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  • 電源評価

  • 周波数特性分析器を用いた評価

    小型化のために高周波化が進むスイッチング電源、高電圧化が進む太陽光発電向けインバータなど、
    電源技術を取り巻く環境は著しく変化しています。
    このコーナーでは、電源回路の安定性の定量的な評価についてご紹介します。

    周波数特性分析器 FRA51615 / ゲイン・フェーズ分析器 FRA51602

    FRAシリーズ展示コーナー

     


    周波数特性分析器を使った試験の事例
    電源回路の安定性評価 ループ・ゲイン測定

    スイッチング電源の内部は、負帰還回路で構成されており、その安定性の定量的な評価にはループゲイン測定が不可欠です。

    •  実駆動状態のもと、広い周波数帯域に渡って、利得±0.01dB, 位相±0.06°と高精度で短時間に測定が可能
    •  600V CAT II / 300V CAT III により、非絶縁型PFC回路を商用電源に接続した測定に対応
    ループ・ゲイン測定

    DC-DCコンバータのループ・ゲイン測定

    実駆動状態でDC-DCコンバータのループ・ゲイン特性を測定し、位相余裕・利得余裕から回路の安定性を定量的に評価します。

    測定回路
    •  負荷:スイッチング周波数1MHzのDC-DCコンバータ
    •  測定条件:スイープ周波数100Hz ~ 1MHz、注入抵抗 51Ω

     

    測定結果

    測定結果

    •  位相余裕・利得余裕
      余裕が大きいほど、リンギングや発振が抑えられます。
    •  クロスオーバ周波数
      負荷変動時の応答性の目安になります。

    非絶縁型PFC回路のループ・ゲイン測定

    非絶縁型のPFC回路では、出力が入力電源の電位となります。出力の測定器にCAT規定がない場合は、入力側に交流安定化電源を使用する必要があります。

    測定回路
    測定結果

    FRA51602は、絶縁なしで商用電源に接続して測定できるので、商用電源を実際に使用する時の評価試験にも対応します。


    出力インピーダンスの周波数依存性測定

    スイッチング電源の出力インピーダンスが大きいと、負荷が接続された際に出力電圧が低下することから出力インピーダンスの把握が必要です。
    また、負荷は変動するため、無負荷と定格負荷時のみの評価ではなく、交流的な出力インピーダンスの評価が求められます。
    この測定には、インピーダンス測定が可能なFRA51615を使用します。1台でループ・ゲイン測定とインピーダンス測定が可能です。

    •  実駆動状態において、出力インピーダンスおよび位相を高精度に測定可能
    •  広い周波数範囲(10μHz ~ 15MHz)で測定可能で、高速変動する負荷の影響を把握

    資料ダウンロード

    以下の資料を閲覧・ダウンロードできます。  ダウンロードセンターへ

     カタログ

    ・周波数特性分析器 FRA51615

    ・ゲイン・フェーズ分析器 FRA51602

     技術資料

    ・周波数特性分析器によるスイッチング電源の
        安定性評価

    ・周波数特性分析器 技術解説集

     ホワイトペーパー

    『急速充電器を含む電気設備回路のインピーダンス測定』