當(dāng)今電源設(shè)計(jì)人員面臨著越來越大的壓力，需要實(shí)現(xiàn)90%、甚至更高的功率轉(zhuǎn)換效率。推動(dòng)這種發(fā)展趨勢的因素，包括延長便攜式電子器件中的電池續(xù)航時(shí)間、物聯(lián)網(wǎng)以及對(duì)功耗更低的“更加綠色的”產(chǎn)品的需求。許多設(shè)計(jì)正在使用GaN或SiC開關(guān)器件代替硅FETs和IGBTs
當(dāng)今電源設(shè)計(jì)人員面臨著越來越大的壓力，需要實(shí)現(xiàn)90%、甚至更高的功率轉(zhuǎn)換效率。推動(dòng)這種發(fā)展趨勢的因素，包括延長便攜式電子器件中的電池續(xù)航時(shí)間、物聯(lián)網(wǎng)以及對(duì)功耗更低的“更加綠色的”產(chǎn)品的需求。許多設(shè)計(jì)正在使用GaN或SiC開關(guān)器件代替硅FETs和IGBTs。一如既往，產(chǎn)品上市時(shí)間壓力正不斷推動(dòng)著測試速度加快（同時(shí)還要非常準(zhǔn)確）。
4系列B MSO示波器提供了FlexChannel?輸入及新型圖形用戶界面，設(shè)計(jì)人員可以一次測試多個(gè)測試點(diǎn)，從而加快測試速度。高級(jí)功率測量和分析選項(xiàng) （4/5/6-PWR）為關(guān)鍵功率測量自動(dòng)完成設(shè)置過程，并提供了多種工具，根據(jù)電源設(shè)計(jì)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估測試結(jié)果。
本應(yīng)用指南將概括介紹怎樣使用泰克4系列B MSO示波器及4/5/6-PWR功率分析軟件進(jìn)行重要的電源測量。
準(zhǔn)備電源測量
為進(jìn)行準(zhǔn)確測量，必須正確設(shè)置功率測量系統(tǒng)，精確地捕獲波形，進(jìn)行分析和調(diào)試。要考慮的重要課題有：
消除電壓探頭和電流探頭之間的時(shí)延
消除探頭偏置
對(duì)電流探頭消磁
消除電壓探頭和電流探頭之間的時(shí)延
在使用示波器進(jìn)行功率測量時(shí)，必需測量經(jīng)過被測器件的電壓及流經(jīng)被測器件的電流。這項(xiàng)任務(wù)要求兩只單獨(dú)的探頭：一只電壓探頭（通常是高壓差分探頭）和一只電流探頭。每只電壓探頭和電流探頭都有自己的傳播延遲特性，這些波形中產(chǎn)生的邊沿可能并沒有對(duì)準(zhǔn)。電流探頭和電壓探頭之間的延遲差稱為時(shí)延，會(huì)導(dǎo)致幅度和定時(shí)測量不準(zhǔn)確。
由于時(shí)延產(chǎn)生了定時(shí)延遲，因此它會(huì)導(dǎo)致定時(shí)差、相位和功率系數(shù)測量不準(zhǔn)確。許多測量系統(tǒng)可以“自動(dòng)校準(zhǔn)”儀器內(nèi)部的延遲，但在系統(tǒng)中增加探頭時(shí)，必須補(bǔ)償探頭放大器和電纜長度的差異。
4系列B MSO示波器可以補(bǔ)償從探頭尖端到測量系統(tǒng)的延遲，確保進(jìn)行最準(zhǔn)確的定時(shí)測量。您可以手動(dòng)校正探頭時(shí)延，把探頭連接到相同的波形源，然后把延遲加到較快信號(hào)的信號(hào)路徑中，這樣就可以在時(shí)間上對(duì)準(zhǔn)信號(hào)，而不必以物理方式在較短的探頭電纜中增加電纜長度。
圖1. 在調(diào)節(jié)前對(duì)差分電壓探頭和電流探頭之間的時(shí)延進(jìn)行靜態(tài)補(bǔ)償。這些探頭有機(jī)載內(nèi)存，存儲(chǔ)著標(biāo)稱傳播延遲。
4系列B MSO示波器還提供了單鍵“靜態(tài)”時(shí)延校正功能。圖1是兩個(gè)TekVPI?功率探頭之間的時(shí)延實(shí)例。示波器從探頭中讀取標(biāo)稱傳播延遲，計(jì)算出兩只探頭之間的延遲差約為1.48ns。您只需按OK，Deskew按鈕就會(huì)調(diào)節(jié)信號(hào)之間的相對(duì)定時(shí)。
圖2顯示了圖1中使用的相同的測試設(shè)置在運(yùn)行靜態(tài)時(shí)延校正功能之后的結(jié)果。如果使用的是非泰克探頭，您需要手動(dòng)校正電壓和電流波形時(shí)延，配置電流探頭設(shè)置
圖2. 調(diào)節(jié)后靜態(tài)時(shí)延補(bǔ)償。注意根據(jù)探頭中存儲(chǔ)的傳播延遲，已經(jīng)增加了-1.48 ns的時(shí)延校正。
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