電路設(shè)計中直流穩(wěn)壓電源模塊的噪聲測試
2017-6-22 11:39:39??????點(diǎn)擊：
隨著直流穩(wěn)壓電源模塊設(shè)計的集成化與規(guī)范化，其功率密度呈現(xiàn)直線上升，而直流穩(wěn)壓電源模塊的體積則越來越小。這就使得直流穩(wěn)壓電源模塊的各項(xiàng)干擾測試開始變得重要起來。在本文中，小編將為大家介紹關(guān)于直流穩(wěn)壓電源模塊的噪聲測試方法，并進(jìn)行介紹。
直流穩(wěn)壓電源模塊的噪聲測試主要分為三點(diǎn)。
直流穩(wěn)壓電源噪聲的概念
直流穩(wěn)壓電源噪聲是電磁干擾的一種，其傳導(dǎo)噪聲的頻譜大致為10kHz~30MHz，最高可達(dá)150MHz。直流穩(wěn)壓電源噪聲，特別是瞬態(tài)噪聲干擾，其上升速度快、持續(xù)時間短、電壓振幅度高、隨機(jī)性強(qiáng)，對微機(jī)和數(shù)字電路易產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。
測試條件
直流穩(wěn)壓電源模塊交流輸入直流穩(wěn)壓電源電壓220V，輸出滿載(對于多路輸出，各路均滿載)?？筛鶕?jù)需要設(shè)定交流輸入直流穩(wěn)壓電源電壓90V，220V，265V，滿載輸出條件下測試。
測試方法
測試時，示波器TIME/DIV檔置10uS/div，帶寬置20MHz，讀取示波器顯示的輸出直流穩(wěn)壓電源電壓峰-峰值即為輸出紋波直流穩(wěn)壓電源電壓(包含毛刺在內(nèi)的峰-峰值為紋波+噪音)。
1)直流穩(wěn)壓電源模塊的輸入直流穩(wěn)壓電源電壓調(diào)整為標(biāo)稱直流穩(wěn)壓電源電壓，調(diào)整輸出直流穩(wěn)壓電源電流為額定直流穩(wěn)壓電源電流。
2)直流穩(wěn)壓電源模塊紋波通常用峰-峰值表示。主要的測試方法。
直流穩(wěn)壓電源模塊紋波和雜音是疊加在直流輸出直流穩(wěn)壓電源電壓上的交流成分，對紋波和噪音的測量在額定負(fù)載和常溫下進(jìn)行。對于開關(guān)型的AC/DC直流穩(wěn)壓電源模塊而言，輸出紋波直流穩(wěn)壓電源電壓為一系統(tǒng)帶有高頻分量的小脈沖，因此通常測量峰-峰值，而不是有效值(RMS)。其測量值用毫伏峰-峰值(mVp-p)表示。例如當(dāng)一個AC/DC直流穩(wěn)壓電源模塊的紋波峰-峰值為50mV時，其RMS值很低，僅為5mV，但是否能用于某一系統(tǒng)，必須要進(jìn)一步考慮才行。
因?yàn)樗鶞y量的紋波中含有的高頻分量，必須使用特殊的測量技術(shù)，才能獲得正確的測量結(jié)果。為了測出紋波尖峰中的所有高頻諧波，一般要用20MHz帶寬的示波器。
其次在進(jìn)行紋波測量時，必須非常注意，防止將錯誤信號引入測試設(shè)備中。測量時必須去掉探頭地線夾，因?yàn)樵谝粋€高頻輻射場中，地線夾會像一個天線一樣接受噪音，干擾測量結(jié)果。用帶有接地環(huán)的探頭的測量方法來消除干擾。
為一種使用50Ω同軸電纜來測量直流穩(wěn)壓電源模塊輸出紋波直流穩(wěn)壓電源電壓的方法。同軸電纜直接與示波器連結(jié)。為降低噪音，測量時應(yīng)使用一個鋁或銅的接地板。測量值為實(shí)際值的1/2。
另一種采用雙紋線的測量方法
把直流穩(wěn)壓電源模塊放置在一個離接地板25mm之上的地方，接地板由鋁或銅板構(gòu)成。直流穩(wěn)壓電源模塊的輸出公共端和AC輸入地端直接與接地板連結(jié)，接地線應(yīng)該很粗，而且不長于50mm。
用16AWG銅線做成300mm長的雙絞線，一端接直流穩(wěn)壓電源輸出，另一端并聯(lián)一只47μF的鉭電容，再接到示波器上。電容的引線應(yīng)盡可能短，這里注意極性不要接反。示波器探頭的“地線”應(yīng)盡可能接到地線環(huán)，示波器帶寬不小于50MHz，示波器本身交流應(yīng)接地。
輸出雜音測試(分為峰-峰值雜音、電話衡重雜音、寬頻雜音、離散雜音)。
目前，國內(nèi)市場運(yùn)用直流穩(wěn)壓電源模塊的主要供給商為VICOR、ASTEC、LAMBDA、ERICCSON以及POWER-ONE。由于各公司生產(chǎn)的直流穩(wěn)壓電源模塊的類別、系列、規(guī)格品種難以數(shù)計，故其功能特性和物理特性不盡相同。
因此也就決定了不同的直流穩(wěn)壓電源模塊在使用維護(hù)與安裝方面也存在著些許不同。并且對著半導(dǎo)體與封裝技術(shù)的大量使用，直流穩(wěn)壓電源模塊必然向著高密度與高效率發(fā)展，而在應(yīng)用設(shè)計上，則會越來越簡單。
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