今天，大多數(shù)工程技術(shù)人員將示波器作為他們調(diào)試開關(guān)電源的工具。現(xiàn)代示波器可以配備集成的電源測(cè)量和分析軟件，簡(jiǎn)化了設(shè)置，并使得動(dòng)態(tài)測(cè)量更為容易，用戶可以自定義關(guān)鍵參數(shù)、自動(dòng)計(jì)算，并在屏幕上顯示結(jié)果，而不是原始數(shù)據(jù)。下面我們來講解用示波器調(diào)試開關(guān)電源時(shí)注意的主要事項(xiàng).

1.注意調(diào)試安全。

在開關(guān)電源調(diào)試過程中，除了正確使用各種儀表外，重要的是安全問題。特別是開關(guān)電源的初級(jí)一次回路，它具有幾百伏甚至上千伏的高電壓。開關(guān)電源初級(jí)一次回路負(fù)極并不是零電壓，人體接觸該端時(shí)會(huì)遭到電擊，危害人身安全。該端對(duì)大地連接會(huì)造成電源短路，損壞輸入的整流器件。因此，調(diào)試開關(guān)電源時(shí)必須先通過隔離變壓器實(shí)現(xiàn)電氣隔離。通過隔離變壓器以后，一次回路的負(fù)極可以和示波器的探頭接地端直接連接，并通過示波器的單相三線插頭與供電系統(tǒng)的保護(hù)地線連接，以排除安全隱患。

如果使用內(nèi)置隔離通道技術(shù)的示波器，即使不接隔離變壓器也能夠直接測(cè)量，不會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象，但人體接觸初級(jí)回路會(huì)遭到電擊。因此，調(diào)試開關(guān)電源過程中好還是接入隔離變壓器。

2.主要關(guān)鍵波形。

功率開關(guān)管得漏極電壓波形能夠直接反映出漏極尖峰電壓、二次反射電壓、開關(guān)管導(dǎo)通壓降等信息。即使輸入電壓很小，當(dāng)漏極吸收回路開路時(shí)也會(huì)造成很高的漏極尖峰電壓，從而造成功率開關(guān)管擊穿損壞。此外，如果功率開關(guān)管不能飽和導(dǎo)通，會(huì)造成很大的功率損耗，導(dǎo)致開關(guān)管過熱損壞。密切關(guān)注漏極電壓波形，能夠迅速發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)情況的出現(xiàn)，以便及時(shí)關(guān)閉電源，避免造成元件損壞和更大的損失。

3.探頭的選擇與連接。

根據(jù)測(cè)量任務(wù)選用適合的探頭才會(huì)得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。對(duì)于常規(guī)測(cè)量，用10比1的探頭就足夠了，但對(duì)于低幅度信號(hào)測(cè)量，就要考慮使用1比1的探頭。測(cè)量高電壓時(shí)，比如開關(guān)功率管得源極電壓，可以選擇高壓探頭；測(cè)量電流時(shí)，可以選擇電流探頭。一般示波器探頭的輸入電壓多為400V(RMS)或者400VDC,允許一定的峰值電壓短時(shí)間超出這個(gè)范圍，如果峰值電壓比較高，則應(yīng)選擇高壓探頭。使用電流探頭時(shí)，應(yīng)盡量連接到電壓變化幅度較小的回路中。例如測(cè)量功率開關(guān)管的漏極電流時(shí)，應(yīng)該連接到功率開關(guān)管得源極回路，間接觀察漏極電流。如果接到漏極回路中，漏極的高頻尖峰電壓會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生較大的干擾。

4.探頭的接地。

使用探頭接地夾接地，相當(dāng)于在接地路徑中加入了一個(gè)串聯(lián)電感。這個(gè)串聯(lián)電感和探頭電容共同作用，可能會(huì)引起振蕩和過沖。開關(guān)電源存在較強(qiáng)的電磁輻射，探頭接地線過長(zhǎng)也會(huì)引入干擾。開關(guān)電源的尖峰電流會(huì)在電路板上產(chǎn)生干擾電壓，在不同的接地點(diǎn)測(cè)量，得到的波形會(huì)有不同，波形出現(xiàn)抖動(dòng)也是正常現(xiàn)象。

5.兼容性和校準(zhǔn)。

使用甲公司生產(chǎn)的示波器如果配套乙公司生產(chǎn)的探頭進(jìn)行測(cè)量時(shí)，示波器和探頭并不總是兼容的。好的做法是使用同一家公司生產(chǎn)的示波器和探頭，從而排除任何潛在的沖突問題。在使用示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)容易忽視的步驟之一是校準(zhǔn)。校準(zhǔn)是一種簡(jiǎn)單易行的方法，可以確保每次測(cè)量都是從頭開始，不受上次測(cè)量的影響。在開始測(cè)試開關(guān)電源時(shí)進(jìn)行手動(dòng)校準(zhǔn)，如果示波器帶有自動(dòng)校準(zhǔn)功能，在測(cè)量前應(yīng)運(yùn)行這個(gè)功能。欠補(bǔ)償或者過補(bǔ)償?shù)奶筋^都是會(huì)引起幅度、上升時(shí)間和被測(cè)信號(hào)波形失真測(cè)量的較大誤差。

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