《電子技術(shù)應(yīng)用》
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測量電感電流的一些技術(shù)

2020-03-25
來源:電源網(wǎng)

    開關(guān)電源處處可見,那么如何測量開關(guān)電源的電流呢,?開關(guān)電源通常使用電感來臨時(shí)儲(chǔ)能,。在評估這些電源時(shí),測量電感電流通常有助于了解完整的電壓轉(zhuǎn)換電路,。但測量電感電流的最佳方法是什么?

    圖1以典型的降壓型轉(zhuǎn)換器(降壓拓?fù)?為例,,顯示了針對這類測量的建議設(shè)置。接入一根輔助小電纜與電感串聯(lián),。將它用來連接一個(gè)電流探頭,,并通過示波器顯示電感電流。建議在電感具有穩(wěn)定電壓的那一側(cè)進(jìn)行測量,。大多數(shù)開關(guān)穩(wěn)壓器拓?fù)涫褂秒姼械姆绞绞?,一?cè)電壓在兩個(gè)極限值之間切換,而另一側(cè)電壓則保持相對穩(wěn)定,。對于圖 1 所示的降壓型轉(zhuǎn)換器,,開關(guān)節(jié)點(diǎn)(即電感 L 的左側(cè))上的電壓以開關(guān)邊沿的速率在輸入電壓和地電壓之間切換。電感的右側(cè)是輸出電壓,,通常相對穩(wěn)定,。為了減少由于電容耦合(電場耦合)引起的干擾,電流測量環(huán)路應(yīng)放置在電感安靜的一側(cè).

    

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    圖2顯示了用于該測量的實(shí)際設(shè)置,。將電感提起,,并將兩個(gè)端子中的一個(gè)斜焊到電路板上。另一個(gè)端子通過輔助電線連接到電路板上,。這種轉(zhuǎn)換很容易就可以完成,。熱氣流脫焊是拆卸電感的一種行之有效的方法。許多SMD返修站都提供溫度可調(diào)的熱氣流處理,。

    電流探頭由示波器制造商提供,。遺憾的是,它們通常非常昂貴,,因此有一個(gè)問題不斷地被提出,,即是否也可以通過分流電阻來測量電感電流。原則上這是可行的,。但是,,這種測量方法的缺點(diǎn)是,在開關(guān)電源中產(chǎn)生的開關(guān)噪聲很容易通過分流電阻耦合到電壓測量中,。因此,,特別是在關(guān)注的點(diǎn)上,當(dāng)電感電流改變方向時(shí),,測量結(jié)果并不能真正代表電感電流的行為,。

    圖3顯示了通過與所用示波器兼容的電流探頭檢測到的開關(guān)電源的電感電流(藍(lán)色)的測量結(jié)果,。除了顯示為藍(lán)色的測量結(jié)果之外,還添加了紫色標(biāo)記,,它指示當(dāng)電感開始接近峰值電流進(jìn)入過度飽和時(shí),,流過電感的電流狀況。當(dāng)選擇的電感對于給定的應(yīng)用不能提供足夠的額定電流時(shí),,就會(huì)發(fā)生這種情況,。在開關(guān)電源中進(jìn)行電感電流測量的主要原因之一是,它可以幫助識別是否正確選擇了電感,,或者在工作中或故障情況下是否會(huì)出現(xiàn)電感飽和,。

    用分流電阻代替電流箝位進(jìn)行測量將會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)耦合噪聲,尤其是在峰值電流處,,這使得電感飽和的檢測非常困難,。線圈電流的檢測在電源評估中非常有用,并且可以通過合適的設(shè)備輕松實(shí)現(xiàn),。以上就是測量電感電流的最佳方法,,相信對設(shè)計(jì)者會(huì)有一定的參考意義。

    

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