Cara mengukur switching power supply dengan osiloskop digital
Catu daya tersedia dalam berbagai jenis dan ukuran, mulai dari catu daya analog tradisional hingga catu daya switching dengan efisiensi tinggi. Mereka semua menghadapi lingkungan kerja yang kompleks dan dinamis. Beban dan kebutuhan peralatan dapat berubah secara signifikan dalam sekejap. Bahkan peralihan catu daya "sehari-hari" harus mampu menahan puncak seketika yang jauh melebihi tingkat pengoperasian rata-rata. Insinyur yang merancang pasokan listrik atau sistem yang akan menggunakan pasokan listrik perlu memahami bagaimana pasokan listrik beroperasi dalam kondisi statis dan juga dalam kondisi terburuk.
Di masa lalu, mengkarakterisasi perilaku catu daya berarti mengukur arus dan tegangan diam dengan multimeter digital dan melakukan perhitungan yang cermat dengan kalkulator atau PC. Saat ini, sebagian besar insinyur beralih ke osiloskop sebagai platform pengukuran daya pilihan mereka. Osiloskop modern dapat dilengkapi dengan perangkat lunak pengukuran dan analisis daya terintegrasi, menyederhanakan pengaturan dan membuat pengukuran dinamis menjadi lebih mudah. Pengguna dapat menyesuaikan parameter utama, mengotomatiskan penghitungan, dan melihat hasilnya dalam hitungan detik, bukan hanya data mentah.
Masalah desain catu daya dan persyaratan pengukurannya
Idealnya, setiap catu daya harus berperilaku seperti model matematika yang dirancang. Namun di dunia nyata, komponen-komponen rusak, beban dapat berubah, pasokan listrik dapat terdistorsi, dan perubahan lingkungan dapat mengubah kinerja. Selain itu, perubahan persyaratan kinerja dan biaya juga membuat desain catu daya menjadi lebih kompleks. Pertimbangkan pertanyaan-pertanyaan ini:
Berapa watt daya yang dapat dipertahankan oleh catu daya melebihi daya terukurnya? Berapa lama itu bisa bertahan? Berapa banyak panas yang dihilangkan oleh catu daya? Apa yang terjadi jika terlalu panas? Berapa banyak aliran udara pendingin yang dibutuhkan? Apa yang terjadi jika arus beban meningkat secara signifikan? Bisakah perangkat mempertahankan tegangan keluaran terukur? Bagaimana respons catu daya terhadap korsleting total pada keluarannya? Apa yang terjadi jika tegangan masukan catu daya berubah?
Perancang perlu mengembangkan pasokan listrik yang memakan lebih sedikit ruang, mengurangi panas, mengurangi biaya produksi, dan memenuhi standar EMI/EMC yang lebih ketat. Hanya sistem pengukuran yang ketat yang dapat memungkinkan para insinyur mencapai tujuan ini.
