普源MSO8074A示波器測電源紋波

在電子電路設(shè)計中，電源質(zhì)量對電路的性能和穩(wěn)定性有著決定性的影響。其中，電源紋波就是一個重要的指標(biāo)，直接關(guān)系到電路的工作狀態(tài)。為了準(zhǔn)確掌握電源的紋波情況，通常需要使用示波器進(jìn)行測量和分析。本文將以普源MSO8074A示波器為例，介紹電源紋波的測量方法。

一、電源紋波的概念及影響

電源紋波是指直流電源輸出電壓在額定值附近的微小交流變動。它主要源于交流整流電路中整流時產(chǎn)生的脈動，以及電源濾波電路的濾波效果不佳等原因。

電源紋波的存在會對電路造成不利影響。首先，它會引起電路工作點的變動，降低電路的穩(wěn)定性和可靠性。其次，紋波信號會與電路的工作信號疊加，造成輸出信號的失真。再者，大的電源紋波還可能導(dǎo)致電路損壞，甚至引發(fā)安全事故。因此，準(zhǔn)確測量和控制電源紋波是電路設(shè)計中的關(guān)鍵任務(wù)之一。

二、MSO8074A示波器測量電源紋波

MSO8074A是普源推出的一款四通道混合信號示波器，具有優(yōu)異的性能和豐富的功能。它非常適合用于電源紋波的測量和分析。

1. 連接測量回路

首先，需要將示波器的輸入通道與被測電源的輸出端相連。為了獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果，應(yīng)該盡量縮短測試導(dǎo)線的長度，并將接地端直接連接到電源的地端。如果待測電源有多路輸出，則可以分別測量每路的紋波情況。

2. 設(shè)置示波器參數(shù)

進(jìn)入示波器的測量界面后，需要對示波器的工作模式和測量參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。首先，選擇直流耦合模式，以便能夠觀測到電源的直流基準(zhǔn)電壓及其變動情況。然后，根據(jù)預(yù)估的紋波幅度適當(dāng)調(diào)整垂直檔位和時基，確保波形完整地顯示在屏幕上。同時，可以開啟示波器的自動測量功能，獲取紋波的峰峰值、RMS值等參數(shù)。

3. 觀察和分析波形

通過示波器的顯示，可以直觀地觀察到電源輸出的紋波波形。通過觀察波形的形狀、峰值幅度、頻率等特征，可以初步判斷紋波的產(chǎn)生原因。例如，如果紋波呈現(xiàn)規(guī)則的正弦波形，則可能是由于整流不完全造成的;如果波形較為復(fù)雜，則可能是由于電源濾波電路的問題。

此外，示波器的自動測量功能還可以給出紋波的峰峰值、RMS值等數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步分析提供依據(jù)。通過對這些參數(shù)的比較分析，可以更準(zhǔn)確地評估電源的質(zhì)量，并為電路的優(yōu)化提供依據(jù)。

三、測量實例

下面以一個典型的實例來說明MSO8074A示波器的電源紋波測量過程。

某SMPS電源的輸出電壓為24V，我們需要測量其紋波情況。首先，將示波器的通道1輸入端連接到SMPS電源的輸出端，并將接地端直接接到電源地。然后，設(shè)置示波器的垂直檔位為5V/div，時基為500μs/div，耦合方式為直流耦合。

通過示波器的顯示，可以清楚地觀察到SMPS電源輸出呈現(xiàn)典型的脈動波形，峰峰值約為500mV。示波器的自動測量功能也給出了紋波的RMS值為180mV。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，我們可以判斷該SMPS電源的紋波水平在可接受范圍內(nèi)，電源質(zhì)量較好。如果紋波過大，則需要對電源的濾波電路進(jìn)行優(yōu)化，以降低紋波，提高電源的性能和穩(wěn)定性。

綜上所述，MSO8074A示波器憑借其優(yōu)秀的性能和豐富的功能，非常適合用于電源紋波的測量和分析。通過對紋波波形及相關(guān)參數(shù)的觀察和分析，可以全面評估電源的質(zhì)量，為電路設(shè)計提供有效依據(jù)。