源或体系中要运用电源 的工程师必要分解正在静态要求以及最差要求下电源的作事状况。 过去,要描摹电源的动作特点,就意味着要运用数字万用外丈量静态电流和 电压,并用企图器或 PC 实行艰巨的企图。 即日,大大批工程师转而将示波器举动他们的首选电源丈量平台当代示波器 可能装备集成的电源丈量和理解软件,简化了筑树,并使得动态丈量更为容易。 用户可能定制合头参数、主动企图,并能正在数秒钟内看到结果,而不光是原始数 据。 本初学手册将厉重先容何如运用示波器和专用软件实行开合电源计划丈量。 电源计划题目及其丈量需求 理念状况下,每部电源都该当像为它计划的数学模子那样地作事。但正在实际 宇宙中,元器件是有缺陷的,负载会转化,供电电源恐怕失真,情况转化会变革 职能。况且,一贯转化的职能和本钱央求也使电源计划加倍丰富。探求这些题目: ·电源正在额定功率除外能支持众少瓦的功率?能络续众长工夫? ·电源散逸众少热量?过热时会奈何?它必要众少冷却气流? ·负载电流大幅增众时会奈何?设置能维持额定输出电压吗? ·源何如应对输出端的十足短途? ·电源的输入电压转化时会奈何? 人们央求计划师计划出的电源占用更少的空间,省略散热,下降创制本钱,并满 足日益苛刻的 EMI/EMC 程序。只要一套庄敬的丈量体例本领让工程师到达这些 宗旨。 示波器和电源丈量 对那些习性于用示波器实行高带宽丈量的人来说,电源丈量恐怕很粗略,因 为其频率相对较低。实践上,电源丈量中也有良众高速电途计划师历来不必面临 的离间。 全数开合设置的电压恐怕很高,况且是“浮动的”,也便是说,不接地。信号的脉 冲宽度、周期、频率和占空比都市转化。必需如实缉捕并理解波形,发掘波形的 很是。 对示波器的央求是苛刻的。众种探头- 同时必要单端探头、差分探头以及电流探 头。仪器必需有较大的存储器,以供应长工夫低频采鸠集果的记实空间。而且可 能央求正在一次采会合缉捕幅度相差很大的差别信号。 开合电源根本 大大批当代体系中主流的直流电源体例布局是开合电源(SMPS),它由于不妨 有用地应对转化负载而有目共睹。外率 SMPS 的电能“信号通途”征求无源器件、 有源器件和磁性元件。SMPS 尽恐怕少地运用损耗性元器件(如电阻和线性晶 体管),而厉重运用(理念状况下)无损耗的元器件:开合晶体管、电容和磁性 元件。 SMPS 设置尚有一个职掌个人,个中征求脉宽调制调剂器、脉频调制调剂器 以及反应环途 1 等构成个人。职掌个人恐怕有己方的电源。图 1 是简化的 SMPS 示企图,图中显示了电能转换个人,征求有源器件、无源器件以及磁性元件。 SMPS 工夫运用了金属氧化物场效应晶体管(MOSFET) 与绝缘栅双极晶体 管(IGBT) 等功率半导体开合器件。这些器件开合工夫短,能承担担心靖的电压 尖峰。同样首要的是,它们无论正在开通如故断开状况,泯灭的能量都极少,效能 高而发烧低。开合器件正在很大水准上决断了 SMPS 的总体职能。对开合器件的 厉重丈量征求:开合损耗、均匀功率损耗、平安作事区及其他。 企图实行电源丈量 企图实行开合电源的丈量时,肯定要采取相宜的器材,而且筑树这些器材, 使它们不妨切实、可反复地作事。 示波器当然必需具备根本的带宽和采样速度,以合适 SMPS 的开合频率。电源 丈量起码必要两个通道,一个用于电压,一个用于电流。有些举措同样首要,它 们可能使电源丈量更容易、更牢靠。下面是一个人要探求的事项: ·仪器能正在统一次采会合治理开合器件的开通和断开电压吗?这些信号的比例可 能到达 100000:1。 ·有牢靠、切实的电压探头和电流探头吗?有可能校正它们的差别延迟的有用方 法吗? ·有没有有用的举措来将探头的静态噪声降至最低? ·仪器不妨装备足够的记实长。

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