那些所漠视的3D打印机电源等开关电源测试问题
一说到3D打印机电源测试,首要想到的是纹波测试、过载测试、动静斜率。对于直流电源,用于点评直流污浊度的好的测试办法就是纹波测试。对于过压、过流、过温,咱们会停止过载测试。动静斜率是做3D打印机电源等开关电源呼应速度测试时的参数。
问题之一:纹波测试
3D打印机电源的电压的不坚决个别分为两种:纹波和噪声,个别来说把低于500KHz频率的不坚决称为纹波,高于20MHz频率的个别不查验(归于干扰范围)。 1、示波器带宽绑缚到20M,这个是有必要的。耦合办法:交流耦合 2、示波器有必要是浮地查验,也就是说示波器的供电三角插头的地线有必要去掉,不与插板的地线相接。这个要特别留心,特别是电源电压较高的时候。 3、 探头使用X1的档位,您可以查看您查验时候的探头设置。哪怕3D打印机电源等开关电源输入电压较高。 4、探头使用近地端,而不是标配的带夹子的那根。个别从探头的近地端引出一个不跨过2CM的线停止查验。 5、必要的时候在探头的两端并联电阻和电容,用于滤除高频信号。
怎么解决3D打印机电源等开关电源的纹波过大? 1、调整LC滤波电路,添加开关频率。缺点:L不能够很大,C抵达必然水平会滤波改善作用变差,开关频率高会添加开关损耗,降落转化功率。 2、添加二级滤波LC。利益,可以根据频率针对性的抉择,滤波作用好。缺点:1、电压反馈点的抉择,要靠后。而且引进一个新的LC电路会影响电源的体系波动性。2、添加LDO滤波,作用好,本钱高,转化功率降落。 3、简单有用的办法:二极管并联电容,或者并联阻容,或者串联电感。
问题之二:过载测试
3D打印机电源等开关电源作为电子产品或者电池的供电设施,除了功用要满足供电产品的要求外,其本身的爱护办法也十分重要。如过压、过流、过温爱护等,本次以恒压源的过流爱护为例停止引见。
首要,过流爱护,不仅需查验过流爱护点,还要查验过流爱护工夫和爱护波动性。 过流爱护点查验,也就是OCP(over current protection)查验。根据爱护办法有3种,电流收敛甚至堵截,恒流,电流增大。假定比拟冗繁的大功率电源体系会分多个阶段,就不在这里谈论了。对于爱护办法1,OCP点个别为额外值的110%到130%。
早年,3D打印机电源等开关电源是手艺去调整电流的大小,人工查问景象。可是手和眼睛的反馈速度等因素招致要停止屡次测量才调招认。费思负载机器本身自带OCP功用。 费思负载的OCP功用有两种办法:步进式(FT6300/FT6800)和分步式(FT66100)。 步进式(FT6300/FT6800)可以设置开始电流,步进电流,步进工夫,触发电压(电压降幅)。负载会根据设定被动扫描,被动间断,记录查验作用的大的电流点,整个查验的大的功率点。
分步式(FT6800),可以设置开始电流,间断电流,过程数,触发电压。而且还可以设定判断上上限,便利出产调试,负载会被动扫描查验。当然,也可以协作负载软件停止查验。负载软件不仅撑持OCP,还撑持OVP/OPP查验,而且可以停止U/I曲线扫描。 过流爱护工夫查验:使用费思负载动静办法的脉冲办法,来对电源或者电池的爱护工夫停止查验。工夫分辨率1uS。假定不想用脉冲办法,也可以使用间断办法来停止查验,可是没有脉冲办法好用。
出产线测试过流爱护:出产线测试过流爱护就不必这么费事了。使用费思负载的被动查验功用,把过流爱护分成两步查验,上限值,3D打印机电源等开关电源不爱护,下限值,3D打印机电源等开关电源有必要爱护。这个逻辑判断即可。
问题之三:动静斜率
斜率本身界说为曲线的切线。也就是说,是指负载两个情况切换时改动的较大速度。可是在波形测量中,查验某个点的斜率是不容易完结的,所以,示波器等波形测量仪器、信号产生器等信号产生设施把斜率的测量界说为10%到90%的改动值除以改动工夫。稍高端示波器会被动帮您停止卡位和测量。
斜率的差错:示波器的带宽的界说,比方100M,就是示波器会对于高于100M的信号的幅值有跨过3dB的衰减。探头等的带宽界说也是如此。所以个别测量,对于幅值,斜率的测量,3dB的差错真实容许布局内的。对频率,工夫的精度要求较高。假定对波形的管制没有表明的情况下,个别默认为±3dB,也就是±30%左右。
斜率的管制:电子负载的作业原理,是由DAC的电压信号来线性管制MOS的导通功用(这个作业办法与3D打印机电源等开关电源的开关型管制不同,负载使用的是线性MOS)。个别负载蕴含台湾的两个厂家,为了节省本钱,会布局成几个固定的电阻电容回路来仿看管制斜率。这样会招致负载只可以完结几个固定的斜率,个别为4个。只管可以设定,可是在很大的设定布局段内,无论怎么设定,斜率就是那个斜率,没有大的改动。有喜爱的敌人,可以试验一下。