高压与电流探头：创新电源电子测试解决方案

"高压探头和电流探头用于创新的自动功率电子分析与测试方案，包括高压差分探头如P5205和P5210，可测量高达1000 VRMS和4400 VRMS的电压，以及电流探头如TCPA300，配合多种电流传感器进行宽动态电流测量。这些探头适用于各种电压和电流范围，包括浮动电路的测量。" 随着开关电源(SMPS)技术的进步，如效率提升、功率密度增加、瞬时负荷处理、低电压高电流应用以及宽带供电技术的发展，设计师面临着新的挑战。这些挑战包括提高效率、减少开关损耗、优化磁性器件损耗、加快控制环路响应、确保系统可靠性并满足如EN61000-3-4A14等标准。 在开关电源设计中，测试需求变得复杂，需要关注电源质量标准、输出纯度、谐波反馈、开关损耗和调制分析等。传统的测试方法如使用万用表和手动计算已不能满足现代需求，现代工程师更倾向于使用示波器作为首选的电源测量平台。 电源设计测量时，工程师需面对高电压、浮动信号、变化的脉宽、周期、频率和占空比。安全准确地探测电压和电流波形至关重要。例如，MOSFET的Vds测量，由于其不接地特性，直接连接示波器的地线会导致短路风险。这时，就需要使用高压差分探头，如P5205和P5210，它们可以在示波器接地的情况下安全测量浮动电路，提供安全精确的电压探测解决方案。 电流探头如TCPA300与TCP303、TCP305、TCP312和TCP202配合使用，能够覆盖从毫安到几千安的电流范围，同时，利用电流放大器和霍尔效应技术增强AC/DC测量能力。对于更高电流和电压的测量，可以搭配TPA-BNC适配器在DPO系列示波器上使用，实现更广泛的测试能力。 为了有效地执行电源设计测量，还需要考虑探头的延迟调节、偏置最小化以及足够的记录长度来捕捉长的工频波形。无源单端探头的准差分测量方法虽然简单，但共模抑制比不足，可能导致不准确的结果。因此，选择具有足够CMRR的探头和适配器，是确保测量精度的关键。 高压探头和电流探头在电源电子分析与测试中扮演着核心角色，它们帮助工程师克服开关电源设计中的诸多难题，确保设备的高效、可靠和符合标准。