原创 避免舜间压降触发被测件关机的提示– 程控电源技术和应用（25）

许多电池供电的设备都配有低电压检测电路，例如手机、对讲机和GPS 等。 低电压检测电路旨在防止设备在低于安全值的电池电压下工作，从而确保内部电路的可靠运行。在正常工作情况下，电池的电压相对稳定，只有在长时间工作后，由于电能消耗过多，造成输出电压下降，当低于设备正常工作电压时，触发设备的低压检测电路，让设备关机。

然而， 在设备测试过程中，通常使用电源代替电池来供电。电源通常与被测件之间有一段距离， 所提供的电压会在导线上有损耗，而且由于负载脉冲电流引起的电压瞬态下降，也会导致设备中的低电压检测电路意外出错，从而中断测试。

    下面将列举一些有效方法，以减少因电源电压输出端电流迅速变化所产生的电压下降。

1.      缩短用于连接电源和被测器件（DUT）的导线

导线包含电阻（R）和电感（L），两者都可在电流脉冲流经导线时产生电压。缩短导线长度可以减少因电阻和电感所产生的压降，进而减少被测器件的压降。

2.      使用直径较大的导线连接电源和被测器件

直径越大，电阻越小，因而能够减少在电流通过时产生的电压

3.      采用多股绞合的导线

更粗线径的电流缆可以降低导线上的电阻，但无法降低电感。 如果采用多股的紧密绞合的导线， 不仅可以降低电阻， 也可以降低电感，从而减少在电流通过时产生的电压。

4.      降低导线的电感

   -  将电源的正负端输出线紧密地绞在一起。 切勿将电源的正负输出线分开， 这样将会增加电感， 增加电流引起的电压降，尤其是在电流迅速变化的时候（V = L * dI/dt）。简单地把导线紧靠在一起，效果要远好于随意放置。因此，我们强烈建议您将其紧密绞在一起。参见文章最后的示例。

l  采用多股紧密绞合的导线

如上文所述，多股紧密绞合的导线可以降低电感。 最好的办法是将正负导线绞在一起，然后分别将双绞线连接至被测器件。

l  使用低电感电缆

一些电缆专为低电感的需求而设计，例如 Goertz 导线。此外，Temp-Flex 公司也制造低电感电缆。这类导线能够大幅降低电源至被测器件路径中的电感，同时显著减少伴随电流瞬态产生的压降。但是，此类电缆价格较高。

5.      移除连接器

尽可能地移除电源和被测器件之间的连接器。因为当电流经过连接器时，连接点上的电压会降低。

6.      使用输出阻抗低的电源

一些电源供应商会公布输出阻抗图。请选择输出阻抗最低的一款电源。在输出脉冲电流是，输出阻抗较低的电源内部所生成压降会非常小。

7.      在电源输出端并联低 ESR（等效串连电阻）电容

在电源输出端添加低 ESR（等效串联电阻）电容，您可以降低电源的有效输出阻抗。许多电源早已使用了低输出阻抗的输出电容，因此，只要您选择的电容器在实际使用时有助于降低整体输出阻抗，您就可以降低电源的有效输出阻抗。

8.      在被测件端并联低 ESR 电容器

在被测器件端并联电容能够提供被测器件所需的脉冲电流，以显著降低连接至被测件的导线上的压降。这是因为电容提供的脉冲电流不会流经导线，从而避免产生压降。因此，选择具有较低的等效串联电阻（ESR）电容十分重要。否则，当电流从电容中流出时，过大电阻会使电压再次下降。

如果您面临因电流迅速变化而导致压降的问题，上述任何一种方法都可帮助您减少压降。如果压降幅度过大，您只使用其中一种方法可能无法解决问题。必要时，您需要同时运用多个方法，以便从测试设置中获得最高性能。

下面列举一个简单的实例，用于说明采用三种不同的布线方法时的压降区别：随意放置导线、松散耦合导线和双绞线。使用 Agilent N6751A 电源，并通过 10 英尺 10AWG 导线与 Agilent 6063B 电子负载连接。 N6751A 的电压设为 5 V，电流极限值为 5 A，负载可在 1 A 和 3 A 之间切换，上升时间约为 10 us。 该电源使用了远程感应，用于感应负载输入。使用电流探头来捕获电流（绿色的波形），然后在负载输入端上测量压降值（黄色的波形）。

你明显地可以看出，通过更好的导线绞合、降低电感可以减少压降。 随意放置导线时测得的压降值为 1.7 V。使用松散绞合导线时，压降为 0.84 V。使用双绞线将会进一步减少压降：压降值为 0.69 V。

                使用随意放置导线时的压降值为 1.7 V

使用松散耦合导线时的压降值为 0.84 V

使用紧密双绞线时的压降值为 0.69 V