แหล่งจ่ายไฟที่ชำรุดอาจนำไปสู่การทำงานที่ผิดพลาดของเซ็นเซอร์ ปัญหาของแหล่งจ่ายไฟจะปรากฏให้เห็นทั่วทั้งวงจร การตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟตั้งแต่เนิ่นๆ ในกระบวนการแก้ไขปัญหาจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง

อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการทดสอบแหล่งจ่ายไฟ

เพื่อทดสอบแหล่งจ่ายไฟอย่างแม่นยำ จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ต่อไปนี้:

• โวลต์มิเตอร์และมิเตอร์กระแสไฟฟ้าที่ปรับเทียบอย่างถูกต้อง: ให้แน่ใจว่าความละเอียดจะมากกว่าพารามิเตอร์ที่วัดได้สิบเท่า
• ออสซิลโลสโคป: ควรมีแบนด์วิดท์สูงถึง 20MHz
• แหล่งพลังงานอินพุตที่เพียงพอ
• โหลดที่ปรับได้แบบตั้งโปรแกรมได้

ไม่ว่าคุณจะสงสัยว่าแหล่งจ่ายไฟของคุณอาจมีปัญหาหรือกำลังทดสอบอยู่เป็นประจำ การตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานถือเป็นสิ่งสำคัญ ปัญหาที่เกิดขึ้นกับแหล่งจ่ายไฟอาจจำกัดประสิทธิภาพของอุปกรณ์และอาจทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณเสียหายได้ การทดสอบแหล่งจ่ายไฟเป็นประจำจะช่วยลดความเสี่ยงนี้ลงได้

กำลังไฟฟ้าเข้า

กำลังไฟที่จ่ายจากแหล่งจ่ายไฟเป็นปัจจัยสำคัญ เริ่มต้นด้วยการทดสอบแรงดันและกระแสไฟฟ้าที่ด้านอินพุตของแหล่งจ่ายไฟ ตรวจสอบว่าแหล่งจ่ายไฟอินพุตอยู่ในช่วงการทำงานที่ระบุไว้ในเอกสารข้อมูล เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์ แรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ไม่เหมาะสมจะขัดขวางการทำงานที่เหมาะสม ไม่ว่าคุณจะใช้แหล่งจ่ายไฟ AC/DC หรือ DC/DC ก็ตาม

ความแม่นยำของแรงดันเอาต์พุต

แม้ว่าจอแสดงผล LED บนแหล่งจ่ายไฟของคุณอาจแสดงค่า 5.00VDC แต่อาจไม่แม่นยำเสมอไป ควรใช้โวลต์มิเตอร์ที่ปรับเทียบอย่างถูกต้องเพื่อตรวจสอบแรงดันขาออก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันขาออกมีเสถียรภาพและอยู่ในช่วงการทำงานของอุปกรณ์ เพื่อความแม่นยำยิ่งขึ้น ให้คำนวณแรงดันขาออกให้ถูกต้อง

อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการทดสอบแหล่งจ่ายไฟ

• โวลต์มิเตอร์และมิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการปรับเทียบอย่างถูกต้อง(ความละเอียดควรเป็น 10 เท่าของพารามิเตอร์ที่วัดได้)
• ออสซิลโลสโคปที่มีแบนด์วิดท์สูงถึง 20MHz
• แหล่งพลังงานอินพุตที่เพียงพอ
• โหลดที่ปรับได้แบบตั้งโปรแกรมได้

ไม่ว่าคุณจะเชื่อว่าแหล่งจ่ายไฟของคุณอาจมีปัญหาหรือกำลังทดสอบอยู่เป็นประจำ การตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานก็เป็นสิ่งสำคัญ ปัญหาเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟอาจจำกัดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ และอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณได้ การทดสอบแหล่งจ่ายไฟอย่างถูกต้องและสม่ำเสมอจะช่วยลดความเสี่ยงนี้ได้

กำลังไฟฟ้าเข้า

กำลังไฟที่จ่ายจากแหล่งจ่ายไฟของคุณเป็นปัจจัยสำคัญ แต่พารามิเตอร์แรกที่ต้องทดสอบคือแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ด้านอินพุตของแหล่งจ่ายไฟ ตรวจสอบว่าแหล่งจ่ายไฟขาเข้าอยู่ในช่วงการทำงานสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณตามที่ระบุไว้ในข้อมูลจำเพาะหรือเอกสารข้อมูล เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์ของเรา แรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ไม่เหมาะสมจะขัดขวางการทำงานที่เหมาะสม ไม่ว่าคุณจะใช้แหล่งจ่ายไฟ AC/DC หรือ DC/DC

ความแม่นยำของแรงดันเอาต์พุต

จอแสดงผล LED (ถ้ามี) บนแหล่งจ่ายไฟของคุณอาจแสดงค่า 5.00VDC แต่อาจไม่แม่นยำเสมอไป การตรวจสอบความแม่นยำของแรงดันไฟฟ้าขาออกด้วยโวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบอย่างถูกต้องเป็นวิธีที่ดีเยี่ยมในการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าขาออกนี้ พูดง่ายๆ คือ คุณเพียงแค่ต้องตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าขาออกมีเสถียรภาพและอยู่ในช่วงการทำงานของอุปกรณ์ อย่างไรก็ตาม คุณอาจต้องการคำนวณความแม่นยำของแรงดันไฟฟ้าขาออกต่อไป

การตั้งค่าการทดสอบ

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณ
• ตั้งค่าโหลดแรงดันเอาต์พุตเป็นค่าพิกัดสูงสุด
• วัดแรงดันเอาต์พุต ( V _OUT ) ด้วยโวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบแล้ว
• ความแม่นยำของแรงดันเอาต์พุตสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้

• โปรดทราบว่าแหล่งจ่ายไฟ DC/DC โดยทั่วไปจะมีแรงดันเอาต์พุตที่กำหนดไว้ ในขณะที่ AC/DC จะมีแรงดันเอาต์พุตที่แปรผันได้ แรงดันเอาต์พุตที่แสดงหรือตั้งค่านี้คือ ( V _NOM )

สัญญาณรบกวนและริปเปิลเอาต์พุต

เซ็นเซอร์ของเราทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพเมื่อได้รับแรงดันไฟฟ้าที่ราบรื่นและสะอาด โดยมีสัญญาณรบกวนและริปเปิลเอาต์พุตน้อยที่สุด ริปเปิลเอาต์พุตและสัญญาณรบกวนนี้เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Periodic And Random Deviation ( PARD ) เมื่อมีสัญญาณรบกวนบนแรงดันไฟฟ้าที่เข้าสู่ชิ้นส่วน สัญญาณรบกวนดังกล่าวจะถูกเพิ่มเข้าไปในปริมาณสัญญาณรบกวนที่ชิ้นส่วนมองเห็น

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ริปเปิลเอาต์พุตและสัญญาณรบกวนสามารถแยกออกเป็นปัจจัยที่แยกจากกัน สัญญาณรบกวนคือชุดของสัญญาณรบกวนความถี่สูงหรือความถี่ต่ำแบบสุ่มที่ส่งไปยังแหล่งจ่ายไฟ สัญญาณรบกวนสามารถบรรเทาได้ดีที่สุดโดยการป้องกันสายไฟและการทำงานให้ห่างจากแหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าให้มากที่สุด ริปเปิลเอาต์พุตเป็นแบบคาบในกรณีที่สัญญาณรบกวนเป็นแบบสุ่ม ริปเปิลเอาต์พุตคือการเลื่อนของแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตเป็นคาบ ซึ่งสามารถมองเห็นได้ ริปเปิลนี้มักเกิดจากลักษณะคาบของไฟฟ้ากระแสสลับ การดูแหล่งจ่ายไฟด้วยออสซิลโลสโคปเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อดูทั้งริปเปิลเอาต์พุตและสัญญาณรบกวน ริปเปิลหรือสัญญาณรบกวนที่มากเกินไปนอกหน้าต่างซึ่งโดยปกติแล้วจะเห็นในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมจะทำให้ประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ลดลง เมื่อทดสอบสัญญาณรบกวนและริปเปิลเอาต์พุต แบนด์วิดท์ควรเพียงพอที่จะบันทึกวงจรเต็มของริปเปิลเอาต์พุตใดๆ สัญญาณรบกวนเพิ่มเติมสามารถตรวจจับได้บนหัววัดออสซิลโลสโคปเอง การใช้หัววัดที่สั้นที่สุดถึงกราวด์จะช่วยลดปริมาณสัญญาณรบกวนที่หัววัดได้รับ โปรดระมัดระวังเพื่อลดข้อผิดพลาดและสัญญาณรบกวนใดๆ ที่อาจเพิ่มเข้ามาในระบบ

การตั้งค่าการทดสอบ

การควบคุมสาย

เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเกิดการกระเพื่อมหรือความไม่เสถียร จะส่งผลกระทบต่อแรงดันไฟฟ้าขาออก ข้อกำหนดการควบคุมสายไฟฟ้า (Line regulation) ระบุว่าแรงดันไฟฟ้าขาออกจะเปลี่ยนแปลงไปมากน้อยเพียงใดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าขาเข้า โดยทั่วไปแล้วข้อกำหนดจะแสดงเป็นการเปลี่ยนแปลงจากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าต่ำสุดไปยังสูงสุด การทดสอบการควบคุมสายไฟฟ้าอาจไม่สามารถทำได้หากคุณใช้แหล่งจ่ายไฟ AC/DC

การตั้งค่าการทดสอบ

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณ
• วัดแรงดันเอาต์พุต ( V _OUTNUM ) โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบ
• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเป็นแรงดันไฟฟ้าใช้งานสูงสุดของแหล่งจ่ายไฟ
• วัดแรงดันเอาต์พุต ( V _OUTMIN ) โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบแล้ว
• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเป็นแรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการขั้นต่ำของแหล่งจ่ายไฟ
• วัดแรงดันเอาต์พุต ( V _OUTMAX ) โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบแล้ว
• หา ( V _DEV ) ค่าเบี่ยงเบนสูงสุดจาก ( V _OUTNUM ) ( V _DEV ) คือค่าสูงสุดของ | V _OUTNUM - V _OUTMIN | หรือ | V _OUTNUM - V _OUTMAX |
• การควบคุมสายสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้

การควบคุมโหลด

ระบบที่ขับเคลื่อนด้วยเซ็นเซอร์จะดึงกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟ แรงดันไฟฟ้าจะได้รับผลกระทบจากกระแสรวมที่ดึงมา สำหรับเอาต์พุต DC เราสามารถทบทวนกฎของโอห์มเพื่อดูว่า V = IR หากเราเพิ่มความต้านทานของวงจรทันที แรงดันไฟฟ้าจะเปลี่ยนแปลง การควบคุมโหลดทำงานเพื่อลดการเปลี่ยนแปลงใดๆ อันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงโหลดของวงจร

ควรระบุถึงการเปลี่ยนแปลงโหลดเอาต์พุต การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของวงจร คิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของโหลดสูงสุด ควรทดสอบการควบคุมโหลดตามค่าเหล่านี้

การตั้งค่าการทดสอบ

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณ
• ใช้โหลดที่มีอัตราความต้านทานสูงสุดกับแหล่งจ่ายไฟ
• วัดแรงดันเอาต์พุตที่โหลดสูงสุด ( V _OUTML ) โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบแล้ว
• ตั้งค่าโหลดให้อยู่ในระดับที่กำหนดสำหรับการควบคุมโหลด
• วัดแรงดันเอาต์พุตที่โหลดใหม่ ( V _OUTNL ) โดยใช้โวลต์มิเตอร์ที่ได้รับการสอบเทียบ
• การควบคุมโหลดสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้

เวลาการฟื้นตัวชั่วคราว

การควบคุมโหลดช่วยให้แหล่งจ่ายไฟสามารถปรับตัวเองเพื่อให้จ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมต่อไปได้หลังจากมีการเปลี่ยนแปลงโหลด แต่การปรับนี้ไม่ได้เกิดขึ้นในทันที ระยะเวลาที่จำเป็นเพื่อให้แรงดันไฟฟ้ากลับสู่ระดับที่เหมาะสม (ภายในช่วงความคลาดเคลื่อน) คือ เวลาฟื้นตัวชั่วคราว

เวลาพักฟื้นชั่วคราวจะอยู่ระหว่างสองระดับของโหลดที่กำหนด โปรดตรวจสอบเอกสารข้อมูลแหล่งจ่ายไฟของคุณเพื่อดูระดับที่กำหนด หมายเหตุเพิ่มเติม เวลาพักฟื้นชั่วคราวจะวัดจากช่วงเวลาที่เปลี่ยนโหลดจนกระทั่งแรงดันไฟฟ้ากลับมาอยู่ในช่วงค่าความคลาดเคลื่อน

การตั้งค่าการทดสอบ

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณ
• ค้นหาการเปลี่ยนแปลงโหลดขั้นตอนที่กำหนดไว้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ
• ตั้งโปรแกรมสเต็ปเปอร์โหลดแบบปรับได้ของคุณตามขั้นตอนก่อนหน้า
• ทริกเกอร์ออสซิลโลสโคปของคุณจากภายนอกและสลับโหลดในช่วงที่ระบุ
• วัดเวลาการฟื้นตัวชั่วคราวบนออสซิลโลสโคปของคุณ

ประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพคืออัตราส่วนที่สัมพันธ์ระหว่างกำลังไฟฟ้าขาออกทั้งหมดกับกำลังไฟฟ้าขาเข้า แม้ว่าประสิทธิภาพจะมีอยู่สำหรับทั้งแหล่งจ่ายไฟ AC/DC และ DC/DC แต่ผู้ใช้ทุกคนอาจไม่สามารถวัดประสิทธิภาพของแหล่งจ่ายไฟ AC/DC ได้

การตั้งค่าการทดสอบ

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติสำหรับแหล่งจ่ายไฟของคุณ
• ใช้โหลดที่มีอัตราสูงสุดกับแหล่งจ่ายไฟ
• วัดกระแส ( I _IN ) และแรงดันไฟฟ้า ( V _IN ) ไปยังแหล่งจ่ายไฟ รวมถึงกระแส ( I _OUT ) และแรงดันไฟฟ้า ( V _OUT ) ของแหล่งจ่ายไฟ
• คำนวณประสิทธิภาพด้วยสมการต่อไปนี้

เวลาการฟื้นตัวชั่วคราว

ระยะเวลาการฟื้นตัวชั่วคราววัดว่าแหล่งจ่ายไฟกลับมามีแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมได้เร็วเพียงใดหลังจากการเปลี่ยนโหลด

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าตามข้อกำหนดปกติ
• ระบุตำแหน่งการเปลี่ยนแปลงโหลดขั้นตอนที่ระบุไว้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ
• ตั้งโปรแกรมสเต็ปเปอร์โหลดแบบปรับได้ของคุณ
• ทริกเกอร์ออสซิลโลสโคปของคุณจากภายนอกและสลับโหลดในช่วงที่ระบุ
• วัดเวลาการฟื้นตัวชั่วคราวบนออสซิลโลสโคปของคุณ

ประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพคืออัตราส่วนของกำลังเอาต์พุตทั้งหมดต่อกำลังอินพุต

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าตามข้อกำหนดปกติ
• ใช้โหลดที่มีอัตราสูงสุด
• วัดกระแส (IIN) และแรงดันไฟฟ้า (VIN) ไปยังแหล่งจ่ายไฟ และกระแส (IOUT) และแรงดันไฟฟ้า (VOUT) ของแหล่งจ่ายไฟ
• คำนวณประสิทธิภาพ

การค้นหาปัญหาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง

หากปัญหายังคงอยู่หลังจากตรวจสอบพารามิเตอร์ที่ระบุไว้แล้ว ให้ทดสอบความแม่นยำของแรงดันเอาต์พุตที่ขาเซ็นเซอร์อีกครั้ง แรงดันไฟตกอาจเกิดขึ้นได้เมื่อจ่ายไฟผ่านวงจร ให้ตรวจสอบสัญญาณรบกวนและริปเปิลเอาต์พุตโดยตรงที่ขาเซ็นเซอร์เพื่อแยกปัญหาเพิ่มเติม ปัญหาอาจไม่ได้เกิดจากแหล่งจ่ายไฟโดยตรงเสมอไป แต่การทดสอบเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี