创新自动功率电子分析：DPO4/3000 B-H曲线测量与SMPS设计挑战

本文主要探讨了DPO4/3000在B-H曲线分析中的应用，特别是在针对现代开关电源(SMPS)设计的创新自动功率电子分析与测试方案。随着SMPS技术的发展，效率和功率密度不断提高，同时系统面临瞬时负荷、低电压高电流等新挑战，以及需要符合EN61000-3-4A14等标准。设计中的一大挑战是如何提升效率和可靠性，这包括降低开关损耗、减少磁性器件的功率损耗，并确保快速的控制环路响应。 针对这些挑战，传统的测试方法如万用表和计算器测量已经无法满足需求。当前，示波器成为电源测量的重要平台，但实际操作中存在复杂性，例如在没有参考接地的情况下测量大范围浮动电压。文章强调了安全准确地探测电压和电流的重要性，尤其是在处理MOSFET等高频器件时。 具体技术难点包括： 1. 如何安全地测量MOSFET的漏极电压（Vds），考虑到它可能高达几十伏甚至几百伏的电压，且不与电路接地相连。 2. 避免使用不安全的浮动示波器机箱接地，以及传统的准差分测量方法，其共模抑制比(CMRR)不足，不能有效阻断共模电压。 为了有效执行电源设计测量，仪器需要具备以下特性： - 安全且精确的电压和电流探测解决方案，能适应各种动态条件。 - 快速调整探头延迟的功能，以适应不同信号特性。 - 提供有效的方法来最小化探头偏置，确保测量精度。 - 能够记录足够长的波形，以捕捉工频信号的细节。 本文围绕DPO4/3000的自动功率电子分析，深入解析了现代开关电源设计中的测量需求，以及如何克服传统测量方法的局限，引入了更为先进的解决方案，确保电源系统的高效、可靠和安全性。