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【是德征文】細數示波器中那些你不知道的功能之————動態負載仿真

對于示波器,很多人在選擇時的認知還僅僅只是帶寬、采樣率、存儲深度、解碼……等這些最基本的指標上,卻不知道很多時候操控、細節也很重要,甚至是完全忽略了很多非常實用且便捷高效的功能。。。。。。

借是德科技這個活動,分享一下我個人的一些使用心得,當然,是德科技的新品DSOX1102G對我的誘惑力也很大哦

那些常用的功能我就不說了,一定得有點驚喜。

還望大家多多頂帖交流,你的一個回復就是我發帖的動力!

別說我小氣,你敢回我就敢發,滿100個回復(灌水不計)分享一個實用的使用心得或技巧。挑戰壇子里百萬工程師,come on!!!


是德科技的高端示波器眾多,人性化的操控設計一直是是德科技的強項。

對于電源工程師而言,主流的還是3000系列的示波器,所以高大上的示波器很多人沒用過我也就不說了,就以大家最常用的3000系列開始吧。

先上手頭的是德科技MSOX3104T示波器圖:


_T_09232


嚴格來說大多數開關電源產品都屬于定制品,所以工程師們難免遇到設計出各項測試都PASS的產品,甚至保留很大的各種極端情況下的裕量,但樣機或者產品到了客戶手里Fail了


前段時間就有個朋友遇到了,讓我幫忙看看,下面再演示一下當時的情況,先對電源進行相關的基本測試驗證一下:


T1


就這么個普通得不能在普通的開關電源適配器。

客戶要求的規格是全電壓輸入,輸出24V2A。

如圖:

ACS-power Source設定低壓85V/50Hz輸入,帶載2A。

同時用是德科技(安捷倫/惠普)的34401A臺表聯機監測電壓電流的變化:


Y1

首先得贊一下是德科技的上位機軟件非常給力!!!


從曲線中可以看出,熱機后電壓電流都會有所下降(臺表和電子負載均已提前預熱2小時),但幅度非常小,均在標稱范圍之內。


Y2

從1個小時的數據中可以看出:

1. 輸出最高電壓為23.7708V,最低電壓為23.2971(含線損)

2. 輸出最大電流為1.99075A,最低電流為1.98958A


下面再利用MSOX3104T的信號發生器來測試一下輸出OCP值:


_T_09221

示波器中顯示的是已經測試完畢了的。


下面先說一下接線方式:


_T_09222

信號發生器接入1個一分二的BNC母轉公三通,左邊的BNC線接至電子負載,右邊的BNC線接入示波器的1通道同時監測信號發生器輸出的波形。


_T_09224

 1通道為信號發生器的輸出波形監測

2通道為開關電源的輸出電壓波形監測

3通道為開關電源的輸出電流波形監測


scope_31

測得的波形,信號發生器設置0.1Hz,且100%不對稱的三角波,讓電子負載慢慢加載,直到開關電源過流保護,利用輸出電流下降沿觸發進行單次捕獲波形。


scope_34

放大,然后用光標進行測量

在2.875A是電壓開始下降,開關電源進入保護狀態。

算起來有140+%的電流裕量。


這樣還會Fail?


??????


那么問題可能出在客戶的負載端了,而客戶的機器是一臺大型玩具,根本沒法搬來測試驗證。

于是就去客戶那里用他們之前正常工作的電源進行了測試,測得的電流波如下:


_T_09227


傻眼了吧!

下面平滑的部分的確是2A,但上面的電流尖峰。。。。。

于是得應對這種負載進行設計,那么問題來了,設計出來了如何去驗證呢?

難道把AC Source搬去客戶那里測試?

當然,有人可能會說直接做個24V20A的電源搞定


成本啊!!!


好吧,不是巧合,你所需要的,某人已經想到了,是德科技MSOX3000T系列就可以解決這個問題哦!!!


_T_09228

1. 打開信號發生器。

2. 選擇任意波

3. 然后設置源為1通道,存儲至Arb

_T_09229

這個過程由于截屏會自動關閉彈出的菜單,所以直接拍照。


波形存儲至Arb后,就可以把波形帶著走了,雖然很多示波器都標配有信號發生器,但大多數卻沒有存儲至Arb這個功能,所以。。。啥也不說了,先給是德一個大贊!!!


波形存儲了帶走,還得把它還原出來,這才是最重要的。這也不是號稱數字存儲示波器就都具備的本領哦


_T_09230

波形帶回來后又1個BNC三通接上。

左邊的BNC線接示波器的信號發生器的輸出,右邊的BNC線接示波器的第4通道,上面那根BNC線接電子負載。


先測一下被Fail的開關電源看看什么情況:


scope_48

噢。。。。。。

看出來了吧。


說明:

1通道(黃色)為開關電源輸出電流波形

2通道(綠色)為開關電源輸出電壓波形

4通道(粉色)為信號發生器輸出波形


scope_49

展開看看

開關電源上電,剛開始輸出電壓就被電流拉下來了


scope_50

隱藏信號發生器的波形,看看開關電源輸出電壓和電流的對應波形


scope_51


經過調試,最后定義需要輸出6A的有效值電流才能滿足客戶的應用需要。

上重新設計的電源測試看看:


scope_52

輸出電流任性的變化,輸出電壓算是紋絲不動啊


scope_53

完美!!!


最后不得不對是德科技點個大贊!!!

很多專業的信號發生器都不具備這些功能,多數需要聯上位機至電腦上處理才能實現,甚至就沒有這個功能,而是德科技3000T這款主流示波器附帶的信號發生器都如此給力!!!


現在電機驅動行業異常火爆,針對電機驅動的電源其電流波形不會比上面這個情況好,很多甚至更糟糕,所以是德科技內置的這個信號發生器可以大顯身手,使開關電源的負載仿真變得如此簡單。

全部回復(8)
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倒序查看
2017-03-03 19:58

是德科技3000系列示波器實現動態負載的仿真到此就分享完了,歡迎交流。

同時,還是那句:

別說我小氣,你敢回我就敢發,滿100個回復(灌水不計)分享一個實用的使用心得或技巧。

挑戰壇子里百萬工程師,come on!!!

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aczg01987
LV.10
3
2017-03-03 20:12
@javike
是德科技3000系列示波器實現動態負載的仿真到此就分享完了,歡迎交流。同時,還是那句:別說我小氣,你敢回我就敢發,滿100個回復(灌水不計)分享一個實用的使用心得或技巧。挑戰壇子里百萬工程師,comeon!!!
  
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2017-03-03 20:58
@aczg01987
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jscm2000
LV.1
5
2017-03-03 21:24
厲害了,我的管理員
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langyoush
LV.3
6
2017-03-06 09:47
版主高手,學習學習
0
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a123b12c1
LV.1
7
2017-03-10 11:46
@javike
是德科技3000系列示波器實現動態負載的仿真到此就分享完了,歡迎交流。同時,還是那句:別說我小氣,你敢回我就敢發,滿100個回復(灌水不計)分享一個實用的使用心得或技巧。挑戰壇子里百萬工程師,comeon!!!
這個需要電子負載有模擬編程功能吧?
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2017-03-10 12:01
@a123b12c1
這個需要電子負載有模擬編程功能吧?
有外部0-10V控制輸入端就行,現在很多電子負載都有這功能。支持系統測量的都必須有。
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H-power
LV.8
9
2017-03-15 11:05

這個功能逆變器測試很給力哦,各種亂七八糟的負載模擬電流

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