Główne punkty testowe do przełączania zasilaczy
Podczas debugowania zasilacza impulsowego, oprócz użycia woltomierza do pomiaru napięcia na stykach powiązanych elementów w obwodzie sterowania, ważniejsze jest użycie oscyloskopu do obserwacji odpowiednich przebiegów napięcia w celu oceny, czy moc przełączania dostawa jest w najlepszym stanie roboczym. W tym artykule wyjaśniono głównie wybór punktów testowych oscyloskopu. Na przykład, gdy punktem testowym jest pin wyjściowy układu sterującego PWM, można użyć oscyloskopu do jednoczesnego pomiaru dwóch ważnych parametrów amplitudy impulsu sterującego i cyklu pracy.
Wybór punktów testowych jest bardzo ważny. Rozsądny wybór punktów testowych może nie tylko zapewnić bezpieczeństwo debugowania, ale także odzwierciedlać stan pracy zasilacza impulsowego i uprościć proces debugowania.
Wybór punktu testowego zasilacza impulsowego Punkt testowy TP1 to dren rury przełącznika zasilania MOSFET, TP2 jest źródłem rury przełączającej, Rs to rezystor próbkowania prądu, a TP3 to biegun ujemny pierwotnego obwodu wysokiego napięcia . Możemy podłączyć dwa punkty testowe TP1 i TP2 do dwóch kanałów wejściowych (CH1 i CH2) oscyloskopu z podwójnym śladem i obserwować przebiegi napięcia w dwóch punktach w tym samym czasie. W tym momencie zaciski uziemienia dwóch sond powinny być jednocześnie podłączone do bieguna ujemnego pierwotnego obwodu wejściowego prądu stałego, to znaczy do pozycji TP3. Podczas rzeczywistego pomiaru zacisk uziemiający sondy można zacisnąć bezpośrednio na kołku uziemiającym Rs.
Z TP1 możemy zobaczyć przebieg napięcia drenu rurki wyłącznika zasilania. Ten kształt fali może odzwierciedlać takie informacje, jak szczytowe napięcie drenu, wysokie napięcie wejściowe prądu stałego, wtórne napięcie odbicia, spadek napięcia przewodzenia rury przełącznika oraz czas przewodzenia i odcięcia. W zasilaczu impulsowym typu flyback z pojedynczą końcówką przebieg napięcia drenu rurki przełącznika zasilania
Z TP2 można zobaczyć przebieg napięcia źródłowego rurki wyłącznika zasilania. Ten przebieg to przebieg napięcia na rezystorze próbkującym Rs, który może odzwierciedlać takie informacje, jak prąd drenu, czas włączenia i wyłączenia. Przebieg prądu drenu rurki wyłącznika zasilania. Ten przebieg odzwierciedla, że zasilacz impulsowy pracuje w trybie prądu ciągłego. W każdym cyklu, gdy rura przełączająca jest włączona, prąd drenu zaczyna rosnąć od minimalnego prądu początkowego. Zanim rura przełączająca zostanie wyłączona, prąd drenu osiąga maksymalną wartość.
Dwa punkty testowe TP1 i TP2 są bardzo krytyczne i mogą zasadniczo odzwierciedlać stan pracy zasilacza impulsowego oraz ewentualne usterki. Podczas debugowania należy zwrócić szczególną uwagę na przebiegi tych dwóch punktów testowych. Podczas stopniowego zwiększania wejściowego napięcia AC, jeśli napięcie szczytowe lub prąd szczytowy przekracza zakres projektowy, należy natychmiast wyłączyć zasilanie, aby znaleźć przyczynę, aby zapobiec uszkodzeniu rurki wyłącznika zasilania.
Czasami, aby obserwować przebieg prądu uzwojenia pierwotnego transformatora wysokiej częstotliwości, rezystor próbkujący może być również połączony szeregowo z uzwojeniem pierwotnym. W przypadku obwodu próbkującego prąd pętli pierwotnej stanem pomiaru w tym czasie jest pomiar „pływający”, o którym mowa w poprzednim artykule. Teoretycznie rzecz biorąc, rezystor próbkujący można podłączyć szeregowo na górnym lub dolnym końcu uzwojenia pierwotnego; w rzeczywistości, jeśli jest on połączony szeregowo na dolnym końcu uzwojenia pierwotnego, patrz pozycja Rs1 na rysunku, podczas pomiaru na przewodzie uziemiającym oscyloskopu zostanie wygenerowany pływający impuls wysokiego napięcia. Nie jest to ani bezpieczne, ale powoduje również duże zakłócenia pomiarowe i błędy, a także może wpływać na normalne działanie zasilacza impulsowego. Prawidłową metodą jest połączenie rezystora próbkującego szeregowo z górnym końcem uzwojenia pierwotnego, patrz pozycja Rs na rysunku i podłączenie linii sygnału sondy oscyloskopowej na końcu TP1 i podłączenie zacisku uziemiającego sondy na końcu TP2. W ten sposób, chociaż przebieg obwodu pętli pierwotnej ma odwróconą polaryzację, zakłócenia i błędy podczas pomiaru są minimalne i nie mają wpływu na normalną pracę zasilacza impulsowego. Przebieg prądu pierwotnego o dodatniej polaryzacji można obserwować za pomocą przycisku funkcyjnego odwrotnej polaryzacji (INV) oscyloskopu.
Uwaga specjalna: Podczas obserwacji przebiegu prądu pierwotnego transformatora wysokiej częstotliwości zacisk uziemiający sondy oscyloskopowej zostanie podłączony do dodatniego końca wysokiego napięcia prądu stałego. Sondy i zaciski masy innych kanałów oscyloskopu muszą być odłączone od odpowiednich obwodów, w przeciwnym razie nastąpi zwarcie lub uszkodzenie elementów obwodu. Oznacza to, że podczas obserwacji przebiegu prądu w pętli pierwotnej można użyć tylko jednego kanału, a pozostałe kanały muszą być całkowicie odłączone. Ten problem nie występuje w przypadku korzystania z oscyloskopów z wbudowaną technologią kanałów izolowanych.
