Tektronix TDS5000示波器：电源电子分析与测试的创新方案

本文主要探讨了计算记录长度在电子分析特别是自动功率电子分析与测试中的重要性，特别是在处理50 Hz工频信号和快速PWM信号时。文章提及Tektronix TDS5000系列示波器，它具有2MB的记录长度和1.25GSa/s的采样速率，能有效满足这类分析需求。 开关电源（SMPS）技术的最新发展趋势包括提高效率、功率密度、应对瞬时负荷、低电压高电流、以及适应宽带供电技术，并需符合EN61000-3-4A14标准。在开关电源设计中，面临的挑战包括提高效率、减少损耗、提升系统可靠性以及进行海量数据分析以满足宽带技术标准。为了有效解决这些问题，工程师需要具备简便易用且可靠的工具来定位和解决问题。 在开关电源设计的测试需求方面，不仅需要关注国家和地区电源质量标准，例如功率电平、输出纯度、谐波反馈等，还涉及到开关损耗和调制分析。过去，这些测试通常依赖于万用表和手动计算，但如今示波器已成为首选的电源测量平台，尤其对于需要捕捉复杂动态特性的电源测量而言。 在实际操作中，执行电源设计测量时，工程师面临一系列挑战，如低频测量与高速电路设计的差异、安全精确的电压和电流探测、探头延迟调节以及记录长度的选择。为了安全准确地探测电压和电流波形，文章提到在MOSFET应用中，由于其浮动特性，不能直接使用示波器进行接地参考测量。为此，可以采用浮动示波器或者准差分测量方法，但这两种方法都存在一定的局限性和风险，例如安全问题和共模电压抑制不足。 为了克服这些挑战，现代示波器需要提供安全的电压和电流探测解决方案，快速调整探头延迟的功能，以及足够长的记录长度以捕获长时间的工频波形。Tektronix TDS5000系列示波器提供的性能指标能够满足这些需求，为电源设计和分析提供了强大的工具。