開關電源設計中,環(huán)路分析可以用來做什么？

可靠性是開關電源設計的核心。雖然工程師希望通過環(huán)路分析來判斷開關電源是否穩(wěn)定,但是昂貴的環(huán)路分析儀令人望而卻步,不少企業(yè)只得放棄了這項測試。能否用示波器跨界取代環(huán)路分析儀呢？突破源自內心的渴望，唯有專業(yè)·專注才能實現(xiàn)夢想！

環(huán)路分析可以用來做什么？

在開關電源、運放反饋網(wǎng)絡中，環(huán)路分析可以測量系統(tǒng)的增益、相位隨頻率變化的曲線(伯德圖)，分析系統(tǒng)的增益余量與相位余量，以判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性；在被動器件的阻抗分析中，環(huán)路分析可以觀察電容、電感的高頻阻抗曲線，測量電容ESR等。以前這些測試都需要通過昂貴的專業(yè)環(huán)路分析儀來實現(xiàn)，而現(xiàn)在，一臺示波器足矣！

環(huán)路分析的測試原理主要是給開關電源電路注入一個頻率變化的正弦信號，測量開關電源在頻域上的特性，通過分析增益余量和相位余量來判斷環(huán)路是否穩(wěn)定，可以為電子工程師設計穩(wěn)定的控制電路提供直觀的數(shù)據(jù)。環(huán)路分析的測量方式可以大大減少環(huán)路穩(wěn)定性的驗證周期，而且具備直觀的波形曲線圖顯示，方便觀察和分析。

具體如何分析？

軟件掃頻測試結果顯示界面如圖1.1所示：

圖1.1 環(huán)路測試掃頻界面

數(shù)據(jù)報表可直接導出，支持網(wǎng)頁報表“html”和“CSV”兩個數(shù)據(jù)格式，如圖1.2所示為導出的CSV數(shù)據(jù)報表文件的截圖示例。同時，該軟件還支持波形原始數(shù)據(jù)文件的導出和導入。

圖1.2 CSV格式數(shù)據(jù)報表示例

環(huán)路分析具體支持哪些功能？

• 支持同步測試和異步測試

• 支持掃頻測試模式和單點測試模式

• 支持多種測量選項：增益-相位（FRA）、阻抗-相位、幅值-相位、THD-相位

• 支持正向和反向放大器，相位范圍可選[-180°~180°]和[-360°~0°]

• 支持開啟硬件濾波，支持低通濾波和帶通濾波

• 支持光標測量，自動PM/GM測量

• 支持相位校準，以及校準參數(shù)的導入導出

• 掃頻模式的頻率范圍可選從10Hz到30MHz

• 單點模式支持自動和手動方式

• 掃頻模式的每種測量方式支持存儲8個暫存波形，并且自動存儲

• 所有存儲波形支持重命名、設置描述信息、顯示隱藏、相位校準、查看數(shù)據(jù)、指定存儲通道波形數(shù)據(jù)的導入導出，清除指定存儲通道波形的數(shù)據(jù)，同時可指定顯示某個存儲通道的波形或顯示、隱藏所有存儲通道波形

• 測試結果數(shù)據(jù)的導出，導出的數(shù)據(jù)類型支持html和CSV

• 獨特的環(huán)路界面顯示，多種一鍵操作