本發(fā)明涉及自動化電源檢測技術領域,特別是涉及一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)。
背景技術:
開關電源(Switching Mode Power Supply),又稱交換式電源、開關變換器,是一種高頻化電能轉換裝置。其功能是將一個位準的電壓,透過不同形式的架構轉換為用戶端所需求的電壓或電流。
隨著服務器和PC行業(yè)的飛速發(fā)展,對其關鍵組件開關的電源提出了更高的要求。為了保證開關電源的性能,需要對開關電源進行Jitter的測試。
目前的開關電源測試Jitter的過程中,Jitter是一項衡量開關電源穩(wěn)定性的重要指標,測試過程中需要測得phase波形占空比的最大值和最小值(即脈沖上升沿和下降沿之間的最大值和最小值),目前的方式是手動調整示波器的時間刻度后,手動或由示波器自動測量并統(tǒng)計出上升沿和下降沿之間的最大值和最小值,然后人工計算出Jitter值,這種方式需要工作人員在測試過程中進行調整和計算,操作繁瑣,自動化程度低。
因此,如何提供一種能夠解決上述問題的開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)是本領域技術人員目前需要解決的問題。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的是提供一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),能夠自動完成整個Jitter值的計算,不需要再進行人工調整和計算等操作,Jitter值的測試過程簡單,自動化程度高。
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),包括相互連接的開關電源、計算控制裝置及示波器;
所述開關電源,用于輸出phase波形;
所述計算控制裝置,用于依據所述開關電源的輸入電壓、輸出電壓及開關頻率計算所述示波器顯示的時間刻度并輸出至所述示波器;設置所述phase波形的上升沿作為所述示波器記錄所述phase波形的上升沿到下降沿之間的時間延遲的觸發(fā)點;依據得到的時間延遲的最大值和最小值計算Jitter值;
所述示波器,用于依據所述時間刻度控制顯示界面上僅顯示phase波形的一個脈沖;記錄預設個數的周期中,每個周期內所述phase波形的上升沿到下降沿之間的時間延遲,并統(tǒng)計得到所述時間延遲的最大值和最小值發(fā)送至所述計算控制裝置。
優(yōu)選地,所述計算控制裝置具體包括:
時間刻度計算模塊,用于依據所述開關電源的輸入電壓、輸出電壓計算所述phase波形的占空比,依據所述開關電源的開關頻率得到所述phase波形的周期,依據所述占空比和所述周期計算所述示波器顯示的時間刻度并輸出至所述示波器;
觸發(fā)點設置模塊,用于依據LABVIEW,選擇設置所述phase波形的高電平的1/2電壓值作所述示波器的上升沿觸發(fā)點;
計算模塊,用于依據得到的時間延遲的最大值Max和最小值Min和計算關系式計算Jitter值;所述計算關系式為:Jitter=(Max-Min)/((Max+Min)/2)。
優(yōu)選地,所述開關電源通過電子負載儀連接所述示波器。
優(yōu)選地,所述開關電源與所述電子負載儀以及所述電子負載儀與所述示波器之間均通過GPIB通用接口總線連接。
優(yōu)選地,所述計算控制裝置為計算機,所述示波器和所述電子負載儀的輸出端均與所述計算控制裝置之間通過GPIB-USB-HS連接線相連。
本發(fā)明提供了一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),包括相互連接的開關電源、計算控制裝置及示波器;計算控制裝置依據開關電源的各相參數計算出合適的時間刻度發(fā)送至示波器,控制示波器的顯示界面上僅顯示一個phase波形脈沖,并設置示波器計算時間延遲時的觸發(fā)點;通過示波器的積累功能計算多個周期內的高電平脈沖寬度(上升沿和下降沿之間的時間延遲),并統(tǒng)計其最大值和最小值發(fā)送至計算控制裝置;計算控制裝置依據最大值和最小值計算Jitter值??梢姡撓到y(tǒng)的各個過程中,僅需要連接好開關電源、計算控制裝置及示波器后,即可自動完成整個Jitter值的計算,不需要再進行人工調整和計算等操作,簡化了Jitter值的測試過程,自動化程度高。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對現有技術和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)測試時示波器顯示的波形示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)的工作過程的流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明的核心是提供一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),能夠自動完成整個Jitter值的計算,不需要再進行人工調整和計算等操作,Jitter值的測試過程簡單,自動化程度高。
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明提供了一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),包括相互連接的開關電源1、計算控制裝置2及示波器3;
開關電源1,用于輸出phase波形;
計算控制裝置2,用于依據開關電源1的輸入電壓、輸出電壓及開關頻率計算示波器3顯示的時間刻度并輸出至示波器3;設置phase波形的上升沿作為示波器3記錄phase波形的上升沿到下降沿之間的時間延遲的觸發(fā)點;依據得到的時間延遲的最大值和最小值計算Jitter值;
示波器3,用于依據時間刻度控制顯示界面上僅顯示phase波形的一個脈沖;記錄預設個數的周期中,每個周期內phase波形的上升沿到下降沿之間的時間延遲,并統(tǒng)計得到時間延遲的最大值和最小值發(fā)送至計算控制裝置2。
其中,計算控制裝置2具體包括:
時間刻度計算模塊,用于依據開關電源1的輸入電壓、輸出電壓計算phase波形的占空比,依據開關電源1的開關頻率得到phase波形的周期,依據占空比和周期計算示波器3顯示的時間刻度并輸出至示波器3;
觸發(fā)點設置模塊,用于依據LABVIEW,選擇設置phase波形的高電平的1/2電壓值作示波器3的上升沿觸發(fā)點;
計算模塊,用于依據得到的時間延遲的最大值Max和最小值Min和計算關系式計算Jitter值;計算關系式為:Jitter=(Max-Min)/((Max+Min)/2)。
其中,依據開關電源1的輸入電壓、輸出電壓計算phase波形的占空比的過程即計算輸出電壓與輸入電壓的比值,即為開關電源的占空比。
可以理解的是,phase波形的上升沿雖近似為垂直上升線,但實際上為具有一定傾斜度的線,即phase波形在從低電平上升到高電平的過程是需要一段時間的,這段過程中,當phase波形上升到高電平的1/2時,觸發(fā)示波器3開始計算時間延遲。當然,這里的1/2也可以為2/3或其他數值,本發(fā)明對此不作具體限定。
參見圖1所示,圖1為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)測試時示波器顯示的波形示意圖。
具體的,參見圖2所示,圖2為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)的結構示意圖。開關電源1通過電子負載儀4連接示波器3。
可以理解的是,開關電源1作為電源不能直接與示波器3連接,需要有負載,故開關電源1連接電子負載儀4后再連接示波器3以及計算控制裝置2。另外,這里的電子負載儀4也可以是普通的電阻或可變電阻等負載,本發(fā)明并不限定負載類型。
作為優(yōu)選地,開關電源1與電子負載儀4以及電子負載儀4與示波器3之間均通過GPIB(General-Purpose Interface Bus,通用接口總線)連接。當然,也可以通過其他連接線連接,本發(fā)明不作限定。
進一步的,計算控制裝置2為計算機,示波器3和電子負載儀4的輸出端均與計算控制裝置2之間通過GPIB-USB-HS連接線相連。
其中,GPIB-USB-HS是一種連接計算機的USB口和示波器GPIB口的一種數據傳輸線。
為方便理解,參見圖3所示,圖3為本發(fā)明提供的一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng)的工作過程的流程圖,該工作過程具體為:
步驟s101:依據開關電源1的輸入電壓、輸出電壓及開關頻率設置示波器3顯示的時間刻度;設置phase波形的上升沿作為示波器3記錄phase波形的上升沿到下降沿之間的時間延遲的觸發(fā)點;
步驟s102:示波器3顯示開關電源1輸出的phase波形的一個脈沖,并依據設置的觸發(fā)點開始,示波器3實時檢測上述脈沖的寬度;
步驟s103:進入下一周期后,返回步驟s102,直至檢測完成預設個數的周期內的脈沖寬度;
步驟s104:示波器3統(tǒng)計脈沖寬度的最大值和最小值;
步驟s105:依據上述最大值和最小值計算Jitter值。
本發(fā)明提供了一種開關電源中自動化測試Jitter的系統(tǒng),包括相互連接的開關電源、計算控制裝置及示波器;計算控制裝置依據開關電源的各相參數計算出合適的時間刻度發(fā)送至示波器,控制示波器的顯示界面上僅顯示一個phase波形脈沖,并設置示波器計算時間延遲時的觸發(fā)點;通過示波器的積累功能計算多個周期內的高電平脈沖寬度(上升沿和下降沿之間的時間延遲),并統(tǒng)計其最大值和最小值發(fā)送至計算控制裝置;計算控制裝置依據最大值和最小值計算Jitter值??梢姡撓到y(tǒng)的各個過程中,僅需要連接好開關電源、計算控制裝置及示波器后,即可自動完成整個Jitter值的計算,不需要再進行人工調整和計算等操作,簡化了Jitter值的測試過程,自動化程度高。
需要說明的是,在本說明書中,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其他實施例中實現。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。