จุดทดสอบหลักสำหรับการสลับแหล่งจ่ายไฟ
เมื่อแก้ไขจุดบกพร่องของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง นอกเหนือจากการใช้โวลต์มิเตอร์เพื่อวัดแรงดันของพินของส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องในวงจรควบคุมแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อสังเกตรูปคลื่นของแรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง เพื่อตัดสินว่ากำลังไฟฟ้าสวิตชิ่ง อุปทานอยู่ในสภาพการทำงานที่ดีที่สุด บทความนี้อธิบายการเลือกจุดทดสอบออสซิลโลสโคปเป็นหลัก ตัวอย่างเช่น เมื่อจุดทดสอบเป็นขาเอาต์พุตของชิปควบคุม PWM สามารถใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อวัดค่าพารามิเตอร์ที่สำคัญสองตัวของแอมพลิจูดพัลส์และรอบการทำงานพร้อมกันได้
การเลือกจุดทดสอบมีความสำคัญมาก การเลือกจุดทดสอบที่เหมาะสมไม่เพียงแต่รับประกันความปลอดภัยในการดีบั๊กเท่านั้น แต่ยังสะท้อนถึงสถานะการทำงานของสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายและทำให้กระบวนการดีบั๊กง่ายขึ้นอีกด้วย
การเลือกจุดทดสอบของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง จุดทดสอบ TP1 คือท่อระบายน้ำของหลอดสวิตช์ไฟ MOSFET, TP2 คือแหล่งที่มาของท่อสวิตช์, Rs คือตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างกระแส และ TP3 เป็นขั้วลบของวงจรไฟฟ้าแรงสูงปฐมภูมิ . เราสามารถเชื่อมต่อจุดทดสอบสองจุด TP1 และ TP2 เข้ากับสองช่องสัญญาณอินพุต (CH1 และ CH2) ของออสซิลโลสโคปแบบดูอัลเทรซ และสังเกตรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าของจุดทั้งสองพร้อมกัน ในเวลานี้ ขั้วกราวด์ของโพรบทั้งสองควรเชื่อมต่อกับขั้วลบของวงจร DC อินพุตหลักพร้อมกัน นั่นคือตำแหน่ง TP3 ในระหว่างการวัดจริง สามารถหนีบคลิปกราวด์ของโพรบเข้ากับพินกราวด์ได้โดยตรงในราคา 1,000 บาท
จาก TP1 เราจะเห็นรูปคลื่นแรงดันไฟเดรนของท่อสวิตช์ไฟ รูปคลื่นนี้สามารถสะท้อนข้อมูล เช่น แรงดันสูงสุดของเดรน, อินพุต DC แรงดันสูง, แรงดันสะท้อนทุติยภูมิ, แรงดันตกคร่อมการนำไฟฟ้าของท่อสวิตช์ และเวลานำไฟฟ้าและเวลาตัดไฟ ในแหล่งจ่ายไฟสลับฟลายแบ็คปลายเดี่ยว รูปคลื่นแรงดันไฟเดรนของท่อสวิตช์ไฟ
จาก TP2 คุณสามารถดูรูปคลื่นของแรงดันไฟต้นทางของหลอดสวิตช์เปิด/ปิดเครื่องได้ รูปคลื่นนี้เป็นรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าบนตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่าง Rs ซึ่งสามารถสะท้อนข้อมูลต่างๆ เช่น กระแสเดรน เวลาเปิดและปิด รูปคลื่นกระแสเดรนของท่อสวิตช์ไฟ รูปคลื่นนี้สะท้อนให้เห็นว่าแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งทำงานในโหมดกระแสต่อเนื่อง ในแต่ละรอบ เมื่อเปิดสวิตช์ท่อ กระแสเดรนจะเริ่มเพิ่มขึ้นจากกระแสเริ่มต้นขั้นต่ำ ก่อนที่ท่อสวิตช์จะปิด กระแสเดรนจะถึงค่าสูงสุด
จุดทดสอบสองจุด TP1 และ TP2 มีความสำคัญมาก และโดยพื้นฐานแล้วสามารถสะท้อนสถานะการทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งและดูว่ามีข้อผิดพลาดหรือไม่ ในระหว่างการดีบัก ให้ใส่ใจเป็นพิเศษกับรูปคลื่นของจุดทดสอบทั้งสองนี้ เมื่อค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟ AC อินพุต หากแรงดันสูงสุดหรือกระแสสูงสุดเกินช่วงการออกแบบ ควรปิดแหล่งจ่ายไฟทันทีเพื่อหาสาเหตุเพื่อป้องกันความเสียหายที่จะเกิดกับหลอดสวิตช์ไฟ
บางครั้ง เพื่อสังเกตรูปคลื่นปัจจุบันของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงความถี่สูง ตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างสามารถต่ออนุกรมกับขดลวดปฐมภูมิได้ สำหรับวงจรสุ่มตัวอย่างกระแสลูปปฐมภูมิ สถานะการวัดในขณะนี้คือการวัดแบบ "ลอยตัว" ที่กล่าวถึงในบทความก่อนหน้านี้ ตามทฤษฎีแล้ว ตัวต้านทานการสุ่มตัวอย่างสามารถเชื่อมต่อเป็นอนุกรมที่ปลายบนหรือปลายล่างของขดลวดปฐมภูมิ หากต่ออนุกรมกันที่ปลายล่างของขดลวดปฐมภูมิ ดูตำแหน่ง Rs1 ในรูป พัลส์ไฟฟ้าแรงสูงลอยตัวจะถูกสร้างขึ้นบนสายกราวด์ของออสซิลโลสโคประหว่างการวัด ไม่ปลอดภัยที่จะทำเช่นนั้น แต่ยังก่อให้เกิดการรบกวนและข้อผิดพลาดในการวัดขนาดใหญ่ และอาจส่งผลต่อการทำงานปกติของแหล่งจ่ายไฟสลับ วิธีการที่ถูกต้องคือต่อตัวต้านทานสุ่มตัวอย่างแบบอนุกรมกับปลายบนของขดลวดปฐมภูมิ ดูตำแหน่ง Rs ในรูป และต่อสายสัญญาณของออสซิลโลสโคปโพรบที่ปลาย TP1 และต่อคลิปกราวด์ของโพรบ ที่ปลาย TP2 ด้วยวิธีนี้ แม้ว่ารูปคลื่นของวงจรลูปปฐมภูมิจะเป็นแบบกลับขั้ว การรบกวนและข้อผิดพลาดระหว่างการวัดจะน้อยมาก และไม่มีผลกระทบต่อการทำงานปกติของแหล่งจ่ายไฟสลับ รูปคลื่นกระแสไฟฟ้าปฐมภูมิของขั้วบวกสามารถสังเกตได้ผ่านปุ่มฟังก์ชันกลับขั้ว (INV) ของออสซิลโลสโคป
หมายเหตุพิเศษ: เมื่อสังเกตรูปคลื่นกระแสไฟฟ้าปฐมภูมิของหม้อแปลงความถี่สูง คลิปกราวด์ของโพรบออสซิลโลสโคปจะเชื่อมต่อกับปลายด้านบวกของไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรง ต้องถอดโพรบและคลิปกราวด์ของช่องอื่นของออสซิลโลสโคปออกจากวงจรที่เกี่ยวข้อง มิฉะนั้นจะเกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือส่วนประกอบของวงจรจะเสียหาย กล่าวคือ เมื่อสังเกตรูปคลื่นกระแสลูปหลักหลัก จะใช้ได้เพียงช่องสัญญาณเดียวเท่านั้น และช่องอื่นๆ จะต้องตัดการเชื่อมต่อโดยสิ้นเชิง ปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้นเมื่อใช้ออสซิลโลสโคปที่มีเทคโนโลยีแยกช่องสัญญาณในตัว






