如何進(jìn)行電源紋波測(cè)試?

電源紋波對(duì)電源模塊和芯片有著極其重要的作用，過(guò)大的紋波會(huì)直接導(dǎo)致電源模塊工作效率降低，影響電源模塊的轉(zhuǎn)換功能，甚至?xí)斐衫擞繘_擊傷害，使電源模塊直接損壞。電源紋波噪聲測(cè)試可以對(duì)紋波情況進(jìn)行判斷，從而提升電源模塊的工作性能。

電源紋波是如何產(chǎn)生的?

電源的紋波通俗的來(lái)講就是電源模塊電壓波動(dòng)而造成的一種現(xiàn)象。一般情況下電源模塊中的紋波都是由交流電經(jīng)過(guò)整流穩(wěn)壓環(huán)節(jié)之后而形成的，所以一般開(kāi)關(guān)電源、DC-DC電源的直流輸出中總會(huì)有一些交流的干擾，這些干擾就是電源模塊內(nèi)部的紋波，所以電源紋波是電源模塊中不可避免的一項(xiàng)指標(biāo)，無(wú)法徹底清除，只能讓電源紋波盡可能的變小，從而減少對(duì)電源模塊的影響。

電源紋波測(cè)試原理

通過(guò)紋波的概念我們了解到測(cè)試電源模塊紋波需要的硬件儀器有電源、電子負(fù)載和示波器。電源負(fù)責(zé)提供輸入電壓給電源模塊，讓它進(jìn)入工作狀態(tài)，而電子負(fù)責(zé)測(cè)直接拉載電源模塊的額定工作電流，之后使用示波器直接抓取輸出端的波形即可，示波器抓取到的波形即為電源模塊的紋波，同時(shí)需要讀取到波形的峰峰值，這個(gè)電壓值即為電源模塊的紋波值，通常企業(yè)對(duì)紋波值都有嚴(yán)格的要求，一般不會(huì)超過(guò)輸出電壓的1%，比如輸出電壓為30V，紋波值則不能超過(guò)30mV。

如何進(jìn)行電源紋波測(cè)試?

使用ATECLOUD-POWER測(cè)試電源模塊的紋波需要提前連接好硬件儀器和網(wǎng)絡(luò)，后續(xù)直接在瀏覽器上登陸ATECLUD系統(tǒng)賬號(hào)即可。

1. 在系統(tǒng)中直接運(yùn)行電源紋波測(cè)試方案，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別連接的儀器，確認(rèn)儀器之后會(huì)進(jìn)入測(cè)試界面

2. 測(cè)試界面會(huì)直接顯示測(cè)試的項(xiàng)目，指標(biāo)，參數(shù)等;用戶(hù)可根據(jù)需求選擇單個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目同時(shí)測(cè)試，此外也可以自由配置儀器參數(shù)。

3. 項(xiàng)目選擇和參數(shù)配置完成后，輸入產(chǎn)品編號(hào)進(jìn)入測(cè)試，3-5秒內(nèi)即可完成測(cè)試;測(cè)試中抓取到的波形圖片和指標(biāo)會(huì)直接展示在測(cè)試界面。

4. 測(cè)試完成之后可以在記錄報(bào)告頁(yè)面查看測(cè)試的歷史數(shù)據(jù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)溯源，也可以直接將數(shù)據(jù)導(dǎo)出為數(shù)據(jù)報(bào)告，無(wú)需手動(dòng)記錄制表。

5. 數(shù)據(jù)洞察界面可以幫助企業(yè)對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析，從產(chǎn)品測(cè)試數(shù)量、產(chǎn)品合格率、指標(biāo)閾值分布、紋波變化趨勢(shì)圖等多維度分析，也可以根據(jù)用戶(hù)需求定制大數(shù)據(jù)分析看板。

納米軟件是一家專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)電源模塊測(cè)試系統(tǒng)的科技企業(yè)，公司以為眾多電源模塊的生產(chǎn)廠家解決了大批量產(chǎn)線測(cè)試、多項(xiàng)目整體維護(hù)等核心痛點(diǎn)問(wèn)題，納米軟件國(guó)產(chǎn)電源測(cè)試自動(dòng)化領(lǐng)導(dǎo)者。

直流電源的紋波和噪聲是評(píng)估電源質(zhì)量的重要參數(shù)，它們反映了電源輸出的不穩(wěn)定性和干擾情況。大的紋波或噪聲可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定、傳感器誤差增加、模擬信號(hào)失真等問(wèn)題。因此，在設(shè)計(jì)和選擇電源時(shí)，正確測(cè)量和評(píng)估紋波和噪聲水平是非常重要的。

本文將介紹如何測(cè)試直流電源的紋波和噪聲，并提供相應(yīng)的測(cè)量方法和技巧。直流電源輸出的交流雜散成分被稱(chēng)為紋波和噪聲，或稱(chēng)作周期和隨機(jī)偏差(PARD )，是描述電源質(zhì)量的參數(shù)，測(cè)量值為真有效值(RMS)或峰峰值(Vpp)，通常是在 20Hz ~20MHz帶寬范圍內(nèi)指定，它們反映了電源輸出中的不穩(wěn)定性和干擾情況。然而，它們的具體定義和特點(diǎn)略有差異。

電源紋波(Power Ripple)

電源紋波是指電源輸出中存在的周期性變化或波動(dòng)見(jiàn)圖1。通常以交流信號(hào)的形式存在于直流電源輸出中。電源紋波可以由電源設(shè)計(jì)、電源濾波器等因素引起，也可能受到負(fù)載變化或其他外部干擾的影響。電源紋波的頻率通常與電源輸入頻率相關(guān)，如交流電源的紋波頻率為50Hz或60Hz。

電源噪聲(Power Noise)

電源噪聲是指電源輸出中存在的非周期性的隨機(jī)干擾見(jiàn)圖1。這些干擾信號(hào)可以來(lái)自電源本身的內(nèi)部電子元件或外部環(huán)境的干擾。電源噪聲通常是寬帶的，并且在頻譜上分布廣泛。

電源紋波與噪聲的大小常用峰峰值(Vpp)或真有效值(RMS)進(jìn)行衡量，單位為伏特(V)，電源紋波與噪聲值是峰峰值還是有效值非常重要。峰峰值提供有關(guān)高幅度、短持續(xù)時(shí)間尖峰的信息，而有效值則有利于確定預(yù)期的信噪比。

電源紋波和電源噪聲都對(duì)電路性能和系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。大的紋波或噪聲可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定、傳感器誤差增加、模擬信號(hào)失真等問(wèn)題。因此，在設(shè)計(jì)和選擇電源時(shí)，需要根據(jù)應(yīng)用要求考慮電源紋波和噪聲水平，并采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)降低其影響，所以如何正確測(cè)量電源的紋波和噪聲變的至關(guān)重要。

對(duì)于直流電源，在測(cè)試紋波與噪聲時(shí)，所使用的電子負(fù)載應(yīng)工作于 CR 模式。負(fù)載的紋波與噪聲指標(biāo)要低于被測(cè)電源。這在測(cè)量電源的紋波與噪聲時(shí)尤為重要，因?yàn)榫€性電源通常有優(yōu)良的紋波噪聲指標(biāo)，例如羅德與施瓦茨公司的HMP系列電源其電壓紋波與噪聲可達(dá)1.5mV(RMS)以下。同時(shí)應(yīng)使用可調(diào)交流源向被測(cè)電源施加輸入。在規(guī)定電源最低和最高交流輸入，以及規(guī)定的最低和最高源頻率處進(jìn)行紋波與噪聲測(cè)量。