Проверка плавного пуска становится основной проблемой для современных импульсных блоков питания в связи со все более частым использованием цифровых контроллеров. Осциллографы R&S®RTM3000 и R&S®RTA4000 предоставляют функциональную возможность анализа кривых с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), и эта функция превосходно подходит для проверки и оптимизации плавного пуска во время разработки.
Современные импульсные источники питания предоставляют функциональную возможность плавного пуска для ограничения нагрузки на секцию силового привода и предотвращения выбросов при переходе источника питания в стационарное состояние. В аккумуляторных системах с последующим преобразователем импульсного источника питания срок службы аккумулятора может снижаться, если плавный пуск не ограничивает входной ток. Функция плавного пуска обычно реализуется в интегральной схеме контроллера и может настраиваться с помощью ряда внешних компонентов. Современные источники питания базируются на схемах с цифровым управлением, и пользователь должен сам разрабатывать функцию плавного пуска. Возможность проверки плавного пуска является важной функцией для разработчика.
Измерительная установка для отслеживания ШИМ
Осциллографы R&S®RTM3000 и R&S®RTA4000 предоставляют функциональную возможность анализа с отслеживанием ШИМ с целью контроля измеряемых данных по коэффициенту заполнения во время запуска источника питания. Разработчик получает подробную информацию об управляющем сигнале коммутатора цикл за циклом. Благодаря функции отслеживания нет необходимости подключать силовой каскад для реализации и проверки алгоритма плавного пуска. Это значительно облегчает разработку и тестирование программной части практически независимо от структуры силового каскада. Отслеживание сигнала ШИМ также придает пользователю большую уверенность в реализованном алгоритме плавного пуска еще до подключения силового каскада. Такой подход позволяет избежать перегрузки компонентов силового каскада.
Для настройки измерения плавного пуска необходим только пробник напряжения для коммутационного элемента источника питания. В простой схеме понижающего преобразователя предпочтительным вариантом является затвор коммутационного элемента.
Настройка устройства
После подключения пробника к испытуемой цепи можно быстро запустить измерение в соответствии с следующими инструкциями:
Результат измерения
Канал 1 отображает подключенный управляющий сигнал ШИМ. Канал Math отображает рабочий цикл (коэффициент заполнения) управляющего сигнала. Канал 2 отображает выходное напряжение преобразователя и измеряется исключительно для сравнения выходного напряжения с расчетным сигналом.
Примечательно, что время нарастания кривой выходного напряжения очень близко к временному интервалу графика отслеживания.
Вместе с тем большое преимущество этого измерения с отслеживанием заключается в том, что рабочий цикл отображается на кривой слежения для каждого цикла включения/выключения. Алгоритм плавного пуска в контроллере ограничивает время нарастания графика рабочего цикла. Выходной ток соответствует графику рабочего цикла. Вместе с тем в отличие от прямого измерения выходного напряжения пользователь может видеть любой ошибочно сгенерированный рабочий цикл. Контролировать выбросы кривой по графику выходного напряжения не просто в связи с тем, что выходной фильтр может подавлять кратковременные события.
С помощью функции отслеживания в осциллографах R&S®RTM3000 и R&S®RTA4000 разработчик может проверять функцию плавного пуска преобразователя источника питания во время запуска. Измерительная функция предоставляет подробную информацию о сигнале ШИМ для каждого цикла, позволяя видеть все выбросы и другие аномалии. Если функция плавного пуска реализована на цифровом устройстве, функция отслеживания способна помочь разработчику в процессе проектирования еще до разработки силового каскада. Хорошо продуманный алгоритм также позволяет избежать каких-либо повреждений элементов силового каскада.
Функция отслеживания превосходно подходит для отображения любого переменного сигнала с модуляцией ШИМ в различных силовых электронных системах.
Сопутствующие товары
