如何合理的测试DCDC电源第五部分，开关电源纹波噪声测试

当开关模式电源和相关负载在脉宽调制器 (PWM) 引擎的每个周期内分别对输出电容器充电和放电时，就会产生开关纹波噪声。频率将是 PWM 振荡器的频率，通常看起来像三角波。

1. 在将直流电源连接到电源电路之前，请设置正确的输入电压并验证极性是否正确。

2. 将直流电源连接到输入。

3. 将电子负载设置为预期的最大负载并将其连接到输出。

4. 将示波器设置为带宽限制以避免测量瞬态噪声(图 4)。

5. 示波器可根据需要设置为具有适当偏移电压的 AC 或 DC 耦合。

6. 打开直流电源的输入电源。

7. 将带有短接地线的示波器探头直接连接到输出电容上，并将示波器设置为正常触发模式，触发电平位于波形的中点。

8. 测量并记录波形的峰峰值，忽略任何高频尖峰(它们将在下一节中测量)。

9. 记录波形的频率。

开关瞬态噪声

开关瞬态噪声是 PWM 开关改变状态时产生的噪声。瞬态尖峰是更高频率的尖峰或一系列尖峰，通常以阻尼正弦波的形式出现(图 3)。这种瞬态噪声会导致系统内部的高频干扰和/或导致 EMI 问题，本系列将不讨论这些问题。

请注意，电子负载可能会在内部产生噪声，从而增加被测电路的输出噪声。此外，输出线可能会拾取噪声，从而导致比实际更高的噪声测量值。出于这个原因，您可能需要使用具有极短引线的负载电阻器来验证开关瞬态噪声测量。请记住，如果系统负载断开连接，您测量的噪声可能高于负载与高频去耦电容器连接时的噪声。

1. 在将直流电源连接到电源电路之前，请设置正确的输入电压并验证极性是否正确。

2. 将直流电源连接到输入。

3. 将电子负载设置为预期的最大负载并将其连接到输出。

4. 打开输入电源。

5. 将示波器探头与一个短接地短截线直接连接到输出电容器上，并将示波器设置为正常触发模式，触发电平位于波形的中点。(确保示波器上没有启用带宽限制。)

6. 测量并记录最大值和最小值(最大值为正触发，最小值为负触发)。

请注意，即使使用最好的探头和探测技术，一些高频噪声也会耦合到探头中，导致测量结果比电路中的实际测量结果更差。

开关波形

观察开关模式电源的开关节点始终是一个好主意。验证开关电压不高于预定最大值或低于最小值。通常，该限制由电源 IC 或在电源控制器的情况下由外部晶体管决定。

1. 在将直流电源连接到电源电路之前，请设置正确的输入电压并验证极性是否正确。

2. 将示波器探头接地连接到适当的参考点，确保将负载与示波器隔离，如果该点不处于接地电位。始终最好使用非常短的接地连接以确保最佳精度。请参阅前面关于良好探测技术的部分。

3. 打开直流电源。

4. 将示波器设置为在上升沿触发并关闭任何带宽限制。

5. 观察并记录节点上的最正电压。

6. 将示波器设置为在下降沿触发。

7. 观察并记录节点上的最负电压。

热测试

热测试和管理值得对其自身进行彻底的解释。以下是测试电源内组件温度的一些基本方法： 热探头：带有仪表的热双金属探头可用于精确的热测量。探头和导热硅脂允许在正常系统操作条件下进行测量。通常，这可以在对系统外壳的机械结构进行最小更改的情况下执行。具体细节应在仪表的用户手册中获得。

红外热探头：红外热探头是一种经济高效的工具，可用于深入了解电路的粗略温度。为了获得精确的精度，可能需要使用热双金属探头或热像仪。

热成像：热成像仪的成本可能更高，但可以清晰地显示电路板上的温度。热像仪是感受 PCB 上热点的最佳方式。但是，当电路板位于外壳内时，它们不能使用。对于外壳内的准确测量，热探头通常是最好的方法。