[分享] DCDC开关电源电压纹波测量方式

qwqwqw2088   2023-9-20 12:59 楼主

下面以buck非隔离开关电源电路对电压纹波及电感电流测量说明,,,

 

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电压纹波测量:

 

如上图所示,1.2V的输出电压是要稳定在一定范围内的,那么就会对电压纹波有一定的要求,不然纹波大了,对后面电路的工作会造成影响。一般纹波取输出电压的10%左右,对于对电压精度要求高的电路,纹波应该越小越好。

 

那么确认电压纹波是否在我们的要求内就变得很重要了,测试方法很重要。不一样的测试方法,就会得到不一样的值,容易造成误判。

 

测量时,示波器探头的GND一定要离输出电压的GND离得尽可能近,如果离得远了,会带入很多不必要的干扰,导致纹波值偏大。比方说,你使用了示波器的那种接地夹,接地夹夹在一个远的GND上(螺丝孔、机械外壳等),把示波器探头点在输出电压的位置,那么得到的值就不是真实的电压纹波。

 

那么应该怎么进行测量呢?

 

1、因为电压纹波属于交流分量,所以首先需要将示波器调至AC测量模式。

 

2、因为需要示波器探头的GND离电压的GND接触距离最短,所以需要使用一个工具(如图),有些探头会送这个工具,没有的可以用铁丝自己做一个。

 

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3、制作完后,示波器也调整好后。以上述buck电压图为例,示波器探头点在1.2V位置,铁丝直接接触GND。也就是直接测量电容C401两端的纹波电压。(下图比较直观展示)

 

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最后可以在示波器上看V PK-PK 值来确认电压纹波,也可以手动测定读值。

 

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电感电流测量:

 

测电流一般使用电流探头进行测量,因为电流探头是感应式测量,所以需要先断开线路,然后用一根导线再将线路连好。选用的导线应该尽可能短和粗。

回复评论 (8)

测电感电流建议在有稳定电压的那一侧进行测量,在开关电源回路中,功率电感一侧的电压是周期变化的,一侧是稳定的输出电压。

对于上面的buck电路,就要在上面电路图标的2处断开再接线进行电流测量。

 

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那么最后就能得到电感电流了,通过电感电流,可以得知开关电源是处于CCM、BCM还是DCM模式了。

比如得到下图的电流,就是处于CCM(连续导通模式)了。

 

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点赞  2023-9-20 13:00
电流探头不便宜~这个测电流飞线亮了~还得把pcb割开哈
点赞  2023-9-20 16:51
51mV测量结果可能是没有打开探头带宽限制的测量结果,或则接触不良
点赞  2023-9-20 16:51

要不是电流大,这个大个线圈带的干扰不是一般大。


点赞  2023-9-20 20:13
引用: hahajing 发表于 2023-9-20 20:13 要不是电流大,这个大个线圈带的干扰不是一般大。

不但环路大,还犯致命错误,环路盖在功率芯片上


点赞  2023-9-21 10:11
感谢楼主分享知识点,总结的很全面。正好系统的学习一下!
点赞  2023-9-21 11:14

波形上的很多毛刺其实在设计中并不好解决

点赞  2023-9-21 20:55

测试的时候,探头上就近最好还要并联电容,一般我是用双绞线从探头上引出来,探头就近并联PF级的电容,比用自带的测试探针环路更小

点赞  2023-10-3 01:08
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