Schakelende voedingen in professionele eindversterkers
Met de groeiende vraag naar schakelende voedingen in veel industrieën is het meten en analyseren van het stroomverlies van de volgende generatie schakelende voedingen van het allergrootste belang. In dit toepassingsgebied kunnen de digitale fluorescentie-oscilloscopen uit de TDS5000- of TDS7000-serie, samen met de TDSPWR2-vermogensmeetsoftware, u helpen de vereiste meet- en analysetaken eenvoudig uit te voeren.
De nieuwe architectuur voor schakelende voeding (SMPS: Switch Mode PowerSupply), de noodzaak om hoge datasnelheden en GHz-klasse processors te hebben om zeer hoge stroomsterkte en lage spanning te leveren, wat de ontwerpers van voedingsapparaten de efficiëntie, vermogensdichtheid, betrouwbaarheid en kosten van verschillende aspecten, waardoor onzichtbare nieuwe druk ontstaat. Om met deze behoeften rekening te houden in het ontwerp hebben ontwerpers nieuwe architecturen toegepast, zoals synchrone gelijkrichting, actieve vermogensfiltercorrectie en verhoogde schakelfrequentie. Deze technologieën brengen ook enkele grotere uitdagingen met zich mee, zoals: hogere vermogensverliezen op het schakelapparaat,
thermische dissipatie en overmatige EMI/EMC.
Van de "uit" (aan) naar "aan" (uit) toestand van de overgangsperiode zal het voedingsapparaat een hoog vermogensverlies vertonen. (Schakelaars in de "aan" of "uit" toestand hebben lagere vermogensverliezen omdat de stroom door het apparaat of de spanning over het apparaat klein is). Inductoren en transformatoren isoleren de uitgangsspanning en strijken de belastingsstroom glad. Inductoren en transformatoren zijn ook gevoelig voor schakelfrequenties, wat kan leiden tot vermogensdissipatie en incidenteel falen als gevolg van verzadiging.
Schematische weergave van de schakelingen in een schakelaar
Omdat het in een schakelende voedingseenheid gedissipeerde vermogen de algehele efficiëntie van het thermische effect van de voeding bepaalt, is de bepaling van de vermogensverliezen in de schakeleenheid en de inductor/transformator een uiterst belangrijke meting. Deze meting bepaalt de energie-efficiëntie en thermische dissipatie.
