为什么测量电源纹波很重要？

在开关电源、DC/DC 模块的应用与测试工作中电源纹波是一项核心性能指标。它特指电源输出源端的电压波动该波动仅产生于电源模块本身和后端复杂的供电网络并无关联。然而纯净又稳定的电源是数字电路可靠运行的基础也是模拟器件各项参数正常发挥的重要保障。想要判断一台 DC/DC 模块、开关电源的输出质量测量输出纹波是必不可少的环节。但在实际测试场景中很多工程师会遇到一个共性问题实测纹波数值动辄达到上百毫伏甚至数百毫伏远大于器件手册标注的额定最大值。出现这种偏差并非电源本身异常绝大多数情况都是测量方法不当导致。下面就为大家分享行业通用、精准可靠的电源纹波标准测量方法。下图中测量结果较差主要是存在两处错误1是探针接地引线过长2是探头环路与接地引线。靠近电源变压器和开关元件导致多余电感使纹波波形受高频干扰正确测量电源纹波的方法一、示波器基础参数设置1示波器带宽限制20MHz部分高端示波器还可选 200MHz 档位开启该功能可屏蔽数字电路带来的高频杂波避免外界高频噪声干扰从源头保障纹波测量结果的准确性。2.示波器通道耦合方式交流耦合该模式会隔离直流电平我们可以选用更小的电压档位放大观测纹波细节专注捕捉电压波动信号。二、探头使用与接地规范探头接地过长是造成纹波测量值严重偏大的首要原因接地环节务必严格执行以下要求优先使用探头原配测试短针最大限度缩短接地路径若无原装接地环与短针可拆除探头原有长地线及外壳将金属导线紧密缠绕在探头地壳上自制短线接地线总长度必须控制在 1cm 以内自制线材推荐使用五类线铜丝韧性与实用性俱佳也可选用焊锡丝等导电金属材料。同时探头档位建议选择1X 无衰减档常规无源探头在 1X 模式下带宽约 6MHz~10MHz可进一步滤除高频干扰提升测量精度。三、示波器接地要求测试时需将示波器本体地线悬空仅依靠探头地线与被测电源参考点共地。禁止让示波器通过其他途径和被测设备、外接大地相连多余的接地回路会引入大量地噪声直接造成纹波数据失真。四、推荐测试方式探头靠接法测试纹波模块电源的输出端存在差模和共模两种噪声, 同时纹波噪声容易受到环境中随机噪声及电源辐射噪声的影响. 探头地线的寄生电感与示波器输入电容形成 LC 谐振电路将高频噪音放大探头地线会感应电源模块的辐射噪音所以必须把探头地线移掉。因此为了客观地测量开关电源输出的纹波-噪声所有的模块电源厂家都推荐采用靠接的方法。如果觉得文章不错别忘了点个“赞”和“推荐”让我知道你在看。如果有疑问可以留言一起探讨。