測試電壓紋波 - 大牛工程師教你如何玩轉(zhuǎn)示波器！

　　2 測試電壓紋波

　　很多電源工程師在紋波的測量的時(shí)候，也不會(huì)關(guān)注那么多，想當(dāng)然的測試。示波器的使用方法不同導(dǎo)致測試的結(jié)果差異很大。如下組圖四和組圖五，對于同一個(gè)產(chǎn)品同一個(gè)測試點(diǎn)，由于測試方法的差異，導(dǎo)致測試結(jié)果的差異很大。紋波對于電源來說是個(gè)重要參數(shù)，但是由于自己的操作問題而導(dǎo)致做測試不通過，又浪費(fèi)大量的人力和成本去整改是很不值得的。

　　有時(shí)候您的客戶由于對儀器的使用和注意不夠，導(dǎo)致測試的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。但是自己這邊產(chǎn)品又是沒有問題的，弄的怎么說也說不通，以至于客戶還以為是在欺騙他們，所以測試方法很重要。注意這些細(xì)節(jié)，可以節(jié)省很多時(shí)間，讓自己的能力更上一層。

　　示波器測試的值本身就存在誤差的（這里我就暫時(shí)不講解了）。現(xiàn)在很多公司要求測試波形圖的值作為判定依據(jù)。其實(shí)示波器只是測試電壓隨著時(shí)間變化的過程，主要是調(diào)試中捕獲波形。具體測量直流電壓有效值額度準(zhǔn)確度還不如數(shù)字萬用表的值。示波器的直流精度的指標(biāo)標(biāo)定也是以萬用表做參考的。但是越來越多公司和工程師以示波器的值當(dāng)作真實(shí)值，那么我們就只能盡力作到是測試誤差最少。

　　下面是測試紋波的圖解和分析：

　　組圖四組圖五組圖四的測試紋波的結(jié)果值3.9921V比圖五0.126V大很多，但是組圖四的測試值是不真實(shí)的。問題分析：其實(shí)產(chǎn)品沒有問題。只是測試方法有問題而已。現(xiàn)在我們就來指出問題點(diǎn)：

　　第一個(gè)錯(cuò)誤是使用了長的接地線。

　　第二個(gè)錯(cuò)誤是將探頭形成的環(huán)路和接地線均置于電源變壓器和開關(guān)元件附近。

　　第三個(gè)錯(cuò)誤是示波器探頭和輸出電容之間存在多余電感。

　　由于這些不注意，導(dǎo)致拾取了很多高頻信號，變壓器的磁場，開關(guān)的電場，以至于示波器抓出來的波形有高頻雜訊摻雜在里面顯示出來。

　　第四個(gè)錯(cuò)誤是量程太大。

　　準(zhǔn)確地測試紋波需要做到：

　　使用帶寬限制來測量紋波，以防止拾取并非真正存在的高頻雜訊。示波器帶寬設(shè)置為20M即可。去掉探頭“帽子”和地線夾，以防止長地線形成的天線效應(yīng)。用近地線纏繞在探頭和地之間。羅德與施瓦茨公司有專門提供配套的短地線?？梢钥紤]在信號與地之間并聯(lián)一個(gè)0.1uf和一個(gè)10uf電容做去耦。電容的PIN腳的長短也影響了測試的值。

　　3 由于很多工程師對示波器的不了解，導(dǎo)致誤操作，損壞示波器或電源之后還搞不清楚為什么。

　　很多初級工程師在用多個(gè)探頭測量電源的時(shí)候，剛一開機(jī)，電源產(chǎn)品就“炸機(jī)”，甚至損害示波器。他們會(huì)問我，示波器不是直接把探頭接到要測試的元件之間嗎？我好像沒有接錯(cuò)啊，為什么會(huì)這樣??？那是由于對示波器的通道和地的接法不了解。示波器的多個(gè)探頭在示波器內(nèi)部是共地。所以在同時(shí)測量電源的原邊和副邊的時(shí)候，如果用一根探頭接原邊的地，另一個(gè)探頭接副邊的地，由于示波器的內(nèi)部通道的地連接在一起，相當(dāng)于把電源的原邊和副邊的地短路在一起了，然而原邊和副邊地之間是有電壓差的，那么短路后的大電流容易燒壞產(chǎn)品和探頭，甚至也可能損壞示波器。在測試原邊和副邊電壓的時(shí)候應(yīng)該一側(cè)用差分探頭，一側(cè)用普通探頭。即使測試同一側(cè)線路，探頭的地線也要是共參考點(diǎn)。示波器的地又是通過電源地連接的。很多公司基本上都會(huì)在示波器前面加一個(gè)隔離變壓器，這種方法挺好。有些公司直接剪斷電源三相地的PIN腳，那樣沒有接地，用手摸示波器機(jī)殼，漏電流會(huì)加大。建議不要這樣使用。

　　其實(shí)問題還不止是這些，如在動(dòng)態(tài)的應(yīng)用，探頭之間運(yùn)算的應(yīng)用，測試電壓值注意的事項(xiàng)等。大家都知道示波器的功能很強(qiáng)大，幾乎沒有不使用示波器的電子工程師，所以自己在使用示波器的時(shí)候一定要多想想，多試驗(yàn)，多了解示波器的功能，內(nèi)部選項(xiàng)鍵之間的差別，了解不同示波器參數(shù)對測量的影響，那樣就能更好的幫助我們。不要只是為了完成任務(wù)，隨意為之。認(rèn)真做起，細(xì)心觀察，這樣我們的進(jìn)步才會(huì)很大。經(jīng)驗(yàn)是一步一步積累起來的。