动态负载测试目的:验证动态负载条件尤其是负载快速变化情况下,电源输出电压能否稳定在给定的Spec范围内。同时观察记录电压电流波形,验证环路稳定性。
测试工具:示波器,电压探头,电流探头,电子负载,供电电源等。
动态负载电流高低跳变时沿一定的电流斜率变化,负载能量的变化,会引起输出对应的上冲下冲变化。是对电源产品动态调整特性的考量。
动态负载有3个变量:Load Step,Load Slew Rate,Load Sequence。
普通的POL: 1KHZ, 50% duty, 2.5A/us slew rate
PSU: 50HZ-5KHZ, 50% duty, 0.5A/us slew rate
CPU VR: 305HZ-1MHZ, 10%-90% duty,672 A/us slew rate
如果将负载电流看成一个方波信号,通过傅里叶分解可以得到多次谐波信号,随着高次谐波的增加,叠加后的波形越来越像标准的方波 (理想波形);方波的上升沿越陡,表明所含的高次谐波分量越多。不同的拉载频率其分解出的多次谐波频率是不同的。不同占空比其谐波分量是不同的。
Duty=50%,没有偶次谐波,VR响应测试是不完美的;
Duty=10-90%,奇、偶次谐波都存在,测试更全面;
Duty=0/100%,会怎样?只有直流分量,静态测试。
下图为Inno产品的动态负载测试波形,可以看出其动态效果很好,能够快速响应负载变化。上升沿和下降沿波形保持单调,在电压建立期间波形没有过度振荡,则代表电源环路稳定。
测试条件:
Output Load Transient, 100% to 50%Load.
VIN = 130 VDC, IOUT = 2.5 A to 1.25 A.
VOUT(MAX) = 12.38 V, VOUT(MIN)= 11.36 V.