Cómo miden los osciloscopios digitales la pérdida de energía de la fuente de alimentación conmutada
Con la creciente demanda de fuentes de alimentación conmutadas en muchas industrias, medir y analizar la pérdida de energía de las fuentes de alimentación conmutadas de próxima generación es de suma importancia. En esta área de aplicación, los osciloscopios de fluorescencia digitales de las series TDS5000 o TDS7000, junto con el software de medición de potencia TDSPWR2, pueden ayudarlo a completar fácilmente las tareas de medición y análisis requeridas.
La nueva arquitectura de fuente de alimentación de modo conmutado (SMPS: Switch Mode PowerSupply), la necesidad de tener altas velocidades de datos y procesadores de clase GHz para proporcionar corriente muy alta y bajo voltaje, lo que brinda a los diseñadores de dispositivos de fuente de alimentación eficiencia, densidad de potencia, confiabilidad y costo de varios aspectos, agregando nueva presión invisible. Para tener en cuenta estas necesidades en el diseño, los diseñadores han adoptado nuevas arquitecturas, como rectificación síncrona, corrección de filtro de potencia activa y mayor frecuencia de conmutación. Estas tecnologías también plantean algunos desafíos mayores, como mayores pérdidas de energía en el dispositivo de conmutación, disipación térmica y EMI/EMC excesiva.
Desde el estado "apagado" (encendido) al estado "encendido" (apagado) del período de transición, el dispositivo de suministro de energía mostrará una alta pérdida de energía. (Los dispositivos de conmutación en estado "encendido" o "apagado" tienen menores pérdidas de energía porque la corriente a través del dispositivo o el voltaje a través del dispositivo es pequeño). Los inductores y transformadores aíslan el voltaje de salida y suavizan la corriente de carga. Los inductores y transformadores también son susceptibles a las frecuencias de conmutación, lo que puede provocar una disipación de energía y fallas ocasionales debido a la saturación.
Dado que la potencia disipada en una fuente de alimentación conmutada determina la eficiencia global del efecto térmico de la fuente de alimentación, la determinación de las pérdidas de potencia en la unidad de conmutación y en el inductor/transformador es una medida extremadamente importante. Esta medida determina la eficiencia energética y la disipación térmica.
