Cara Mengukur Rugi Daya pada Perpindahan Catu Daya Menggunakan Osiloskop Digital
Dengan meningkatnya permintaan pasokan listrik mode sakelar di banyak industri, mengukur dan menganalisis kehilangan daya pada pasokan listrik mode sakelar generasi berikutnya menjadi sangat penting. Dalam bidang aplikasi ini, osiloskop fluoresensi digital seri TDS5000 atau TDS7000, dikombinasikan dengan perangkat lunak pengukuran daya TDSPWR2, dapat membantu Anda menyelesaikan tugas pengukuran dan analisis yang diperlukan dengan mudah.
Arsitektur catu daya mode sakelar (SMPS) yang baru memerlukan arus tinggi dan tegangan rendah untuk disediakan ke prosesor dengan kecepatan data dan tingkat GHz yang tinggi, yang menambah tekanan baru yang tidak berwujud pada perancang perangkat daya dalam hal efisiensi, kepadatan daya, keandalan, dan biaya. Untuk mempertimbangkan persyaratan ini dalam desain, para perancang mengadopsi arsitektur baru seperti teknologi rektifikasi sinkron, koreksi penyaringan daya aktif, dan peningkatan frekuensi switching. Teknologi ini juga membawa tantangan yang lebih tinggi, seperti kehilangan daya yang lebih tinggi, pembuangan panas, dan EMI/EMC yang berlebihan pada perangkat saklar.
Selama peralihan dari keadaan "mati" (menghantar) ke "hidup" (mematikan), perangkat catu daya akan mengalami kehilangan daya yang tinggi. Hilangnya daya perangkat saklar dalam keadaan “on” atau “off” relatif rendah karena arus yang melewati perangkat atau tegangan pada perangkat tersebut kecil. Induktor dan transformator dapat mengisolasi tegangan keluaran dan memuluskan arus beban. Induktor dan transformator juga rentan terhadap pengaruh frekuensi switching, yang menyebabkan disipasi daya dan gangguan sesekali yang disebabkan oleh saturasi.
Dalam lingkungan pengoperasian sebenarnya, perangkat catu daya mengalami perubahan beban dinamis terus menerus. Situasi yang ditunjukkan pada Gambar 5 menunjukkan bahwa kehilangan daya selama konversi juga bervariasi selama perubahan beban. Jadi langkah penting dalam pengukuran adalah menangkap seluruh peristiwa perubahan beban dan mengidentifikasi kerugian saklar untuk memastikan bahwa perangkat catu daya tidak kelebihan beban karena faktor-faktor ini.
Saat ini, sebagian besar desainer menggunakan osiloskop dengan memori dalam (2MB) dan kecepatan pengambilan sampel yang tinggi untuk menangkap peristiwa pada resolusi yang diperlukan. Namun tantangan yang muncul adalah bagaimana menganalisis sejumlah besar data yang dihasilkan oleh titik-titik kerugian pada setiap switch, karena hal ini memberikan tekanan yang besar pada perangkat switch.
