示波器是一种常用的电子丈量仪器，能够把人们肉眼看不见的电信号转换为可见的图画，是多个职业中都不行短少的检测工具。咱们在运用示波器的时分关于示波器的电源波纹都了解过吗?这关于用户的运用也是很重要的。今日小编就来为咱们详细介绍一下示波器电源波纹的运用以及测验办法吧，期望能够协助到咱们。
一、什么叫纹波?
纹波(ripple)的界说是指在直流电压或电流中，叠加在直流稳定量上的沟通重量。
它首要有以下坏处：简单在用电器上发生谐波，而谐波会发生更多的损害;下降了电源的功率;较强的纹波会构成浪涌电压或电流的发生，导致焚毁用电器;会搅扰数字电路的逻辑关系，影响其正常作业;会带来噪音搅扰，使图画设备、音响设备不能正常作业。
二、纹波、纹波系数的表明办法
能够用有效值或峰值来表明，或许用肯定量、相对量来表明;
单位一般为：mV
例如：一个电源作业在稳压状况，其输出为12V5A，测得纹波的有效值为10mV，这10mV便是纹波的肯定量，而相对量，即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。
三、纹波的测验办法
以20M示波器带宽为约束标准，电压设为PK-PK(也有测有效值的)，去除示波器控头上的夹子与地线(由于这个自身的夹子与地线会构成环路，像一个天线接纳杂讯，引进一些不必要的杂讯)，运用接地环(不运用接地环也能够，不过要考虑其发生的差错)，在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容，用示波器的探针直接进行测验;假如示波器探头不是直接触摸输出点，应该用双绞线，或许50Ω同轴电缆办法丈量。
四、开关电源纹波的首要分类
开关电源输出纹波首要来源于五个方面：输入低频纹波;高频纹波;寄生参数引起的共模纹波噪声;功率器材开关过程中发生的超高频谐振噪声;闭环调理操控引起的纹波噪声。
五、电源纹波测验
纹波是叠加在直流信号上的沟通搅扰信号，是电源测验中的一个很重要的标准。尤其是作特别用处的电源，如激光器电源，纹波则是其丧命要害之一。所以，电源纹波的测验就显得极为重要。
电源纹波的丈量办法大致分为两种：一种是电压信号丈量法;另一钟是电流信号丈量法。
一般关于恒压源或纹波功能要求不大的恒流源，都能够用电压信号丈量法。而关于纹波功能要求高的恒流源则最好用电流信号丈量法。
电压信号丈量纹波是指，用示波器丈量叠加在直流电压信号上的沟通纹波电压信号。关于恒压源，测验能够直接用电压探头丈量输出到负载上的电压信号。关于恒流源的测验，则一般是经过运用电压探头，丈量采样电阻两头的电压波形。整个测验过程中，示波器的设置是能否采样到实在信号的要害。
所用的仪器是：配有电压丈量探头的TDS1012B示波器。
丈量之前需求进行如下设置。
1.通道设置：
耦合：即通道耦合办法的挑选。纹波是叠加在直流信号上的沟通信号，所以，咱们要测验纹波信号就能够去掉直流信号，直接丈量所叠加的沟通信号就好。
宽带约束：关
探头：首要选用电压探头的办法。然后挑选探头的衰减份额。有必要与实践所用探头的衰减份额保持一致，这样从示波器所读取数才是实在的数据。比方，所用电压探头放在×10档，则此刻，这儿的探头的选项也有必要设置为×10档。
2.触发设置：
类型：边缘
信源：实践所挑选的通道，如，准备用CH1通道进行测验，则此处就应该挑选为CH1。
斜率：上升。
触发办法：假如是在实时地调查纹波信号，则挑选‘主动’触发。示波器会主动跟从实践所测信号的改变，并显现。这个时分，你也可经过设置丈量按钮，实时地显现你所需求的丈量的数值。可是，假如你想要捕捉某次丈量时的信号波形，则需求将触发办法设置为‘正常’触发。此刻，还需求设置触发电平的巨细。一般当你知道你所丈量的信号峰值时，将触发电平设置为所测信号峰值的1/3处。假如不知道，则触发电平能够设置的略微小一些。
耦合：直流或沟通…，一般用沟通耦合。
3.采样长度(秒/格)：
采样长度的设置决议能否采样到所需求的数据。当所设置的采样长度过大时，就会漏掉实践信号中的高频成分;当所设置的采样长度过小时，就只能看到所测实践信号的部分，相同无法得到实在的实践信号。所以，在实践丈量时，需来回旋转按钮，细心调查，直到所显现波形是实在的完好的波形。
4.采样办法：
可根据实践需求设定。如，要求丈量纹波的P-P值，则最好挑选峰值丈量法。采样次数也可根据实践需求设定，这与采样频率及采样长度有关。
5.丈量：
经过挑选对应通道的峰值丈量，示波器就能够帮你把所需求的数据及时显现出来。一起也能够挑选对应通道的频率、最大值、均方根值等。
经过对示波器进行合理设置和标准的操作，必定能够得到所需的纹波信号。可是，在丈量过程中必定要留意防止其它信号关于示波器探头自身的搅扰，防止所丈量的信号不行实在。
经过电流信号丈量法丈量纹波值是指，丈量叠加在直流电流信号上的沟通纹波电流信号。关于纹波目标要求比较高的恒流源，即要求纹波比较小的恒流源，选用电流信号直接丈量法能够得到愈加实在纹波信号。与电压丈量法不同的是，这儿还用到了电流探头。比方，持续用上述的示波器，再加一个电流放大器和一个电流探头。此刻，只需用电流探头夹住输出到负载的电流信号，就能够进行电流丈量法来丈量输出电流的纹波信号了。与电压丈量法相同，整个测验过程中，示波器及电流放大器的设置是能否采样到实在信号的要害。
其实，用这种办法丈量时，示波器的根本设置及用法与上述相同。不同的是，通道设置中探头的设置有所不同。在这儿，需求选则电流探头的办法。然后，挑选探头的份额，有必要与放大器所设置的这个份额相同，这样从示波器所读取数才是实在的数据。比方，所用放大器的这个份额设置为5A/V，则此刻示波器的这一项也需设置为5A/V。至于电流放大器的耦合办法，当示波器的通道耦合现已挑选为沟通耦合时，则这儿挑选沟通或直流都能够。
需求留意的是，用这种办法时，需先翻开示波器，然后再翻开电流放大器。且记住在运用前对电流探头先消磁。
别的，丈量电源纹波自身有必定技巧性。不妥运用示波器丈量电源纹波首要是运用了接地线很长的示波器探针;其二是让由探针和接地线构成的回路接近功率变压器和开关元件;最终是答应在示波器探针和输出电容之间构成额定的电感。其成果带来的问题是在测得的纹波波形中携带了拾取的高频成分。
在电源中有许多很简单耦合到探针中的高速的、大电压和电流信号波形，其间包含来自功率变压器的磁场耦合、来自开关节点的电场耦合、以及由变压器交绕(interwinding)电容发生的共模电流。
选用正确的丈量技能可实在改进纹波丈量的成果。首要，一般会规则纹波的带宽上限，以防止拾取超出纹波带宽上限的高频噪声，应该给用于丈量的示波器设定适宜的带宽上限。其次，能够经过摘掉探针的“帽子”来去掉接地长引线构成的天线。咱们把一段短线绕在探针接地引线周围，并使之与电源地相连接。这样做顺便的优点是缩短暴露在电源邻近高强度电磁辐射中的探针长度，然后进一步削减高频拾取。
最终，在阻隔电源中，真实的共模电流是由在探针接地引线中活动的电流发生的，这就使得在电源地和示波器地之间发生电压降，表现为纹波。要按捺这个纹波，需求在电源规划中细心考虑共模滤波问题。
此外，把把示波器引线绕在铁芯上可减小这个电流，由于这样会构成一个不影响差分电压丈量、但可下降由共模电流发生的丈量差错的共模电感。能够看到，高频尖刺已简直消除。
事实上，当电源集成到体系中之后，电源纹波功能甚至会更好。在电源和体系其它部分之间简直总会存在必定量的电感。电感可能是由导线或在印刷线路板上的蚀刻线构成的，而在芯片邻近总会有作为电源负载的附加旁路电容，这两者构成低通滤波效应并进一步下降电源纹波和/或高频噪声。
举一个极点的比如，由电感量为15nH的长一英寸的短线和电容量10μF的旁路电容构成的滤波器，其截止频率为400kHz。该实例意味着能大幅削减高频噪声。该滤波器的截止频率比电源纹波频率低很多倍，能够实在下降纹波。聪明的工程师应该在测验过程中设法利用它。
