طريقة وخطوات اختبار تحويل التيار الكهربائي باستخدام راسم الذبذبات الرقمي
راسم الذبذبات وقياس إمدادات الطاقة
بالنسبة لأولئك الذين اعتادوا على استخدام راسم الذبذبات لقياسات النطاق الترددي العالي، قد يكون قياس الطاقة بسيطًا لأن تردده منخفض نسبيًا. في الواقع، هناك أيضًا العديد من التحديات التي لا يتعين على مصممي الدوائر عالية السرعة مواجهتها أبدًا في قياس الطاقة.
قد يكون جهد مجموعة المفاتيح الكهربائية بأكملها مرتفعًا وعائمًا، مما يعني أنها غير مؤرضة. سيختلف عرض النبضة والفترة والتردد ودورة العمل للإشارة. من الضروري التقاط وتحليل شكل الموجة بصدق واكتشاف أي تشوهات في شكل الموجة. متطلبات الذبذبات تطالب. تحقيقات متعددة - تتطلب في وقت واحد تحقيقات ذات نهاية واحدة، وتحقيقات تفاضلية، وتحقيقات حالية. يجب أن يحتوي الجهاز على ذاكرة كبيرة لتوفير مساحة تسجيل لنتائج الحصول على التردد المنخفض على المدى الطويل. وقد يتطلب الأمر التقاط إشارات مختلفة ذات اختلافات كبيرة في السعة في عملية استحواذ واحدة.
أساسيات تحويل التيار الكهربائي
إن بنية مصدر طاقة التيار المستمر السائدة في معظم الأنظمة الحديثة هي مصدر طاقة التحويل (SMPS)، المعروف بقدرته على التعامل بفعالية مع الأحمال المتغيرة. يشتمل مسار الإشارة الكهربائية لمصدر طاقة التحويل النموذجي على مكونات سلبية ومكونات نشطة ومكونات مغناطيسية. يجب أن يقلل تبديل مصادر الطاقة من استخدام المكونات المفقودة مثل المقاومات والترانزستورات الخطية، ويستخدم بشكل أساسي (مثاليًا) المكونات غير المفقودة مثل تبديل الترانزستورات والمكثفات والمكونات المغناطيسية.
يحتوي جهاز تحويل إمداد الطاقة أيضًا على جزء تحكم، والذي يتضمن مكونات مثل منظم تعديل عرض النبضة، ومنظم تعديل تردد النبضة، وحلقة التغذية المرتدة 1. قد يكون لقسم التحكم مصدر طاقة خاص به. الشكل 1 عبارة عن رسم تخطيطي مبسط لمصدر طاقة التحويل، والذي يوضح جزء تحويل الطاقة، بما في ذلك الأجهزة النشطة والأجهزة السلبية والمكونات المغناطيسية.
تستخدم تقنية تحويل مصدر الطاقة أجهزة تبديل أشباه موصلات الطاقة مثل ترانزستورات تأثير مجال أكسيد المعدن (MOSFETs) والترانزستورات ثنائية القطب ذات البوابة المعزولة (IGBTs). تتمتع هذه الأجهزة بوقت تبديل قصير ويمكنها تحمل ارتفاعات الجهد غير المستقرة. وبنفس القدر من الأهمية، فإنها تستهلك قدرًا قليلًا جدًا من الطاقة في كل من الحالات المفتوحة والمغلقة، مع كفاءة عالية وتوليد حرارة منخفض. تحدد أجهزة التبديل إلى حد كبير الأداء العام لتبديل مصادر الطاقة. تشمل القياسات الرئيسية لأجهزة التبديل: فقدان التبديل، ومتوسط فقدان الطاقة، ومنطقة العمل الآمنة، وغيرها.
