저전압 아날로그 회로 설계시 리플(Ripple) 측정의 중요성

Tektronix / 구병준 차장

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정*균2020-03-31 오전 11:10:20
임피던스 측정값은 숫자로 포시되나요? 스미스차트로 표시되나요?
tektronix12020.03.31
주파수별 임피던스 값으로 표시됩니다. 스미스차트 방식은 아니며 xy plot으로 x는 주파수, y는 임피던스 값입니다.
김*주2020-03-31 오전 11:09:34
네! 답변 감사합니다. 리플은 DC파워서플라이를 전기차 구동용 인버터에 적용시 DC link 전압의 리플이 심한데요... 이 리플은 측정하기 위해서는 어떤 프로브를 사용하는 것이 맞는지요? 전압은 650Vdc이며, 최대전류는 300Adc 입니다. 전류도 리플이 심한 것을 정확히 측정해야 되는 부분이구요.
tektronix32020.03.31
네. 일단 차량용 리플의 경우 일반 가전에 쓰이는 전압 및 전류보다 높습니다. 대략적으로 기존에 보셨던 노이즈 레벨이 어느 정도 예상되는 지 알 수 있다면 좀 더 정확한 설명을 드릴 수 있을 것 같습니다. 설문사항에 상담 필요하다고 말씀해주시면 좋을 것 같습니다.
지*호2020-03-31 오전 11:09:12
[질문]고속 스위치의 노이즈를 줄이기 위해서 낮은 전압을 사용하는 지 궁금합니다.낮은 전압을 설계할 때, 중간에 증폭 등을 활요하게 되면 어떤 유의점이 있는지 문의 합니다.
tektronix22020.03.31
고속스우치 노이즈를 줄이기 위에 무조건 낮은 전압을 사용하는 것을 아니고, 효율 등을 고려하여 설계하게 됩니다. 증폭을 사용 할 경우 오히려 효율 증가를 위한 power 의 ripple 등이 더 발생하는 경우도 있습니다. 이는 부스터 등에서도 나오기도합니다.
조*훈2020-03-31 오전 11:08:11
그럼 6 Series MSO와 파워레일프로브를 함께 사용할 경우 측정 가능한 가장 작은 리플은 300uV라고 볼 수 있나요?
tektronix32020.03.31
6 시리즈 스코프의 경우 장비 자체가 가지고 있는 노이즈 레벨이 100uV 밑입니다. 따라서 최소 측정 전압은 Power rail probe의 성능에 종속되게 됩니다. 혹시 원하시는 레벨이 얼마 정도까지 내려가야 하나요?
김*주2020-03-31 오전 11:06:24
전압 리플를 측정하기 위해 일반프로브를 사용해도 별 문제는 없는지요? 12V 차량용 전원을 측정하기 위함입니다.
tektronix22020.03.31
현재 세미나에서 진행되는 TRP1000/4000 시리즈의 offset range 의 경우 +-60V, 다이나믹 range 가 +-1V 이고 Input resistance 가 50옴이지만, BW 의 경우 Max 4Ghz 영역까지 측정 가능하니 기존의 일반 프로브보다 더욱 정확한 측정 값을 보여드릴수 있습니다.
조*우2020-03-31 오전 11:06:24
그럼, rail to rail probe를 일반 Tek Scope에서도 같은 효과를 기대할 수 있나요?
tektronix12020.03.31
일반스코프에서는 똑같은 효과를 보지는 못합니다. MSO5 나 MSO6 시리즈 스코프에서는 좀더 성능이 좋습니다. 일반스코프에서 power rail 프로브를 사용하면 분명 기존 사용하던 probe 보다는 훨씬 small noise를 보기가 유리합니다.
김*주2020-03-31 오전 11:05:34
프로브에서 50옴의 임피던스는 왜 적용되나요? 보통 50옴으로 정해져 있어서 문의드립니다.
tektronix22020.03.31
50옴 임피턴스의 경우는 일반적인 입력 임피던스의 터미네이션이 아닌 RX 단의 single ended 50 옴 터미네이션의 시스템 측정시 50 옴 임티던스로 측정해야 path 의 loss 등을 최소화 하여 측정 가능합니다.
김*용2020-03-31 오전 11:04:52
디퍼렌셜 프로브와 일반 프로브의 전압 리플의 범위는 어떻게 되나요?
tektronix22020.03.31
전압리플에서의 기준으로 볼때 디퍼런셜 프로브와 일반 프로브의 기준으로 나누지는 않고, 세미나 서두에 말씀 드렸듯이 측정하는 DUT 또는 application 에 따라 ripple 영역에 대한 limit 을 정의하는데 5%이내 또는 이보다 더 적을 ripple 측정을 요구하기도 합니다
이*혁2020-03-31 오전 11:02:28
Power Rail 의미가 전자소자에서 사용하는 Power Rail과 동일한 의미 인가요?
tektronix22020.03.31
통상적인 의미에서는 동일 합니다만, Probe 에서 이야기하는 부분에서는 저전압 ripple 노이즈 측정에서 사용되는 Probe 를 통칭하여 Power rail probe 라고 명칭합니다
정*균2020-03-31 오전 11:02:28
input커플링에서 LF Reject가 무슨 의미인가요?
tektronix12020.03.31
LF는 Low Frequency Rejection 입니다. 신호중에 포함된 낮은 주파수는 제외한 나머지 주파수에 트리거 한다는 의미입니다.