開關(guān)電源的測量中安全性解決方案(07-100)

　　電源質(zhì)量測量包括：有功功率;視在功率或無功功率;功率因數(shù);波峰因數(shù);根據(jù)EN61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的電流諧波測量;總諧波失真(THD)。

　　應(yīng)用具有運(yùn)行軟件包(如TDSPWR3)的數(shù)字示波器并行電源質(zhì)量測量。

　　運(yùn)行軟件包(如TDSPWR3)的數(shù)字示波器，如TDS5000B系列是替代傳統(tǒng)的功率表和諧波分析儀進(jìn)行電源質(zhì)量測量的有力工具。

　　使用數(shù)字示波器比傳統(tǒng)工具有明顯的優(yōu)勢。儀器必須能捕獲到基波的高達(dá)50次諧波分量。根據(jù)各地使用的標(biāo)準(zhǔn)，電源工頻頻率通常是50Hz或60Hz。在當(dāng)今的高速示波器中，過采樣確保能夠詳細(xì)地(高分辨率)捕獲快速變化的事件。相反，由于響應(yīng)時間相對較長，傳統(tǒng)功率表可能忽略信號細(xì)節(jié)。即時在非常高的采樣分辨率下，示波器的記錄長度也足以采集整數(shù)個周期。

　　軟件工具能加快測量過程，并將設(shè)置時間降至最低。大多數(shù)電源質(zhì)量測量都能由示波器上運(yùn)行的功能完備的電源測量軟件自動進(jìn)行，數(shù)秒中內(nèi)就能完成漫長的過程。示波器減少了手工計算，成為非常通用高效的功率表。

　　數(shù)字示波器探頭也有助于進(jìn)行安全、可靠的電源測量。用于電源應(yīng)用的高壓差分探頭是觀察浮動電壓信號的首選工具。

　　電流探測需要特殊的考慮。有幾種電流探頭結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)：交流電流探頭基于電流互感器(CT)技術(shù),CT探頭是非插入的，不能感應(yīng)信號中的直流分量，這可能會造成測量不準(zhǔn)確;分流器,該設(shè)計要求切斷電路，會在探頭內(nèi)部形成電壓降，可能影響電源測量的準(zhǔn)確性;交流/直流電流探頭一般基于霍爾效應(yīng)傳感器技術(shù),該設(shè)備以非插入方式感應(yīng)交流/直流電流，能夠用一個連接同時讀取交流和直流分量。

　　當(dāng)給一臺數(shù)字示波器(如TDS5054B)配備了TDSPWR3軟件時.它就變成了一個真正的自動電源測量平臺。該軟件自動設(shè)置示波器及其初始測量參數(shù)。如果需要，可以手工對這些設(shè)置進(jìn)行細(xì)調(diào)。

　　圖5顯示了用TDSSOOOB系列示波器和TDSPWR3測量分析軟件得到的電源質(zhì)量和電流諧波讀數(shù)。顯示器顯示了一系列豐富的測量，包括有功功率、視在功率、波峰因數(shù)、

　　總諧波失真、功率因數(shù)、以及電流諧波的條形圖顯示。

　　圖5 用具有運(yùn)行軟件包的示波器TDS5000B電源質(zhì)量測試結(jié)果

　　結(jié)語

　　專業(yè)技術(shù)人員要面對SMPS高壓和電流測量，必須解決測量中的安全性問題,即運(yùn)行于具有潛在危險的浮動測量。對此,當(dāng)今有多種可選技術(shù)或產(chǎn)品進(jìn)行浮動測量,值此僅以內(nèi)置具有IsoatedChanneI技術(shù)的TPS 2000寬帶示波器為例作為解決方案, 即隔離和浮動測量功能+實驗室示波器的性能+現(xiàn)埸通用+功率專用測量和分析,等于高的生產(chǎn)效率，那就是浮動測量新方法的應(yīng)用，其特點是具有多功能性、準(zhǔn)確性或經(jīng)濟(jì)性。