Messen Sie den Welligkeitsstrom des Induktors in einem SMPS

Ich muss den Welligkeitsstrom in einem Abwärtswandler messen. Im Allgemeinen füge ich dem Induktor Leitungen hinzu und verwende eine Stromsonde. Mein Problem ist jetzt, dass der von mir verwendete Induktor eine so niedrige Induktivität hat, dass die Leitungen die Gesamtinduktivität fast verdoppeln. Wenn ich keinen Stromtastkopf verwenden kann, würde ich die Messung lieber mit nur einem Spannungstastkopf durchführen. Die einzige Möglichkeit, dies zu tun, besteht darin, einen hochpräzisen Widerstand zwischen meinem Ausgangskondensator und Masse hinzuzufügen. Ich bin jedoch besorgt, dass der Widerstand groß genug sein wird, um eine akzeptable Auflösung von meinem Oszilloskop zu erhalten, dass er am Ausgang eine erhebliche Spannungswelligkeit hinzufügt. Gibt es andere Methoden, mit denen jemand Erfolg hatte?

Von welchen Zahlen sprechen wir hier? Nanohenry? MHz? Ist Ihre Last ohmsch? Dann könntest du das einfach als Shunt verwenden.
Verwenden Sie die Kelvin-Konfiguration: Schauen Sie sich dies an microsemi.com/document-portal/doc_view/…
Brett, was versuchst du letztlich zu erreichen? Ich stelle fest, dass Sie bei einer früheren Frage versucht haben, Strom in einen Induktor einzuspeisen. Was versuchen Sie also letztendlich zu messen oder zu bestimmen?
Wenn Ihr Welligkeitsstrom in einzelnen Ampere liegt und Ihr Oszilloskop mit einer Genauigkeit von einem halben mV und einem anständigen Grundrauschen misst, sind möglicherweise nur zehn Milliohm in Reihe mit Ihrer Induktivität erforderlich, um einen gewissen Eindruck zu bekommen. Vergessen Sie jedoch nicht, dass Sie zwei Sonden benötigen, wenn Ihr Strom nicht auf Massepotential liegt.
@ PlasmaHH Ich spreche von ~ 100 nH. Derzeit betreibe ich die Schaltung ohne Last und betrachte nur die Welligkeit (synchroner Abwärtswandler)
@Andy aka Dies ist ein anderes Problem. Ich versuche, eine genaue Messung des Welligkeitsstroms durch eine Induktivität mit niedrigem L-Wert zu erhalten. Das bedeutet, dass ich keine Leitungen hinzufügen und eine Stromsonde anschließen kann, wie ich es normalerweise tue
@Asmyldof Es gibt ziemlich viel Rauschen von der Stromversorgungsschaltung, zumal ich nahe 10 MHz schalte. Ich würde es vorziehen, wenn das Verhältnis von Spannung zu Strom nach Möglichkeit bei etwa 100 mV pro Ampere liegt, ohne den Betrieb der Schaltung stark zu beeinträchtigen.
@BrettPrudhom Warum versuchst du das?

Antworten (4)

Sie könnten einen Hall-Effekt-Stromzangensensor verwenden.

Hall-Effekt-Geräte verwenden Magnetfelder, um Strom zu messen. Wie wird sich Ihrer Meinung nach das Hall-Effekt-Gerät in unmittelbarer Nähe des lokalisierten magnetischen Streufelds verhalten, das von der Induktivität ausgeht?
Hall-Effekt-Sonden sind nicht so schnell. Sie reagieren im Mikrosekundenbereich. Bei 20 KHz vielleicht, aber nicht bei den nicht spezifizierten Frequenzen, die die Verwendung von 100 nH zulassen.

In Anbetracht eines Standard-Bucks mit kapazitivem Ausgangsfilter wäre eine einfache Option, den Kondensator- und Laststrom gleichzeitig zu messen und über das Oszilloskop hinzuzufügen. Wenn Sie eine Entzerrung durchführen, um Zeitverzögerungen an den Stromsonden zu kompensieren, erhalten Sie möglicherweise akzeptable Ergebnisse.

Wenn Sie die Stromsonde nicht durchführen möchten, sprechen Sie von einem Widerstand mit niedrigem Wert, wie die anderen gesagt haben. Ich gehe davon aus, dass Ihre Ausgangs- und Eingangsspannungen niedrig sind, weil Sie 100 nH verwenden. Daher muss der Strommesswiderstand einen niedrigen Wert haben Der Betrieb des Wandlers wird also nicht beeinträchtigt. Ein Ballparking zwischen 10 und 100 Milliohm ermöglicht einen normalen Betrieb des Wandlers. Ihre erwarteten Sondenspannungen sind eindeutig niedrig. Was ich hier mache, ist, einen BNC-Stecker und ein RG58U-Koaxialkabel anstelle der Oszilloskopsonde zu verwenden. Die meisten Oszilloskope haben keinen Abschlussschalter mit niedriger Impedanz. Sichere Terminierung ist eine gute Sache, aber ich mache mir im Allgemeinen keine Mühe, weil mein Kabel nur einen halben Meter lang ist und ich Lassen Sie sich von den seltsamen Bereichen anderer Menschen belasten.Wenn Sie dies tun, erhalten Sie eine richtig klare Wellenform. Jetzt haben Sie sich überlegt, eine Luftspule zu verwenden, die natürlich nicht gesättigt wird.! 00nH sollte in Luft einfach zu machen sein.

Erfassen Sie den Strom, um ihn in eine Spannung umzuwandeln, daher einen Transimpedanz-Operationsverstärker. Siehe LTC6102, Sie können Schaltungen mit LTSpice simulieren.

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