普源MSO8074A示波器測電源紋波
在電子電路設計中,電源質量對電路的性能和穩定性有著決定性的影響。其中,電源紋波就是一個重要的指標,直接關系到電路的工作狀態。為了準確掌握電源的紋波情況,通常需要使用示波器進行測量和分析。本文將以普源MSO8074A示波器為例,介紹電源紋波的測量方法。
一、電源紋波的概念及影響
電源紋波是指直流電源輸出電壓在額定值附近的微小交流變動。它主要源于交流整流電路中整流時產生的脈動,以及電源濾波電路的濾波效果不佳等原因。
電源紋波的存在會對電路造成不利影響。首先,它會引起電路工作點的變動,降低電路的穩定性和可靠性。其次,紋波信號會與電路的工作信號疊加,造成輸出信號的失真。再者,大的電源紋波還可能導致電路損壞,甚至引發安全事故。因此,準確測量和控制電源紋波是電路設計中的關鍵任務之一。
二、MSO8074A示波器測量電源紋波
MSO8074A是普源推出的一款四通道混合信號示波器,具有優異的性能和豐富的功能。它非常適合用于電源紋波的測量和分析。
1. 連接測量回路
首先,需要將示波器的輸入通道與被測電源的輸出端相連。為了獲得準確的測量結果,應該盡量縮短測試導線的長度,并將接地端直接連接到電源的地端。如果待測電源有多路輸出,則可以分別測量每路的紋波情況。
2. 設置示波器參數
進入示波器的測量界面后,需要對示波器的工作模式和測量參數進行設置。首先,選擇直流耦合模式,以便能夠觀測到電源的直流基準電壓及其變動情況。然后,根據預估的紋波幅度適當調整垂直檔位和時基,確保波形完整地顯示在屏幕上。同時,可以開啟示波器的自動測量功能,獲取紋波的峰峰值、RMS值等參數。
3. 觀察和分析波形
通過示波器的顯示,可以直觀地觀察到電源輸出的紋波波形。通過觀察波形的形狀、峰值幅度、頻率等特征,可以初步判斷紋波的產生原因。例如,如果紋波呈現規則的正弦波形,則可能是由于整流不完全造成的;如果波形較為復雜,則可能是由于電源濾波電路的問題。
此外,示波器的自動測量功能還可以給出紋波的峰峰值、RMS值等數據,為進一步分析提供依據。通過對這些參數的比較分析,可以更準確地評估電源的質量,并為電路的優化提供依據。
三、測量實例
下面以一個典型的實例來說明MSO8074A示波器的電源紋波測量過程。
某SMPS電源的輸出電壓為24V,我們需要測量其紋波情況。首先,將示波器的通道1輸入端連接到SMPS電源的輸出端,并將接地端直接接到電源地。然后,設置示波器的垂直檔位為5V/div,時基為500μs/div,耦合方式為直流耦合。
通過示波器的顯示,可以清楚地觀察到SMPS電源輸出呈現典型的脈動波形,峰峰值約為500mV。示波器的自動測量功能也給出了紋波的RMS值為180mV。
根據上述數據,我們可以判斷該SMPS電源的紋波水平在可接受范圍內,電源質量較好。如果紋波過大,則需要對電源的濾波電路進行優化,以降低紋波,提高電源的性能和穩定性。
綜上所述,MSO8074A示波器憑借其優秀的性能和豐富的功能,非常適合用于電源紋波的測量和分析。通過對紋波波形及相關參數的觀察和分析,可以全面評估電源的質量,為電路設計提供有效依據。