开关电源开发设计中的测量问题与解决
 
在开关电源的设计调试中大家越来越多的用到了数字示波器,它主要完成以下三类测量：
功率器件—瞬时功率、安全工作区域、饱和压降、动态阻抗、集电极(或漏极)电压的瞬变值等,电感,压器的B-H曲线分析.磁芯损耗的测量。

调制特性—启动特性、阶跃响应、脉冲宽度、占空比、周期、寄生调制等；

电源参数—实际功率、功率因数、有效值电源和电流、效率、高次谐波、波形和列表显示等。
测量开关电源的数字示波器要求有一定频率特性，带宽应该大于脉冲调宽主频的40-50倍，以便能清晰观察到高次谐波分量，以及功率器件的瞬态响应。生产测量用的数字示波器带宽只要100-200MHZ，设计测量用的数字示波器带宽最好达到500MHZ。
在开关电源中还有许多参数需要测量，主要有如下几种，借助数字示波器能够实现这些测量：
上电监控—监视多路电压电源在上电时的状态变换，进行上升、下降时间和相移等参数的自动测量。

保持时间—在满负载下当交流电源切断时，输出电压能够维持的时间。利用输出电压降低时的下降沿触发，数字示波器可获得电源输出电压的保持时间。
冲击电流—上电时电源从输入吸收的电流尖峰，尖峰值不应超过允许的输入电流最大值。数字示波器的一个通道监视输入电压，另一通道测量输入电流，调节触发电平后即可获得两组曲线，自动测量冲击电流峰值，并确认是否不于限定值。
功率和效率—从输入电压和电流值可自动计算出功率值，四通道的数字示波器可监视输入和输出的两组电压和电流，根据输出与输入功率之比求得电源效率。
纹波和噪声—开关电源输出电压的纹波主要来自高频调宽脉冲，数字示波器可借助几千次波形的平均，除去异步噪声后获得纹波的峰—峰值。借助单次测量可获得输出电压上叠加的干扰噪声，经FFT运算后得到噪声频谱。
安全工作区—在开关电源中，输出开关晶体管必须在安全的伏安区域内工作，否则会被击穿或烧毁。数字示波器容易测量晶体管的集电极-发射极电压和发射极电流波形，并求得晶体管的功耗和安全工作限值。
电源线辐射—脉冲调宽的高频振荡可逆向泄漏到输入交流电源引线，对其它电气设备产生干扰。使用电流探头不难检出高频泄漏波形的幅值，再由FFT运算求得相应的频谱。
负载特性—当负载从满载到最小负载时的输出变化。使用事件触发(如负载变化)未确认记录的开始，数字示波器可记录满负载、满负载转换到最小负载、以及最小负载时段的波形。

在从“off”状态转换到“on”状态的过程中，电源会发生更高的功率损耗。而开关设备处于“on”或“off”状态时的功率损耗较低，因为流过设备的电流或加在设备上的电压相当小