Mesure du taux de réjection d'une alimentation

Votre tâche

Le taux de réjection d'une alimentation ou la réjection d'ondulation d'une alimentation (PSRR) doivent être mesurés lors de la conception d'alimentations de pointe, incluant les convertisseurs buck multiphases. La PSRR est une indication importante de la stabilité de la sortie de l'alimentation et fournit des informations à propos de l'influence des variations de la tension d'entrée sur la stabilité de la tension de sortie.

Solution Rohde & Schwarz

Analyse simple et rapide d'une réponse en fréquence faible avec un oscilloscope utilisant l'option d'analyse de réponse en fréquence (diagramme de Bode) R&S®MXO-K36. Caractériser la réponse en fréquence pour une large gamme d'appareils électroniques, y compris des filtres passifs et des circuits amplificateurs. Mesurer la réponse de la boucle de commande et le taux de réjection d'une alimentation pour des alimentations à découpage. L'option R&S®MXO-K36 utilise le générateur de formes d'ondes intégré pour créer des signaux de stimulation de 10 mHz à 100 MHz. En mesurant le rapport du signal de stimulation avec le signal de sortie du DUT à chaque fréquence de test, l'oscilloscope trace de manière logarithmique le gain avec une linéarité de phase.

L'option R&S®MXO-K36 vous permet de mesurer le taux de réjection de l'alimentation et de caractériser la transition depuis le système de régulation vers la sortie régulée.

Configuration de la mesure

La PSRR est analysée en appliquant une ondulation sinusoïdale sur l'alimentation et en mesurant le gain depuis l'entrée de régulation jusqu'à la sortie, comme une fonction de fréquence de tension ondulée.

Un transformateur d'injection de ligne, tel qu'un Picotest J2120A, assure l'isolement du signal injecté et empêche l'induction du bias DC.

Sondage

De bonnes sondes sont essentielles pour de bonnes mesures PSRR. L'amplitude crête / crête du signal Vout peut être très petite du fait d'un taux de réjection élevé pour un convertisseur DC-DC sous test. Des sondes avec une gamme dynamique supérieure sont nécessaires.

Bien que la plupart des oscilloscopes possèdent généralement des sondes passives 10:1, des sondes passives 1:1 sur le signal de sortie améliorent la gamme dynamique tout en réduisant significativement le bruit intrinsèque dans le système de mesure. Rohde & Schwarz recommande les sondes passives 1:1 R&S®RT-ZP1X 1:1 avec une bande passante de 38 MHz.

La réduction de la longueur d'une liaison de sonde à la terre minimise l'inductance de boucle. Le cordon de mis à la terre standard de la sonde peut agir comme une antenne et amplifier le bruit de commutation indésirable. Si un point de terre est à proximité des points de test Vin et Vout, n'utilisez pas un cordon de mise à la terre trop long. Utilisez le ressort de mise à la terre dans la sonde R&S®RT-ZP1X afin de raccourcir la mise à la terre et obtenir une bonne mise à la terre faible bruit pour la mesure.

Configuration du dispositif

Après la connexion de l'oscilloscope au circuit sous test, la mesure est simple à démarrer :

• Réglez les fréquences de début et de fin entre 10 mHz et 100 MHz et déterminez le niveau de sortie du générateur.
• Configurez les points par décade pour améliorer et modifier la résolution de votre acquisition. L'oscilloscope prend en charge jusqu'à 500 points par décade.
• Réglez l'amplitude de sortie du générateur (jusqu'à 100 étapes) afin de supprimer le comportement bruyant du circuit sous test.
• Appuyez sur la touche de démarrage pour lancer votre mesure. Les résultats de la mesure sont tracés sous forme de gain par rapport à la fréquence. Placez vos marqueurs sur les points qui vous intéressent.

Résultats de mesure

Le diagramme montre la fonction de transition du système de régulation pour la tension d'ondulation appliquée sous forme de gain en fonction de la fréquence. Des outils supplémentaires permettent une analyse PSRR détaillée et des marqueurs mobiles sur des positions individuelles suivent la trace mesurée.

Un tableau liste les coordonnées des marqueurs.

Le tableau des résultats de mesure contient des informations détaillées à propos de chaque point mesuré (fréquence et gain). Lorsque vous utilisez des marqueurs, les lignes correspondantes dans le tableau sont mises en surbrillance.

Conclusion

Les oscilloscopes sont les principaux outils que les ingénieurs utilisent pour tester et caractériser des conceptions d'alimentation, telles que des convertisseurs buck multiphases. L'option d'analyse de réponse en fréquence (diagramme de Bode) R&S®MXO-K36 est idéale pour l'analyse des paramètres tels que le taux de réjection d'une alimentation.