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电容上焊接一根尽量短的接地金属针,或者在测试的时候将金属针缠在探头的接地套上,在输出端的滤波电容的两端直接用探头进行测试。测试方法的要点说明:(1)示波器使用交流AC档测试:纹波是叠加在直流信号上的交流信号,所以,我们要测试纹波信号就可以去掉直流信号,直接测量所叠加的交流信号。通道耦合方式就可以直接选择交流耦合。(2)以20M示波器带宽为限制标准:由于电源的开关噪声以及谐波一般在20M以内,
f所以20M以内的纹波和电源的干系较大;20M以上的受单板时钟以及PI设计的影响较大,过高的带宽往往会干扰影响测量结果。对于一些有核电压区别的负载,不一定是要按照20M限制进行测试,有纹波带宽测试需求的这类芯片,测试点是要选择在负载供电电源的退藕电容旁边,靠近负载端进行测试,带宽的具体要求要查看器件手册,如要求100M或者150M,就按照器件的要求进行带宽限制。
(3)去除示波器探头上的接地线夹与套钩:由于模块电源内部存在大电流的开关切换,使得模块附近存在有较强的辐射场,即使模块有金属外壳屏蔽,通过模块输入、输出线也会有部分辐射场。如果直接将探头接线夹和套钩接在测试点上,则接线夹及其连线会和探头构成很好的环状天线,该天线拾取的辐射噪声会叠加在真实的纹波上,使测试结果要比真实值大很多。去掉探头接地线夹和套钩则可以显著减小天线效应。
(4)将示波器插头的保护地悬空:电源模块输出端存在着一定的共模电流,共模电流流经导电通路时会产生电压差,当两个共模电流回路对地阻抗不一致时,共模电流就会产生差模电压,即使去掉电压探头的接地线夹和套钩,由于探头及示波器内部去线、回线对地阻抗的不一致,共模电流仍会对纹波(差模)测量产生影响。
需要注意的是,采用示波器插头的保护地悬空的方法时,要保证示波器机壳跟内部危险电压电路间能满足加强绝缘或者双重绝缘的要求,否则会存在危险。对于我们试验室使用的示波器TDS3054B测量纹波时,可以考虑简单使用此方法。在不能保证的情况下不能将示波器的插头保护地悬空,应采用以下的方法解决:在示波器的探头线上缠上一个磁环,构成共模电感;或者采用原副边耦合电容很小的隔离变压器给示波器供电。
(5)在输出端的滤波电容的两端直接用探头进行测试:对于测试点上没有滤波电容的电源纹波测试时,还要在探头上并联一个10UF电解电容与一个01UF瓷片电容,以减小引入噪声影响到实际测试结果,用示波器的探针直接在电源网络和最近的接地点上r
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