Saklar Mode Pengukuran Catu Daya Mode dengan Osiloskop Digital
Untuk mengukur catu daya perangkat switching secara akurat, perlu untuk mengukur tegangan dan pada tegangan. Namun, rentang dinamis dari 8- bit digital osiloskop yang khas tidak cukup untuk secara akurat menangkap kedua sinyal level milivolt selama periode nyalakan dan tegangan tinggi selama periode mematikan dalam siklus akuisisi yang sama. Untuk menangkap sinyal ini, rentang vertikal osiloskop harus diatur ke 100 volt per divisi. Di bawah pengaturan ini, osiloskop dapat menerima tegangan hingga 1000V, memungkinkan untuk akuisisi sinyal 700V tanpa membebani osiloskop. Masalah dengan menggunakan pengaturan ini adalah bahwa sensitivitas maksimum (amplitudo sinyal minimum yang dapat diselesaikan) telah menjadi 1000/256, yang sekitar 4V.
Untuk menggunakan osiloskop digital untuk pengukuran daya, perlu untuk mengukur tegangan dan arus antara saluran pembuangan dan sumber perangkat switching MOSFET (seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2), atau tegangan antara kolektor dan emitor IGBT. Tugas ini membutuhkan dua probe berbeda: probe diferensial tegangan tinggi dan probe saat ini. Yang terakhir biasanya merupakan probe efek aula yang tidak dapat dimasukkan. Kedua probe ini masing -masing memiliki penundaan transmisi unik mereka sendiri. Perbedaan antara dua penundaan ini (dikenal sebagai deviasi waktu) dapat mengakibatkan pengukuran amplitudo yang tidak akurat dan pengukuran terkait waktu. Penting untuk memahami dampak penundaan transmisi probe pada pengukuran daya dan area puncak maksimum. Bagaimanapun, daya adalah produk tegangan dan arus. Jika dua variabel berlipat ganda tidak dikoreksi dengan baik, hasilnya akan salah. Ketika probe tidak dikalibrasi dengan benar untuk penyimpangan waktu, keakuratan pengukuran seperti kerugian sakelar akan terpengaruh.
Diagram layar osiloskop yang sebenarnya menunjukkan dampak penundaan probe. Ini menggunakan probe diferensial dan probe saat ini yang terhubung ke DUT. Sinyal tegangan dan arus disediakan melalui perlengkapan kalibrasi. Gambar 6 menggambarkan penundaan waktu antara probe tegangan dan probe arus, sedangkan Gambar 7 menunjukkan hasil pengukuran yang diperoleh tanpa memperbaiki waktu penundaan kedua probe (6.059MW). Gambar 8 menunjukkan efek memperbaiki penundaan probe. Tumpang tindih dari dua kurva referensi menunjukkan bahwa penundaan telah dikompensasi. Hasil pengukuran pada Gambar 9 menunjukkan pentingnya penundaan waktu memperbaiki dengan benar. Contoh ini menunjukkan bahwa penundaan waktu memperkenalkan kesalahan pengukuran 6%. Mengoreksi waktu tunda secara akurat mengurangi kesalahan pengukuran puncak ke puncak daya.
Beberapa perangkat lunak pengukuran daya dapat secara otomatis memperbaiki deviasi waktu dari kombinasi probe yang dipilih. Perangkat lunak mengontrol osiloskop dan menyesuaikan keterlambatan antara tegangan dan saluran arus melalui sinyal arus waktu nyata dan tegangan untuk menghilangkan perbedaan keterlambatan transmisi antara probe tegangan dan probe arus.
Fungsi deviasi waktu koreksi statis juga dapat digunakan, asalkan tegangan spesifik dan probe arus memiliki penundaan transmisi yang konstan dan berulang. Fungsi deviasi waktu koreksi statis secara otomatis menyesuaikan keterlambatan antara tegangan yang dipilih dan saluran arus untuk probe yang dipilih berdasarkan jadwal transmisi bawaan. Teknologi ini menyediakan metode yang cepat dan nyaman untuk meminimalkan penyimpangan waktu.
