电源纹波分析及测试
电源纹波测试的正确方法

电源纹波测试的正确方法随着技术的发展,电源纹波测试已经成为电子工程领域中非常重要的测量技术,它可以帮助工程师们测量和分析电源纹波产生的影响,从而获得准确的数据。
在本文中,我们将介绍一些有关电源纹波测试的正确方法,希望能够为您提供帮助。
首先,电源纹波测试是测量电源纹波的一种技术,它可以测量电源纹波的幅值,频率和相位。
为此,首先需要用测试仪测量电源纹波的信号,并记录相关的参数。
在测量之后,需要将测量结果绘制成波形图,以分析电源纹波的特性。
其次,电源纹波测试的精度与测量系统的性能和精度有关,因此必须对其进行校准。
一般来说,需要使用源信号进行校准,然后将其用作测量电源纹波的参考信号。
此外,使用相同的参照信号进行此类测量可以实现准确度和重复性的最优化。
再次,在测量电源纹波幅值时,测量时间长短也是一个重要因素。
如果测量时间太短,则可能不能得到准确的测量结果;如果测量时间太长,则可能会导致无效的测量结果。
因此,在实际测量中,应该根据实际情况选择合适的测量时间,以获得有效的测量结果。
此外,同时监测电源纹波的频率和相位也是很重要的,在观察电源纹波时,应注意它们在频率和相位方面的变化,以了解电源纹波的变化情况。
最后,在实际测量中,除了将电源纹波的信号绘制到时域波形图之外,还可以将其绘制到频域波形图上,以更好地了解细微的纹波信号。
另外,在实际测量中,还应根据测量结果,对电源纹波特性进行分析,以了解其影响电路性能的情况。
综上所述,电源纹波测试是一项重要的测量技术,它可以帮助工程师们了解电源纹波产生的影响,并获得准确的数据。
正确的测量方法包括使用测试仪测量纹波信号、绘制波形图以及根据测量结果分析并控制电源纹波的特性。
只有通过正确有效的测量方法,才能使得电源纹波测试更加准确可靠。
电源纹波分析及测试方法

一、什么叫纹波?纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量。
它主要有以下害处:1.1.容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害;1.2.降低了电源的效率;1.3.较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器;1.4.会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作;1.5.会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作二、纹波、纹波系数的表示方法可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示;单位通常为:mV例如:一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV就是纹波的绝对量,而相对量,即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。
三、纹波的测试方法3.1.以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。
四、开关电源纹波的主要分类开关电源输出纹波主要来源于五个方面:4.1.输入低频纹波;4.2.高频纹波;4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声;4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声。
五、电源纹波测试纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准。
尤其是作特殊用途的电源,如激光器电源,纹波则是其致命要害之一。
所以,电源纹波的测试就显得极为重要。
电源纹波的测量方法大致分为两种:一种是电压信号测量法;另一钟是电流信号测量法。
一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源,都可以用电压信号测量法。
而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。
开关电源纹波测试标准

开关电源纹波测试标准一、引言。
开关电源是现代电子设备中常用的一种电源类型,其输出电压的稳定性和纹波水平对设备的正常运行和电磁兼容性具有重要影响。
因此,对开关电源的纹波进行准确、可靠的测试是非常必要的。
本文将介绍开关电源纹波测试的标准方法及相关注意事项。
二、测试仪器。
1. 示波器,用于观测开关电源输出的电压波形,通常需要具备较高的带宽和采样率,以确保准确捕捉纹波信号。
2. 电压源,用于提供稳定的电源给开关电源,确保测试的准确性和可靠性。
3. 负载,用于模拟实际工作状态下的电流负载,通常需要具备一定的调节范围和稳定性。
三、测试方法。
1. 准备工作。
在进行纹波测试之前,需要先对测试仪器进行校准,确保其准确度和稳定性。
同时,需要将开关电源连接至电压源和负载,并调节至工作状态。
2. 测试步骤。
a. 设置示波器参数,将示波器的触发方式设置为外部触发,触发电平设置为开关电源的输出电压,以确保波形的稳定和准确。
b. 观测波形,将示波器的通道1连接至开关电源的输出端,观测电压波形,并记录纹波水平。
c. 测量纹波水平,通过示波器测量功能,得到纹波的峰峰值或有效值,并记录下来。
四、测试标准。
1. 纹波水平,根据开关电源的不同应用场景和标准要求,纹波水平通常需要满足一定的限制要求,如IEC 61000-3-2对家用电器的纹波要求等。
2. 测试环境,在进行纹波测试时,需要确保测试环境的稳定性和准确性,尽量减小外部干扰对测试结果的影响。
3. 测试频率,纹波测试通常需要在一定的频率范围内进行,以确保开关电源在不同工作条件下的纹波性能。
五、注意事项。
1. 测试人员需要具备一定的电子电路知识和测试经验,以确保测试的准确性和可靠性。
2. 在进行纹波测试时,需要注意安全问题,避免电压和电流对人身的伤害。
3. 测试过程中需要注意观察示波器的波形稳定性和准确度,确保测试结果的可靠性。
六、总结。
开关电源纹波测试是确保电子设备正常运行和电磁兼容性的重要手段,通过准确的测试方法和标准要求,可以有效评估开关电源的纹波性能,为产品的设计和生产提供参考依据。
开关电源纹波测试方法

开关电源纹波测试方法
开关电源的纹波测试方法如下:
1. 准备测试设备:需要一台示波器和一个负载电阻。
2. 连接测试设备:将示波器的探头连接到开关电源的输出端,将负载电阻连接到开关电源的输出端和地线之间。
3. 调整示波器:选择合适的示波器探头放大倍数和时间基准,确保能够观察到电源输出的纹波。
4. 设置电源负载:根据开关电源的额定输出电流和电压,选择一个适当的负载电阻值。
确保负载电阻不会超过开关电源的额定功率。
5. 测量纹波:打开开关电源,观察示波器上的波形。
通常,纹波的峰-峰值(Peak-to-Peak)或峰值(Peak)被用来描述纹波的大小。
6. 记录结果:将纹波的数值记录下来,并与开关电源的规格进行比较,以确定其纹波是否在规定范围内。
7. 分析结果:如果纹波超过规定范围,可能需要考虑采取一些措施来降低纹波,例如添加滤波电路或改变开关频率等。
需要注意的是,开关电源的纹波测试方法可能会因具体的产品和测试要求而有所不同,因此在进行测试时应根据具体情况进行调整。
电源产品输出电压纹波及噪声测试方法(标准版)

电源产品输出电压纹波及噪声测试方法
(1).测试目的:确保产品的输出电压纹波及噪声在标准范围内。
(2).测试条件:
a.输入电压在额定输入电压范围内变化,一般记录三个点上的数据,即最低输入电压、标称输入电压和最高输入电压。
b.显波器设定:带宽20M,探头10X,其接地线长度不应该超过12cm 。
c.在尽量靠近负载端并上两个电容C1,C2;其中C1一般采用10uF电解电容,C2一般采用0.1uF高频电容(电容容量或参考产品标准规定)。
d.测试示意图为:
(3). 测试后检验:
a. 输出直流电压中所包括的交流分量峰一峰值≤输出电压额定值1%,或由型号产品标准规定。
(4). 备注:
A. 检测员严格按照本作业指引进行检验,并作好相关记录,记录表见《综合电气性能测试报告A》。
B. 在测试时失败或异常,速联系品管负责人或相关人员。
如何用示波器正确测量电源纹波

如何用示波器正确测量电源纹波
电源纹波测试在电源质量检测中是很重要的一项参数,但是怎么精确的测量电源纹波却成了工程师心中的一道难题,到底怎么样才干攻破这个难题呢?其实,众里寻它千百度,暮然回首,办法就在灯火阑珊处。
因为直流普通是由沟通电源经整流、滤波、稳压等环节而形成的,这就不行避开地在直流中多少带有一些沟通重量,这种叠加在直流稳电压上的沟通重量称之为纹波。
一、不正确的纹波测试
在ZDS2024 Plus中接入一个3.3V的电源信号,探头档位用法X10档,举行电源纹波的测量,点击【Auto Setup】之后,经过调解水平常基,垂直档位和垂直偏移,可以得到如下图1所示。
图1 不正确的纹波测量方式
从图中可以看出,所测的波形夹杂着许多的噪声和杂波,直流、沟通波形混在一起,没方法清楚的观看纹波,导致无法精确的测量纹波的值。
无数工程师测量纹波浮现这种状况是由于没有把握正确的纹波测量办法。
二、正确的电源纹波测试办法
1、首先探头要挑选合适的档位,假如电压比较大,或者对带宽要求比较高的状况下可用法X10档,一般状况下建议用法X1档,避开不须要的噪声衰减影响纹波的测量。
图2探头档位挑选
2、纹波属于是沟通成分,所以“通道耦合”方式可用法“沟通”方式,
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电源纹波的测试方法

电源纹波的测试方法电源纹波是指直流电源输出的电压或电流中存在的交流成分。
在许多应用中,电源纹波是一个重要的参数,它直接影响着电子设备的性能和稳定性。
因此,准确测试电源纹波是非常必要的。
测试电源纹波的方法有很多种,下面将介绍几种常用的测试方法。
一、使用示波器测试方法示波器是一种常用的测试仪器,可以直接测量电压或电流信号的波形。
在测试电源纹波时,可以将示波器的探头连接到电源输出端,然后调整示波器的时间和电压/电流尺度,观察波形图。
通常,电源纹波的测试频率是100Hz。
通过观察波形图,可以直观地了解电源纹波的情况。
二、使用频谱分析仪测试方法频谱分析仪是一种专门用于分析信号频谱的仪器。
它可以将信号分解成不同频率的分量,并以频谱图的形式显示出来。
在测试电源纹波时,可以将频谱分析仪的输入端与电源输出端连接,然后选择适当的频率范围进行测试。
通过观察频谱图,可以清楚地看到各个频率分量的幅值,从而得到电源纹波的信息。
三、使用电子负载测试方法电子负载是一种可以调节电流和电压负载的设备。
在测试电源纹波时,可以将电子负载连接到电源输出端,然后设置负载电流和电压值。
通过改变负载的大小和稳定性,可以间接地判断电源纹波的情况。
一般来说,电源纹波越小,电子负载的稳定性越好。
四、使用峰值表测试方法峰值表是一种用来测量电压或电流峰值的仪器。
在测试电源纹波时,可以将峰值表的探头连接到电源输出端,然后读取峰值表上显示的数值。
通过对比电源输出的峰值和纹波峰值的差异,可以得出电源纹波的大小。
以上是几种常用的电源纹波测试方法,每种方法都有其优缺点。
在实际测试中,可以根据需要选择合适的方法。
无论采用哪种方法,都应注意测试环境的稳定性和准确性,以确保测试结果的可靠性。
同时,还应注意测试仪器的选择和校准,以免对测试结果产生误差。
总结起来,测试电源纹波是非常重要的,它直接关系到电子设备的性能和稳定性。
通过选择合适的测试方法,可以准确地了解电源纹波的情况,为电子设备的设计和应用提供参考。
开关电源纹波测试方法

开关电源纹波测试方法
一、开关电源纹波测试方法
1、测试目标:测试开关电源的纹波性能是否达到要求。
2、测试仪器:普尔兹技术有限公司电能质量分析仪(详见附录1)
3、测试环境:
(1)室内温度:常温
(2)室内湿度:50%
(3)室内噪声:小于50dB
4、测试电源:
(1)电源输入电压/频率:220V/50HZ
(2)电源输出电压:2-4V
(3)电源纹波含量:小于90%
5、测试步骤:
(1)打开电源,将电能质量分析仪连接到电源输出端,调节参数;
(2)调节电源输出电压,设置测试频率,启动电能质量分析仪;
(3)在电能质量分析仪画出纹波图像,观察纹波的形状,测量纹波峰峰值,以及与基波比值,判断纹波是否符合要求;
(4)统计纹波含量,如果小于90%,则测试合格,否则测试不通过。
6、注意事项:
(1)测试前,应将电能质量分析仪的参数调节至合适的状态;
(2)测试过程中,应注意安全,不要接触电源的电极;
(3)测试结束后,应将电能质量分析仪的参数调节至合适的状态,以保证测试仪器的精度。
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了解示波器电源纹波分析及测试
一、什么叫纹波?
纹波(ripple)的定义是指在直流电压或电流中,叠加在直流稳定量上的交流分量。
它主要有以下害处:容易在用电器上产生谐波,而谐波会产生更多的危害;降低了电源的效率;较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用电器;会干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作;会带来噪音干扰,使图像设备、音响设备不能正常工作。
二、纹波、纹波系数的表示方法
可以用有效值或峰值来表示,或者用绝对量、相对量来表示;
单位通常为:mV
例如:一个电源工作在稳压状态,其输出为12V5A,测得纹波的有效值为10mV,这10mV就是纹波的绝对量,而相对量,即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。
三、纹波的测试方法
以20M示波器带宽为限制标准,电压设为PK-PK(也有测有效值的),去除示波器控头上的夹子与地线(因为这个本身的夹子与地线会形成环路,像一个天线接收杂讯,引入一些不必要的杂讯),使用接地环(不使用接地环也可以,不过要考虑其产生的误差),在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容,用示波器的探针直接进行测试;如果示波器探头不是直接接触输出点,应该用双绞线,或者50Ω同轴电缆方式测量。
四、开关电源纹波的主要分类
开关电源输出纹波主要来源于五个方面:输入低频纹波;高频纹波;寄生参数引起的共模纹波噪声;功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;闭环调节控制引起的纹波噪声。
五、电源纹波测试
纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号,是电源测试中的一个很重要的标准。
尤其是作特殊用途的电源,如激光器电源,纹波则是其致命要害之一。
所以,电源纹波的测试就显得极为重要。
电源纹波的测量方法大致分为两种:一种是电压信号测量法;另一钟是电流信号测量法。
一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源,都可以用电压信号测量法。
而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。
电压信号测量纹波是指,用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。
对于恒压源,测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。
对于恒流源的测试,则一般是通过使用电压探头,测量采样电阻两端的电压波形。
整个测试过程中,示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。
所用的仪器是:配有电压测量探头的TDS1012B示波器。
测量之前需要进行如下设置。
1.通道设置:
耦合:即通道耦合方式的选择。
纹波是叠加在直流信号上的交流信号,所以,我们要测试纹波信号就可以去掉直流信号,直接测量所叠加的交流信号就好。
宽带限制:关
探头:首先选用电压探头的方式。
然后选择探头的衰减比例。
必须与实际所用探头的衰减比例保持一致,这样从示波器所读取数才是真实的数据。
比如,所用电压探头放在×10档,则此时,这里的探
头的选项也必须设置为×10档。
2.触发设置:
类型:边沿
信源:实际所选择的通道,如,准备用CH1通道进行测试,则此处就应该选择为CH1。
斜率:上升。
触发方式:如果是在实时地观察纹波信号,则选择‘自动’触发。
示波器会自动跟随实际所测信号的变化,并显示。
这个时候,你也可通过设置测量按钮,实时地显示你所需要的测量的数值。
但是,如果你想要捕捉某次测量时的信号波形,则需要将触发方式设置为‘正常’触发。
此时,还需要设置触发电平的大小。
一般当你知道你所测量的信号峰值时,将触发电平设置为所测信号峰值的1/3处。
如果不知道,则触发电平可以设置的稍微小一些。
耦合:直流或交流…,一般用交流耦合。
3.采样长度(秒/格):
采样长度的设置决定能否采样到所需要的数据。
当所设置的采样长度过大时,就会漏掉实际信号中的高频成分;当所设置的采样长度过小时,就只能看到所测实际信号的局部,同样无法得到真实的实际信号。
所以,在实际测量时,需来回旋转按钮,仔细观察,直到所显示波形是真实的完整的波形。
4.采样方式:
可根据实际需要设定。
如,要求测量纹波的P-P值,则最好选择峰值测量法。
采样次数也可根据实际需要设定,这与采样频率及采样长度有关。
5.测量:
通过选择对应通道的峰值测量,示波器就可以帮你把所需要的数据及时显示出来。
同时也可以选择对应通道的频率、最大值、均方根值等。
通过对示波器进行合理设置和规范的操作,一定可以得到所需的纹波信号。
但是,在测量过程中一定要注意防止其它信号对于示波器探头自身的干扰,以免所测量的信号不够真实。
通过电流信号测量法测量纹波值是指,测量叠加在直流电流信号上的交流纹波电流信号。
对于纹波指标要求比较高的恒流源,即要求纹波比较小的恒流源,采用电流信号直接测量法可以得到更加真实纹波信号。
与电压测量法不同的是,这里还用到了电流探头。
比如,继续用上述的示波器,再加一个电流放大器和一个电流探头。
此时,只需用电流探头夹住输出到负载的电流信号,就可以进行电流测量法来测量输出电流的纹波信号了。
与电压测量法一样,整个测试过程中,示波器及电流放大器的设置是能否采样到真实信号的关键。
其实,用这种方法测量时,示波器的基本设置及用法与上述相同。
不同的是,通道设置中探头的设置有所不同。
在这里,需要选则电流探头的方式。
然后,选择探头的比例,必须与放大器所设置的这个比例相同,这样从示波器所读取数才是真实的数据。
比如,所用放大器的这个比例设置为5A/V,则此时示波器的这一项也需设置为5A/V。
至于电流放大器的耦合方式,当示波器的通道耦合已经选择为交流耦合时,则这里选择交流或直流都可以。
需要注意的是,用这种方法时,需先打开示波器,然后再打开电流放大器。
且记得在使用前对电流探头先消磁。
另外,测量电源纹波本身有一定技巧性。
不当使用示波器测量电源纹波首先是使用了接地线很长的示波器探针;其二是让由探针和接地线形成的回路靠近功率变压器和开关元件;最后是允许在示波器探针和输出电容之间形成额外的电感。
其结果带来的问题是在测得的纹波波形中携带了拾取的高频成分。
在电源中有许多很容易耦合到探针中的高速的、大电压和电流信号波形,其中包括来自功率变压器的磁场耦合、来自开关节点的电场耦合、以及由变压器交绕(interwinding)电容产生的共模电流。
采用正确的测量技术可切实改善纹波测量的结果。
首先,通常会
规定纹波的带宽上限,以避免拾取超出纹波带宽上限的高频噪声,应该给用于测量的示波器设定合适的带宽上限。
其次,可以通过摘掉探针的“帽子”来去掉接地长引线形成的天线。
我们把一段短线绕在探针接地引线周围,并使之与电源地相连接。
这样做附带的好处是缩短暴露在电源附近高强度电磁辐射中的探针长度,从而进一步减少高频拾取。
最后,在隔离电源中,真正的共模电流是由在探针接地引线中流动的电流产生的,这就使得在电源地和示波器地之间产生电压降,表现为纹波。
要抑制这个纹波,需要在电源设计中仔细考虑共模滤波问题。
此外,把把示波器引线绕在铁芯上可减小这个电流,因为这样会形成一个不影响差分电压测量、但可降低由共模电流产生的测量误差的共模电感。
可以看到,高频尖刺已几乎消除。
事实上,当电源集成到系统中之后,电源纹波性能甚至会更好。
在电源和系统其它部分之间几乎总会存在一定量的电感。
电感可能是由导线或在印刷线路板上的蚀刻线形成的,而在芯片附近总会有作为电源负载的附加旁路电容,这两者形成低通滤波效应并进一步降低电源纹波和/或高频噪声。
举一个极端的例子,由电感量为15nH的长一英寸的短线和电容量10μF的旁路电容构成的滤波器,其截止频率为400kHz。
该实例意味着能大幅减少高频噪声。
该滤波器的截止频率比电源纹波频率低很多倍,可以切实降低纹波。
聪明的工程师应该在测试过程中设法利用它。