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凡亿专栏 | 开关电源纹波实测误差超50%,如何解决?
开关电源纹波实测误差超50%,如何解决?

如果做开关电源实验,遇见了纹波实测误差超50%。举个例子,实测12V/5A电源时候,如何规范测量,将其峰峰值误差从±15mV压缩至±2mV。

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1、示波器基础配置

耦合模式:强制AC耦合(Keysight DSOS254A按【通道】→【耦合】→AC)

带宽限制:激活20MHz低通(Rigol MSO5072长按【BW Limit】键)

阻抗匹配:

优先50Ω输入(需配Tek P6150探头)

无50Ω模块时,外接N型转BNC匹配器(Mini-Circuits ADT1.5-1TA+)

2、接地降噪方案

接地降噪方案

推荐方案:

弹簧接地套件(Pomona 6326)接触被测点

禁用鳄鱼夹接地线(典型引入200MHz噪声)

应急方案:

鳄鱼夹接GND时,并联10Ω/100nF RC网络

3、信号传输路径

短距测量(<10cm):

探头直接触测点(TIP间距≤3mm)

长距测量(>30cm):

双绞线传输(Belden 9501)+ 终端接50Ω负载

或使用RG316同轴线(Huber+Suhner)

4、数字示波器关键设置

存储深度:≥10Mpts(R&S RTE1104开启分段存储)

采样率:5倍于开关频率(200kHz电源需1MSa/s)

触发模式:脉宽触发(捕捉周期抖动)

5、高频噪声分离测量

全带宽模式:关闭限制滤波器(测500MHz以上噪声需Teledyne Lecroy HDO8108)

噪声分析:

泰克DPO4PWR软件执行FFT分析

标记5MHz/50MHz/100MHz频点幅值

6、设备验证方法

自检信号:

注入10mVpp/100kHz正弦波(Siglent SDG1032X)

示波器显示误差>5%即需校准

对比测试:

模拟示波器(Hitachi V-222)与数字示波器同步测量


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