在中國及全球各大主流媒體對2010年及未來若干年內(nèi)的熱點應(yīng)用的預(yù)測中，LED照明成為了英雄所見略同的當(dāng)然之選。這背后除了LED照明的節(jié)能效應(yīng)迎合了當(dāng)前環(huán)保、低碳的全球熱點關(guān)鍵詞外，更因為全球LED產(chǎn)業(yè)近年來的快速發(fā)展以及背后巨大的市場空間。iSuppli公司的研究數(shù)據(jù)顯示，2009年全球LED營業(yè)收入預(yù)計從2008年的67億美元上升到74億美元(而同期的半導(dǎo)體市場預(yù)計因全球經(jīng)濟(jì)放緩而萎縮12.4%)，預(yù)計到2013年全球LED市場將達(dá)到143億美元，比2009年增長近一倍。

盡管LED的應(yīng)用可望日益普及，但在LED驅(qū)動電源的設(shè)計中仍面臨諸多挑戰(zhàn)，恰當(dāng)?shù)腖ED測試方法將幫助工程師快速應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。目前，LED電源以開關(guān)電源為主，LED的電性能測試與開關(guān)電源的電性能測試基本相同，但更加側(cè)重電流測試。LED測試工具和方法多種多樣，本文將從測試工具套件的選擇說起，介紹泰克電源測試套件的特點以及在LED關(guān)鍵參數(shù)測試中的應(yīng)用。

LED照明應(yīng)用測量工具選擇的考量要點

電流的測試主要包括以下測試項目：電源質(zhì)量測量，涉及RMS值、波峰因數(shù)、真實功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)及電壓和電流相角測量；諧波測量，包括THD-F、THD-R和RMS測量及每個諧波的幅度和相位，根據(jù)IEC 61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試；開關(guān)損耗測量，包括開、關(guān)、傳導(dǎo)損耗和總功率及能量損耗；安全工作區(qū)；紋波測量；調(diào)制分析；BH曲線分析。

過去，對電源的特性測試通常由數(shù)字萬用表測量靜態(tài)電流和電壓參數(shù)，然后通過計算器或計算機(jī)進(jìn)行繁瑣的運算才能實現(xiàn)。而今天工程師可以借助先進(jìn)的高性能示波器作為電源的測試平臺。在進(jìn)行示波器的選型時，測試工程師必須考慮以下基本性能：基本帶寬和采樣率；足夠的記錄長度；至少雙通道以實現(xiàn)電源測量；具有包括差分探頭、單端探頭和電流探頭在內(nèi)的多種探頭以實現(xiàn)多種參數(shù)準(zhǔn)確測量；等等。

以開關(guān)信號上升時間為5納秒的電源為例，為實現(xiàn)準(zhǔn)確測量，示波器的上升時間必須低至1納秒，這意味著示波器的帶寬必須達(dá)到350MHz。示波器的采樣率和記錄長度（存儲器深度）決定了在某段時間內(nèi)采集信號的能力，對于很多開關(guān)電源測試來說，通常需要采集四分之一或半周期信號，某些甚至需要采集全周期信號。對于50Hz的工頻信號來說，半周期為10mS，在每秒1G次采樣的條件下，需要10M的記錄長度，這是很多示波器不能達(dá)到的性能。而更重要的是，單獨利用數(shù)字示波器要實現(xiàn)上述的眾多參數(shù)的手動測試無疑工作量巨大，而且很多參數(shù)很難以實現(xiàn)準(zhǔn)確測量，有必要采用包括電源分析應(yīng)用軟件模塊、測試探頭在內(nèi)的完整電源測試套件以有效克服這些問題。

泰克LED電源測試解決方案的優(yōu)勢

作為全球領(lǐng)先的示波器提供商，泰克長期以來在電源測試領(lǐng)域建立了廣泛的產(chǎn)品和技術(shù)優(yōu)勢，因而在當(dāng)前的LED測試市場奠定了明顯的技術(shù)優(yōu)勢。泰克數(shù)年前推出的基于DPO/MSO4000和MSO/DPO3000系列示波器的全套電源測試方案已經(jīng)在LED測試領(lǐng)域獲得大量成功應(yīng)用，該套方案包括業(yè)內(nèi)最完整的各種探頭、自動測試和分析的應(yīng)用軟件。MSO/DPO4000和MSO/DPO3000系列示波器由于其獨有的強(qiáng)大功能，如 Wave Inspector搜索和導(dǎo)航工具、TekVPI探頭接口和集成的特定協(xié)議分析模塊等，已成為工程師提高電源設(shè)計和生產(chǎn)效率的領(lǐng)先系統(tǒng)。而DPOxPWR電源分析模塊將示波器轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)對電源設(shè)計挑戰(zhàn)的集采集、顯示和分析為一體的強(qiáng)大解決方案，此模塊可直接安裝在主體示波器上，實現(xiàn)了單鍵自動測試，不需要使用專用接口或外部PC。

此外，該套件解決方案在以下方面具有突出的優(yōu)勢：長記錄長度（DPO/MSO4000和3000系列分別為10M和5M的記錄長度），因而可以高采樣率來捕獲電源測量的整個周期；利用Wave Inspector功能支持捕捉負(fù)載變化事件，追蹤瞬態(tài)功率值，將瞬態(tài)功率點與相應(yīng)的時域波形對應(yīng)分析放大波形細(xì)節(jié)，方便進(jìn)行電源系統(tǒng)分析；高級數(shù)學(xué)計算定義了全面的代數(shù)表達(dá)式，自動計算功率等測試結(jié)果；串行總線分析和觸發(fā)支持電源中SMBus，舞臺燈光上RS485等低速串行總線的自動觸發(fā)、解碼和搜索；自動校正探頭偏移，保證最大的結(jié)果測量精度；PWR功率分析應(yīng)用軟件模塊直接安裝于示波器中，實現(xiàn)自動測量電源質(zhì)量、開關(guān)損耗、諧波、安全工作區(qū)、調(diào)制和波紋等, 提供了快速準(zhǔn)確的結(jié)果；完善的探頭測試方案（電流探頭測量1mA–150ARMS或500Apeak的AC和DC電流；高速差分探頭，高達(dá)1 GHz的帶寬，測量±42 V的差分信號；高壓探頭，測量高達(dá)5600V的差分信號或高達(dá)20 kV的參考接地信號）。

DPOxPWR電源測量和分析軟件把泰克數(shù)字示波器轉(zhuǎn)換成完善的分析工具，可以迅速測量和分析電源開關(guān)器件和磁性元件中的功耗，然后以定制格式生成詳細(xì)的測試報告。DPOxPWR在與泰克MSO/DPO4000或MSO/DPO3000系列示波器和差分電壓探頭和電流探頭一起使用時，為電源設(shè)計和測量提供了完整的測量系統(tǒng)。利用DPOxPWR獨特的開關(guān)損耗和B-H分析功能，您只需按一個鍵，就可以測量開關(guān)器件和磁性元件的功耗。泰克示波器的高帶寬、高采樣率和深存儲器與DPOxPWR相結(jié)合，可以測量開關(guān)器件和磁性元件上的功率損耗，有效精確地檢定開關(guān)電源特點。它支持模板測試功能，可以測量峰值通量密度，使用安全工作區(qū)分析開關(guān)電源的元件級可靠性。