泰克示波器测量磁性功率损耗
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- 时间：2020-05-11 09:07
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可以使用磁芯厂商的产品技术资料及运行电源测量软件的示波器测量结果，迅速得出总功率损耗和磁芯损耗。可以使用这两个值，计算铜线损耗。在知道了不同的功率损耗成分后，可以确定磁性元件上的功率损耗成因。
磁性元件功率损耗计算方法在一定程度上取决于被测的元件类型。被测设备可以是单线圈电感器，也可以是多线圈电感器，还可以是变压器。图16显示了单线圈电感器的测量结果。
通道1 (黄色轨迹)是流经电感器的电压，通道2 (蓝色轨迹)是使用非插入型电流探头测得的流经电感器的电流。电源测量软件自动计算和显示功率损耗值，这里显示的是173.95 mW。
多线圈电感器要求的方法略有不同。总功率损耗是各个线圈的损耗之和。
计算变压器上的功率损耗，把公式变为：
在初级线圈上测得的功率损耗将包括次级线圈反射的功率，因此，必需测量初级线圈和次级线圈上的功率，然后使用变压器公式计算功率损耗。
磁性属性基础知识
开关式电源必须在各种工作条件下保持可靠性。为实现优性能，设计人员一般会使用制造商提供的B-H (磁滞)曲线，指定磁性元件、变压器和电感器。这些曲线定义了磁性元件磁芯材料的性能包络，必须在磁滞曲线的线性区域内，维护工作电压、电流、拓扑和转换器类型等因素。很明显，变量这么多，维护起来相当不易。
检定磁性元件的工作区域，同时在SMPS内保持工作，对确定电源的稳定性至关重要。测量程序包括汇制磁滞环路曲线及考察电感器和变压器的磁性属性。
B-H曲线
B-H曲线检定磁性属性，图17是正弦激励典型的B-H曲线。
为进行B-H曲线测量，一开始时需要下述信息：
- 流经磁性元件的电压V
- 磁性电流I
- 圈数N
- 磁长度l
- 横截面面积A
- 表面积S