紋波和噪聲電壓是開關(guān)電源的主要性能參數(shù)之一，因此如何精準(zhǔn)測(cè)量是一個(gè)十分重要問題。目前測(cè)量紋波和噪聲電壓是利用寬頻帶示波器來測(cè)量的方法，它能精準(zhǔn)地測(cè)出紋波和噪聲電壓值。

　　由于開關(guān)電源的品種繁多(有不同的拓?fù)?、工作頻率、輸出功率、不同的技術(shù)要求等)，但是各生產(chǎn)廠家都采用示波器測(cè)量法，僅測(cè)量裝置上不完全相同，因此各廠對(duì)不同開關(guān)電源的測(cè)量都有自己的標(biāo)準(zhǔn)，即企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

　　用示波器測(cè)量紋波和噪聲的裝置由被測(cè)開關(guān)電源、負(fù)載、示波器及測(cè)量連線組成。有的測(cè)量裝置中還焊上電感或電容、電阻等元件。

測(cè)紋波和噪聲電壓的要求如下：

　　● 要防止環(huán)境的電磁場(chǎng)干擾(EMI)侵入，使輸出的噪聲電壓不受EMI的影響;

　　● 要防止負(fù)載電路中可能產(chǎn)生的EMI干擾;

　　● 對(duì)小型開關(guān)型模塊電源，由于內(nèi)部無輸出電容或輸出電容較小，所以在測(cè)量時(shí)要加上適當(dāng)?shù)妮敵鲭娙荨?/span>

　　為滿足第1條要求，測(cè)量連線應(yīng)盡量短，并采用雙絞線(消除共模噪聲干擾)或同軸電纜;一般的示波器探頭不能用，需用專用示波器探頭;并且測(cè)量點(diǎn)應(yīng)在電源輸出端上，若測(cè)量點(diǎn)在負(fù)載上則會(huì)造成極大的測(cè)量誤差。為滿足第2點(diǎn)，負(fù)載應(yīng)采用阻性假負(fù)載。

　　經(jīng)常有這樣的情況發(fā)生，用戶買回的開關(guān)電源或模塊電源，在測(cè)量紋波和噪聲這一性能指標(biāo)時(shí)，發(fā)現(xiàn)與產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格上的指標(biāo)不符，大大地超過技術(shù)規(guī)格上的性能指標(biāo)要求，這往往是用戶的測(cè)量裝置不合適，測(cè)量的方法(測(cè)量點(diǎn)的選擇)不合適或采用通用的測(cè)量探頭所致。

　　幾種測(cè)量裝置

　　1雙絞線測(cè)量裝置

　　雙絞線測(cè)量裝置如圖3所示。采用300mm(12英寸)長、#16AWG線規(guī)組成的雙絞線與被測(cè)開關(guān)電源的+OUT及-OUT連接，在+OUT與-OUT之間接上阻性假負(fù)載。在雙絞線末端接一個(gè)4TμF電解電容(鉭電容)后輸入帶寬為50MHz(有的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為20MHz)的示波器。在測(cè)量點(diǎn)連接時(shí)，一端要接在+OUT上，另一端接到地平面端。

圖3 雙絞線測(cè)量裝置

　　這里要注意的是，雙絞線接地線的末端要盡量的短，夾在探頭的地線環(huán)上。

　　2 平行線測(cè)量裝置

　　平行線測(cè)量裝置如圖4所示。圖4中，C1是多層陶瓷電容(MLCC)，容量為1μF，C2是鉭電解電容，容量是10μF。兩條平行銅箔帶的電壓降之和小于輸出電壓值的2%。該測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)是與實(shí)際工作環(huán)境比較接近，缺點(diǎn)是較容易撿拾EMI干擾。

圖4 平行線測(cè)量裝置

　　3 專用示波器探頭

　　圖5所示為一種專用示波器探頭直接與波測(cè)電源靠接。專用示波器探頭上有個(gè)地線環(huán)，其探頭的尖端接觸電源輸出正極，地線環(huán)接觸電源的負(fù)極(GND)，接觸要可靠。

圖5 示波器探頭的接法

　　這里順便提出，不能采用示波器的通用探頭，因?yàn)橥ㄓ檬静ㄆ魈筋^的地線不屏蔽且較長，容易撿拾外界電磁場(chǎng)的干擾，造成較大的噪聲輸出，虛線面積越大，受干擾的影響越大，如圖6所示。

圖6 通用探頭易造成干擾

　　4 同軸電纜測(cè)量裝置

　　這里介紹兩種同軸電纜測(cè)量裝置。圖7是在被測(cè)電源的輸出端接R、C電路后經(jīng)輸入同軸電纜(50Ω)后接示波器的AC輸入端;圖8是同軸電纜直接接電源輸出端，在同軸電纜的兩端串接1個(gè)0.68μF陶瓷電容及1個(gè)47Ω/1w碳膜電阻后接入示波器。T形BNC連接器和電容電阻的連接如圖9所示。

圖7 同軸電纜測(cè)量裝置1

圖8 同軸電纜測(cè)量裝置2

圖9 T形BNC連接器和電容電阻的連接