怎样验证工控设备电源、3D打印机电源等电流探头的可靠性？（二）

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怎样验证工控设备电源、3D打印机电源等电流探头的可靠性？（二）

来源：发布时间：2019-06-03 点击量：1374

怎样验证工控设备电源、3D打印机电源等电流探头的可靠性？（二）

验证工控设备电源、3D打印机电源等电流探头的可靠性是要很多检查项目的，本文就接着上文来继续介绍吧。

工控设备电源、3D打印机电源等方波响应验证
方波响应主要是用来简易测试电流探头幅频响应特性的测试方法。电流探头能够完整的重现方波波形，不出现畸变，说明探头的幅频响应平坦，是良好的。
1、测试条件
测试电流探头的方波响应时，使用的测试仪器是信号发生器Keysight33600和示波器ZDS2022。信号发生器产生电流峰峰值为100mA，频率分别1KHz、100KHz、1MHz为的方波，示波器显示相对应的方波波形。
2、波形数据
在测试1KHz的电流方波时，探头的方波响应是很好的，波形基本上没有畸变，波形比较平坦，没有发生倾斜等。

在测试100KHz的电流方波时，探头的方波响应是很好的，波形基本上没有畸变，波形比较平坦，没有发生倾斜等。
在测试1MHz的电流方波时，探头的整体方波响应的波形基本上没有畸变，波形比较平坦，没有发生倾斜等。

在测试1MHz的电流方波时，探头的整体方波响应的波形基本上没有畸变，波形比较平坦，没有发生倾斜等。
3、验证结论
实测结果在理论计算范围内，幅频响应平坦。
工控设备电源、3D打印机电源等噪声评测
噪声是电流探头的重要参数，噪声的大小直接影响到探头的分辨率，噪声越小，分辨率越高。
1、测试条件
噪声测试主要是使用示波器ZDS2022来观察测试，并记录相应的测试值。
2、精度数据
测试出来的电流探头的实际噪声的峰峰值小于10mA，交流有效值小于1mArms。
3、验证结论
实测结果在理论计算范围内，噪声控制良好。

工控设备电源、3D打印机电源等开关电源波形实测
示波器电流探头主要用来配合示波器观察电路上的电流波形，比如说MOS管上的电流波形，方便工程师调试电路，发现电路问题。通过测量开关电源开关管上的电流波形，将ZCP0030-50和T公司的TCP312进行对比测试，进一步验证性能
1、测试条件
电流波形对比测试主要用到的测试仪器主要有：ZDS2022示波器、电子负载、开关电源、电流探头ZCP0030-50和TCP312。
测试步骤如下：
（1）将电流探头ZCP0030-50和TCP312上电消磁调零后，将两个探头同时夹到在MOS管DS极间引出的导线上，将BNC输出分别连接到示波器的通道1和通道2。
（2）将开关电源的输出接到电子负载上，给开关电源供电，电子负载可以设置为空载或者满载状态，观察在两种不同负载下，MOS管上不同的电流波形。

2、对比测试
在工控设备电源、3D打印机电源等开关电源满载情况下，电流探.头ZCP0030-50和TCP312都能够完整测量到MOS管上的电流波形，因TCP312带宽为120MHz，二者峰峰值有约4%的差异。在开关电源空载的情况下，电流探头测量到的电流波形。

工控设备电源、3D打印机电源等开关电源的开关频率并不是很高，大约在100KHz，但瞬时变化的上升时间却是在ns级别的，需要高带宽的电流探头才能完整的重现电流波形细节。在开关电源满载的情况下，将电流波形放大，观察电流快速变化处的波形细节，两种探头显示的波形细节几乎一样，在开关电源空载的情况下。
3、验证结论
对于高频噪声而言，实测结果的微小差异源自于带宽差别，但对于开关频率只在几百KHz的信号而言，带宽差别对实验结果影响很小。此处建议选择50M带宽即可。

一般来说直流精度、上升时间、方波响应、噪声、以及开关电源开关管电流波形等多个角度进行了全方位的实测即可相对完整的验证整体测试结果。

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