LOTO示波器_從零開始手把手測電源開環(huán)增益/電源環(huán)路頻響曲線/PSM

ID:412156 · 發(fā)表于 2023-10-24 14:28

我們之前有篇文章從理論到實(shí)踐演示了如何測量電源環(huán)路的開環(huán)增益曲線，不過偏重于理論和原理，沒有很多細(xì)節(jié)的展現(xiàn)，所以這片文章從另外的角度，從零基礎(chǔ)開始，手把手一步一步演示如果進(jìn)行實(shí)操測試。

之前的那篇文章的鏈接為：《LOTO示波器實(shí)測開環(huán)增益頻響曲線/電源環(huán)路響應(yīng)穩(wěn)定性》https://www.bilibili.com/read/cv18591666/

我們先拿到一個(gè)電源板，如下圖所示，我們買來一塊很小很簡單的電源模塊，它和大多數(shù)電源系統(tǒng)一樣，都是一個(gè)負(fù)反饋的閉環(huán)系統(tǒng)，方便演示的同時(shí)又很有代表性。

我們通過芯片型號查到了這個(gè)電源的典型應(yīng)用原理圖，這個(gè)電路基本上就是按照這個(gè)原理圖制作的，如下所示：

下一步我們需要在電源環(huán)路上，紫色箭頭所指的位置斷開并且串入一個(gè)50歐姆的注入電阻。如下圖所示，我們找到了電源板上的這個(gè)位置，并且割斷了這塊鋪銅：

焊接上一個(gè)注入電阻，并且電阻兩端引出引腳，方便信號注入和測試：

現(xiàn)在變成了這樣：

我們用LOTO示波器的OSCA02S，示波器帶信號源模塊，以及注入變壓器模塊Trans01開始接線。

接下來我們就可以設(shè)置正弦波掃頻的參數(shù)，以及調(diào)整信號的幅度，觀察示波器AB通道的信號波形，盡量減小信號幅度來保障波形不要失真。由于我們是從A點(diǎn)注入的，所以調(diào)小信號源的幅度，讓A通道不失真。B通道是經(jīng)過了反饋通道回來的信號，在一定的頻段下總是會失真變形的。

我們可以在不同的頻率點(diǎn)看一下AB的波形情況，盡量從AB通道都不太失真的頻點(diǎn)開始測試。

如上圖所示，在400HZ時(shí)，注入點(diǎn)B的波形就有失真，但是下圖所示，在1KHZ以后，兩個(gè)通道的波形就都不怎么失真：

由于我們的注入變壓器的頻率范圍是100HZ~10MHZ，所以低頻至少要高于100HZ，但是要小于電源的交叉頻率。我們可以先掃頻一遍看看，大概得出交叉頻率數(shù)值以及掃頻步進(jìn)量的情況，后面再做出調(diào)整。

掃頻的步驟我們也有相關(guān)的文章和視頻演示，我們看下結(jié)果：

圖中的綠色實(shí)線是開環(huán)增益曲線，綠色的虛線是相位角。我們可以看到這個(gè)電源板的G=1增益為0DB時(shí)，交叉頻率是1.57K赫茲左右，此時(shí)的相位角為80度左右，相角裕度有100多度。這個(gè)電源板的交叉頻率還是很低的，一般的電源是在10幾K到幾十K赫茲附近。越低的交叉頻率測試的時(shí)候越不方便，因?yàn)樗咏皖l區(qū)，而注入變壓器有個(gè)低頻的起始頻率限制。

多次掃頻并且存儲頻響曲線我們可以看到，基本上改變一些掃頻參數(shù)，會有小的影響，如下圖的不同顏色的曲線所示，不過大體還是一致的。

相關(guān)的視頻演示我們放在：https://www.bilibili.com/video/BV1KC4y1G7mb/?spm_id_from=333.999.0.0

帳號		自動登錄	找回密碼
密碼			立即注冊