開(kāi)關(guān)電源的測(cè)量中安全性解決方案(07-100)

　　SMPS技術(shù)使用了金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)與絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等功率半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件。這些器件開(kāi)關(guān)時(shí)間短，能承受不穩(wěn)定的電壓尖峰。同樣重要的是，它們不論在開(kāi)通還是斷開(kāi)狀態(tài)，消耗的能量都極少，效率高而發(fā)熱低。開(kāi)關(guān)器件在很大程度上決定了SMPS的總體性能。對(duì)開(kāi)關(guān)器件的主要測(cè)量包括：開(kāi)關(guān)損耗、平均功率損耗、安全工作區(qū)等。

　　開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的安全測(cè)量

　　工業(yè)電源的安全測(cè)量應(yīng)包括：測(cè)量高電壓和高電流，測(cè)量三相電電路，處理浮動(dòng)設(shè)備或具有不同接地的沒(méi)備，檢定數(shù)字控制電路，檢定功率電子器件的瞬時(shí)功率分析、波形分析、相位角及開(kāi)關(guān)損耗等均應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法定標(biāo)準(zhǔn)。

　　為什么不能使用傳統(tǒng)示波器測(cè)量

　　以交流供電的傳統(tǒng)示波器是以“地為參考點(diǎn)的測(cè)量”，其含義是：交流供電的示波器必須與地線相接，探頭的地線與示波器所有通道的參考點(diǎn)相連，從而接到地電位。而傳統(tǒng)交流供電示波器“差分浮地測(cè)量”危險(xiǎn)!

　　我們測(cè)量的Vc-d=(Va-b+V地環(huán)路電壓)-V地環(huán)路電壓(共模)。

　　通過(guò)用切斷標(biāo)準(zhǔn)三頭AC插座地線的方法或使用一個(gè)交流隔離變壓器，切斷中線與地線的連接。將示波器從保護(hù)地線浮動(dòng)起來(lái)，以減小地環(huán)路的影響。這種方法其實(shí)并可行，因?yàn)樵诮ㄖ锏牟季€中其中線也許在某處已經(jīng)與地線相連。是不安全的測(cè)量方法，會(huì)帶來(lái)人身傷害和儀器和電路損壞!

　　不能使用傳統(tǒng)示波器測(cè)量技術(shù)的原因如下：

　　·分布電容和電感降對(duì)待測(cè)點(diǎn)帶來(lái)超過(guò)100pf的感性負(fù)載，可能造成電路損壞!

　　故不可用剪斷示波器接地線的方法迸行差分測(cè)量!也不可使用隔離變壓器進(jìn)行差分測(cè)量!

　　·分布電容和電感還可能帶來(lái)原本沒(méi)有的振鈴! 見(jiàn)圖2(a)所示。

　　圖2a 寄生電感和電容引起振蕩會(huì)使信號(hào)失真，導(dǎo)致測(cè)量無(wú)效。