電源動態響應測量要點

電源作為電子設備的核心，其穩定性與可靠性至關重要。動態響應性能是評估電源品質的關鍵指標，包括負載動態響應和電源動態響應，直接反映電源在負載快速變化時的穩壓能力。

核心概念與測試價值

負載動態響應指恒壓模式下，輸出電流階躍變化后，輸出電壓恢復至規定范圍的時間；恒流模式則對應輸出電壓階躍時的電流恢復時間。這一指標無需修改電源，測試連接簡單、速度快，適合量產在線檢測，與伯德圖測試相比更具靈活性。

優良電源的動態響應應具備恢復時間快、電壓跌落 / 過沖小的特點，通常需配合 45° 以上的相位裕度，確保負載波動時波形無振鈴或快速衰減。

測試原理與環境搭建

電源系統可簡化為功率變換（G (s)）與控制反饋（H (s)）組成的閉環系統，其穩定性由相位裕度和幅值裕度判定。動態響應測試通過在輸出側施加擾動（負載電流階躍），觀測電壓變化評估系統性能。

測試需配備：

示波器（如 RIGOL DS/MSO7000 系列）

電子負載（DL3000）

電壓探頭（如 PVP2350）與電流探頭（RP 或 PCA 系列）

適配供電設備（DP700/800 等）

連接時需注意：電壓探頭接電源輸出端，電流探頭卡于輸出地線；縮短線纜長度并絞合，避免寄生電感干擾；大電流場景優先從 Sense 端采樣電壓。

操作步驟與波形分析

參數設置：電子負載設為 CC 模式，A 值取額定電流，B 值初始設為 A 的 80%，斜率調至最大，頻率以 1kHz 50% 占空比為起點。

示波器配置：電壓通道設 AC 耦合（50-100mV/Div），電流通道觸發（上升沿），確保探頭衰減比適配高壓測量。

波形判斷：

理想波形應無明顯振鈴，恢復迅速；

嚴重振鈴說明相位裕度過低，需優化環路；

電壓臺階可能因負載調整率差或采樣點錯誤導致；

過大跌落 / 過沖多與輸出電容容值、ESR 不匹配或布線有關。

通過動態響應測試，可快速定位電源設計缺陷，結合相位裕度調整，平衡響應速度與穩定性，為電源量產與優化提供關鍵依據。