JPH1054851A - 電源出力電流測定装置 - Google Patents
電源出力電流測定装置Info
- Publication number
- JPH1054851A JPH1054851A JP9130629A JP13062997A JPH1054851A JP H1054851 A JPH1054851 A JP H1054851A JP 9130629 A JP9130629 A JP 9130629A JP 13062997 A JP13062997 A JP 13062997A JP H1054851 A JPH1054851 A JP H1054851A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- output
- resistor
- terminal
- power source
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電源の出力コンデンサからの放電による電流を
含む、電源出力から負荷に流れる、時間で変動する電流
をより精密に測定することのできる装置を提供する。 【解決手段】本発明の一実施例によれば、第１端子と第
２端子との間に供給電圧を提供し、第１端子に検知抵抗
が接続された回路を有する測定システムが提供される。
コンデンサが検知抵抗と第２端子との間に結合され、電
流検知回路がコンデンサに結合されて、そこを流れる電
流を検知し、それを示す第１信号を提供する。少なくと
も１つの演算増幅器が検知抵抗に結合され、そこを流れ
る電流の結果として発生する電圧降下を示す第２信号を
提供する。加算増幅器が電流検知回路および演算増幅器
に結合され、第１、第２信号の和を示す出力が提供され
る。これにより、第１端子と第２端子との間に接続され
た負荷への、電源出力電流およびコンデンサ放電電流の
両方の指示が提供される。
含む、電源出力から負荷に流れる、時間で変動する電流
をより精密に測定することのできる装置を提供する。 【解決手段】本発明の一実施例によれば、第１端子と第
２端子との間に供給電圧を提供し、第１端子に検知抵抗
が接続された回路を有する測定システムが提供される。
コンデンサが検知抵抗と第２端子との間に結合され、電
流検知回路がコンデンサに結合されて、そこを流れる電
流を検知し、それを示す第１信号を提供する。少なくと
も１つの演算増幅器が検知抵抗に結合され、そこを流れ
る電流の結果として発生する電圧降下を示す第２信号を
提供する。加算増幅器が電流検知回路および演算増幅器
に結合され、第１、第２信号の和を示す出力が提供され
る。これにより、第１端子と第２端子との間に接続され
た負荷への、電源出力電流およびコンデンサ放電電流の
両方の指示が提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力測定装置に関し、
より詳細には、内蔵電源からの電流の流れ並びに出力フ
ィルタコンデンサからの過渡電流の流れの両方の測定を
可能にする装置を包含している電力測定回路に関する。
より詳細には、内蔵電源からの電流の流れ並びに出力フ
ィルタコンデンサからの過渡電流の流れの両方の測定を
可能にする装置を包含している電力測定回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術のDC電力アナライザでは、電源
を被試験デバイス(DUT)に接続し、次いで、そのDUTを"
オン"にする。その時に、DC電力アナライザによってDUT
へ流れる電流の測定が実施され、それによってその電源
仕様の特性が決定される。所要の電流の流れの測定を実
行するために、リターン（帰路）電流を時間の関数とし
て測定できるよう１つ以上の抵抗をリターン接続に入れ
る。
を被試験デバイス(DUT)に接続し、次いで、そのDUTを"
オン"にする。その時に、DC電力アナライザによってDUT
へ流れる電流の測定が実施され、それによってその電源
仕様の特性が決定される。所要の電流の流れの測定を実
行するために、リターン（帰路）電流を時間の関数とし
て測定できるよう１つ以上の抵抗をリターン接続に入れ
る。
【０００３】全てではないにしても大抵の電力アナライ
ザの電源は、電源の出力端子間に分路接続した１つ以上
のコンデンサを有している。リターン回路に電流測定抵
抗器を使用するため、負荷を動作状態にした際、充電さ
れたコンデンサから負荷へ流れる放電電流の正確な測定
が行われない。
ザの電源は、電源の出力端子間に分路接続した１つ以上
のコンデンサを有している。リターン回路に電流測定抵
抗器を使用するため、負荷を動作状態にした際、充電さ
れたコンデンサから負荷へ流れる放電電流の正確な測定
が行われない。
【０００４】現在、多くの電子デバイスは、パルス化条
件で電力供給されており（例えば、セルラ方式電話）、
従って、そのようなデバイスを正確に試験するには、負
荷が製造仕様を満たしているかどうかを決められるよう
負荷に流れる電流に関する精密な測定が必要となる。
件で電力供給されており（例えば、セルラ方式電話）、
従って、そのようなデバイスを正確に試験するには、負
荷が製造仕様を満たしているかどうかを決められるよう
負荷に流れる電流に関する精密な測定が必要となる。
【０００５】
【発明の目的】本発明の目的は、負荷へ流れる電流のよ
り精密な表示を与える電力測定回路を提供することにあ
る。
り精密な表示を与える電力測定回路を提供することにあ
る。
【０００６】本発明の別の目的は、１つ以上の出力フィ
ルタコンデンサから供給される電流を含む、電源からの
パルス化負荷電流の測定に特に適合する電力測定アナラ
イザを提供することにある。
ルタコンデンサから供給される電流を含む、電源からの
パルス化負荷電流の測定に特に適合する電力測定アナラ
イザを提供することにある。
【０００７】
【発明の概要】測定システムは、電源からの電流供給に
ついての測定ができるよう考慮されており、この場合、
電源は時間で変動する電流を与え、そのある部分は出力
コンデンサの放電により供給する。該測定システムは、
第１端子に検知抵抗器が接続され、この第１端子と第２
端子との間に供給電圧を提供する回路を備えている。コ
ンデンサが検知抵抗器と第２端子との間に結合され、電
流検知回路が、コンデンサに結合されて、そこに流れる
電流を検知し且つそれを示す第１信号を生成する。少な
くとも１つの演算増幅器が検知抵抗器に連結され、そこ
を電流が流れる結果としての電圧降下を示す第２信号を
与える。加算増幅器が電流検知回路と演算増幅器に結合
され、第１及び第２信号の和を表す出力を与え、これに
より、第１端子と第２端子との間に接続された負荷へ
の、電源出力電流およびコンデンサ放電電流の両方の指
示が提供される。
ついての測定ができるよう考慮されており、この場合、
電源は時間で変動する電流を与え、そのある部分は出力
コンデンサの放電により供給する。該測定システムは、
第１端子に検知抵抗器が接続され、この第１端子と第２
端子との間に供給電圧を提供する回路を備えている。コ
ンデンサが検知抵抗器と第２端子との間に結合され、電
流検知回路が、コンデンサに結合されて、そこに流れる
電流を検知し且つそれを示す第１信号を生成する。少な
くとも１つの演算増幅器が検知抵抗器に連結され、そこ
を電流が流れる結果としての電圧降下を示す第２信号を
与える。加算増幅器が電流検知回路と演算増幅器に結合
され、第１及び第２信号の和を表す出力を与え、これに
より、第１端子と第２端子との間に接続された負荷へ
の、電源出力電流およびコンデンサ放電電流の両方の指
示が提供される。
【０００８】
【実施例】これより図を参照して説明すると、電源10
は、出力導体14にその正の出力を与える。電源10の負側
の即ちリターン端子は、直列接続された電流測定抵抗器
18及び20を含む帰路導体16に接続する。被試験デバイス
(DUT)25は、出力端子22と24との間に接続される。出力
フィルタコンデンサ26は、出力端子22と24との間に接続
され、周知の方法で出力フィルタリング作用を実行す
る。
は、出力導体14にその正の出力を与える。電源10の負側
の即ちリターン端子は、直列接続された電流測定抵抗器
18及び20を含む帰路導体16に接続する。被試験デバイス
(DUT)25は、出力端子22と24との間に接続される。出力
フィルタコンデンサ26は、出力端子22と24との間に接続
され、周知の方法で出力フィルタリング作用を実行す
る。
【０００９】変流器28がコンデンサ26と帰路線路16との
間に接続され、出力コンデンサ26を通る電流の流れを表
すところの抵抗器30を通る誘導電流を与える。変流器28
が差動増幅器32の負側の入力端子に接続され、その正の
入力は抵抗器34を介して接地される。差動増幅器32の出
力は、校正／トリム・デジタル・アナログ(D/A)変換器3
6へ、そしてそこから抵抗38を通して差動増幅器40の負
側入力に接続される。
間に接続され、出力コンデンサ26を通る電流の流れを表
すところの抵抗器30を通る誘導電流を与える。変流器28
が差動増幅器32の負側の入力端子に接続され、その正の
入力は抵抗器34を介して接地される。差動増幅器32の出
力は、校正／トリム・デジタル・アナログ(D/A)変換器3
6へ、そしてそこから抵抗38を通して差動増幅器40の負
側入力に接続される。
【００１０】差動増幅器40の出力は、スイッチ42を通し
て差動増幅器44へ送られ、そこからアナログ・デジタル
(A/D)変換器45とマイクロプロセッサ48へ送られる。マ
イクロプロセッサ48は、次に、スイッチ42（並びにスイ
ッチ50と52）の開閉状態を制御する。スイッチ50への入
力は、差動増幅器54から誘導され、低レンジ抵抗20を通
る電流の流れを表す電流レベル出力を与える。同様に、
スイッチ52は差動増幅器56からの入力を受け、今度は、
高レンジ抵抗18を通る電流の流れを測定する。差動増幅
器56の出力は、さらに、加算抵抗器57を通して差動増幅
器40の負の入力に印加される。
て差動増幅器44へ送られ、そこからアナログ・デジタル
(A/D)変換器45とマイクロプロセッサ48へ送られる。マ
イクロプロセッサ48は、次に、スイッチ42（並びにスイ
ッチ50と52）の開閉状態を制御する。スイッチ50への入
力は、差動増幅器54から誘導され、低レンジ抵抗20を通
る電流の流れを表す電流レベル出力を与える。同様に、
スイッチ52は差動増幅器56からの入力を受け、今度は、
高レンジ抵抗18を通る電流の流れを測定する。差動増幅
器56の出力は、さらに、加算抵抗器57を通して差動増幅
器40の負の入力に印加される。
【００１１】上述したように、低レンジ抵抗20又は高レ
ンジ抵抗18の何れかを介して導体16に流れる電流の測定
は、出力コンデンサ26が存在し且つパルス化負荷電流が
流れる時に流れる実際の負荷電流を反映しない。初期過
渡負荷電流のかなりの部分は、電源10からの電流が応答
できるまでは、コンデンサ26の放電によって誘導され
る。
ンジ抵抗18の何れかを介して導体16に流れる電流の測定
は、出力コンデンサ26が存在し且つパルス化負荷電流が
流れる時に流れる実際の負荷電流を反映しない。初期過
渡負荷電流のかなりの部分は、電源10からの電流が応答
できるまでは、コンデンサ26の放電によって誘導され
る。
【００１２】動作では、マイクロプロセッサ48は、種々
の測定モードを得るため、スイッチ42、50又は52を選択
的に作動させる。スイッチ52を閉じると、高レンジ抵抗
18における電流の流れを測定でき且つA/D変換器45を介
してマイクロプロセッサ48へ出力できる。マイクロプロ
セッサ48によってスイッチ50を閉じると、低レンジ抵抗
20を通る電流の流れを測定することができる。
の測定モードを得るため、スイッチ42、50又は52を選択
的に作動させる。スイッチ52を閉じると、高レンジ抵抗
18における電流の流れを測定でき且つA/D変換器45を介
してマイクロプロセッサ48へ出力できる。マイクロプロ
セッサ48によってスイッチ50を閉じると、低レンジ抵抗
20を通る電流の流れを測定することができる。
【００１３】パルス化出力測定の場合は、マイクロプロ
セッサ48によってスイッチ42が閉じられる。そのような
場合、DUTが作動状態になると、端子22への初期電流は
出力コンデンサ26から誘導される。その電流は、変流器
28と抵抗30を通して差動増幅器32の入力に反映される。
差動増幅器32の出力は、校正／トリム・D/A変換器36と
抵抗器38を通して差動増幅器40の負側入力に送られる。
結果として、端子22を出てDUTへ入る出力コンデンサ26
からの放電電流の測定は、増幅器40に適用されることに
なる。電源10からの定常電流の流れは、高レンジ抵抗18
によって検知されそして差動増幅器56を介し加算抵抗器
57を通して差動増幅器40の負側入力に送られる。結果と
して、増幅器40は、パルス化出力の過渡初期段階の間及
び、その後、さらに定常な電流の流れの間、線路22から
の全電流の流れを正確に反映する出力を与えるのであ
る。
セッサ48によってスイッチ42が閉じられる。そのような
場合、DUTが作動状態になると、端子22への初期電流は
出力コンデンサ26から誘導される。その電流は、変流器
28と抵抗30を通して差動増幅器32の入力に反映される。
差動増幅器32の出力は、校正／トリム・D/A変換器36と
抵抗器38を通して差動増幅器40の負側入力に送られる。
結果として、端子22を出てDUTへ入る出力コンデンサ26
からの放電電流の測定は、増幅器40に適用されることに
なる。電源10からの定常電流の流れは、高レンジ抵抗18
によって検知されそして差動増幅器56を介し加算抵抗器
57を通して差動増幅器40の負側入力に送られる。結果と
して、増幅器40は、パルス化出力の過渡初期段階の間及
び、その後、さらに定常な電流の流れの間、線路22から
の全電流の流れを正確に反映する出力を与えるのであ
る。
【００１４】結果的に得られる増幅器40からの出力は、
スイッチ42を介してA/D変換器45へ送られ、マイクロプ
ロセッサ48のメモリに記憶される。
スイッチ42を介してA/D変換器45へ送られ、マイクロプ
ロセッサ48のメモリに記憶される。
【００１５】高精度を得るために重要なことは、増幅器
32と56の利得を整合させることである。さらに重要なこ
とは、変流器28の巻数比の不確かさ即ち公差を十分校正
することである。この電流経路の利得整合を達成するに
は、初めにスイッチ52を閉じる。DC電流をプログラムし
且つ外部分流器で校正する。次いで、高レンジ抵抗18、
差動増幅器56、増幅器44及びA/D変換器45を校正する。
32と56の利得を整合させることである。さらに重要なこ
とは、変流器28の巻数比の不確かさ即ち公差を十分校正
することである。この電流経路の利得整合を達成するに
は、初めにスイッチ52を閉じる。DC電流をプログラムし
且つ外部分流器で校正する。次いで、高レンジ抵抗18、
差動増幅器56、増幅器44及びA/D変換器45を校正する。
【００１６】その後、マイクロプロセッサ48によって次
位の校正を行う。端子22と24との間に外部負荷を用いな
いで、スイッチ42だけを閉じる。電源10をステップ電圧
にプログラムする。結果として得られる出力コンデンサ
26と高レンジ抵抗18を通る電流のランプ（傾斜）は、増
幅器40に反映される。高レンジ抵抗18と増幅器56による
回路利得が変流器28、抵抗器30、及び増幅器32による回
路利得に整合される時、そのユニットは校正される。
位の校正を行う。端子22と24との間に外部負荷を用いな
いで、スイッチ42だけを閉じる。電源10をステップ電圧
にプログラムする。結果として得られる出力コンデンサ
26と高レンジ抵抗18を通る電流のランプ（傾斜）は、増
幅器40に反映される。高レンジ抵抗18と増幅器56による
回路利得が変流器28、抵抗器30、及び増幅器32による回
路利得に整合される時、そのユニットは校正される。
【００１７】抵抗18と増幅器56とを通した回路利得が既
に校正されているので、トリミングは、マイクロプロセ
ッサ48が校正／トリム・D/A変換器36にディジタル補正
信号を送り、これにより、補正電圧が増幅器32の出力に
印加されることによって達成される。この補正電圧の印
加は増幅器56から増幅器40への入力をゼロにする方向に
ある。前述の方法で、利得経路が等化される。
に校正されているので、トリミングは、マイクロプロセ
ッサ48が校正／トリム・D/A変換器36にディジタル補正
信号を送り、これにより、補正電圧が増幅器32の出力に
印加されることによって達成される。この補正電圧の印
加は増幅器56から増幅器40への入力をゼロにする方向に
ある。前述の方法で、利得経路が等化される。
【００１８】上述の説明は発明の単なる例証に過ぎない
ものと理解すべきである。その様々な変更と修正は、熟
練した当業者によって、発明から逸脱することなく考案
され得るものである。
ものと理解すべきである。その様々な変更と修正は、熟
練した当業者によって、発明から逸脱することなく考案
され得るものである。
【００１９】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。
【００２０】[実施態様１]電流が容量性放電成分を含む
場合の、負荷に流れる直流電源出力電流を測定するシス
テムであって、第１端子と第２端子との間に供給電流を
与える手段と、前記第１端子に接続された検知抵抗手段
と、前記第１端子と前記第２端子との間に結合されたコ
ンデンサ手段と、前記コンデンサ手段に結合されて、そ
こに流れる電流を検知し、それを示す第１信号を与える
電流検知手段と、前記検知抵抗手段に結合されて、該検
知抵抗手段の端子間の電流誘導電圧を示す第２信号を与
える増幅手段と、前記電流検知手段と前記増幅手段とに
結合されて、前記第１信号と前記第２信号との和を示す
出力を与える加算手段と、を備えて成るシステム。
場合の、負荷に流れる直流電源出力電流を測定するシス
テムであって、第１端子と第２端子との間に供給電流を
与える手段と、前記第１端子に接続された検知抵抗手段
と、前記第１端子と前記第２端子との間に結合されたコ
ンデンサ手段と、前記コンデンサ手段に結合されて、そ
こに流れる電流を検知し、それを示す第１信号を与える
電流検知手段と、前記検知抵抗手段に結合されて、該検
知抵抗手段の端子間の電流誘導電圧を示す第２信号を与
える増幅手段と、前記電流検知手段と前記増幅手段とに
結合されて、前記第１信号と前記第２信号との和を示す
出力を与える加算手段と、を備えて成るシステム。
【００２１】[実施態様２]前記電流検知手段が、第２増
幅手段に接続された出力を有する変流器を備え、前記第
２増幅手段は前記加算手段への出力を与えることを特徴
とする実施態様1記載のシステム。
幅手段に接続された出力を有する変流器を備え、前記第
２増幅手段は前記加算手段への出力を与えることを特徴
とする実施態様1記載のシステム。
【００２２】[実施態様３]前記加算手段に入力される信
号に、等しい回路利得が確実に適用されるよう前記電流
検知手段の利得を調節する校正手段をさらに備えて成る
実施態様2記載のシステム。
号に、等しい回路利得が確実に適用されるよう前記電流
検知手段の利得を調節する校正手段をさらに備えて成る
実施態様2記載のシステム。
【００２３】[実施態様４]前記検知抵抗手段が、被試験
デバイスからのリターン電流経路に直列に接続された抵
抗を備えて成ることを特徴とする実施態様3記載のシス
テム。
デバイスからのリターン電流経路に直列に接続された抵
抗を備えて成ることを特徴とする実施態様3記載のシス
テム。
【００２４】[実施態様５]前記加算手段に結合されて、
前記電流検知手段と前記検知抵抗手段とによって検知さ
れた加算電流を示す時系列出力を記憶するマイクロプロ
セッサ手段をさらに備えて成る実施態様4記載のシステ
ム。
前記電流検知手段と前記検知抵抗手段とによって検知さ
れた加算電流を示す時系列出力を記憶するマイクロプロ
セッサ手段をさらに備えて成る実施態様4記載のシステ
ム。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、負荷に流れる電流をより精密に測定すること
ができる。
とにより、負荷に流れる電流をより精密に測定すること
ができる。
【図１】本発明にしたがって構成された電力測定アナラ
イザの回路図である。
イザの回路図である。
１０：電源 １８：高レンジ抵抗 ２０：低レンジ抵抗 ２６：出力フィルタコンデンサ ２８：変流器 ３０：抵抗 ３２、４０、４４、５４、５６：差動増幅器 ３６：校正／トリム・Ｄ／Ａ変換器 ４２、５０、５２：スイッチ ４５：Ａ／Ｄ変換器 ４８：マイクロプロセッサ
Claims (1)
- 【請求項１】電流が容量性放電成分を含む場合の、負荷
に流れる直流電源出力電流を測定するシステムであっ
て、 第１端子と第２端子との間に供給電流を与える手段と、 前記第１端子に接続された検知抵抗手段と、 前記第１端子と前記第２端子との間に結合されたコンデ
ンサ手段と、 前記コンデンサ手段に結合されて、そこに流れる電流を
検知し、それを示す第１信号を与える電流検知手段と、 前記検知抵抗手段に結合されて、該検知抵抗手段の端子
間の電流誘導電圧を示す第２信号を与える増幅手段と、 前記電流検知手段と前記増幅手段とに結合されて、前記
第１信号と前記第２信号との和を示す出力を与える加算
手段と、 を備えて成るシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/652,746 US5789934A (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Test circuit including a power supply with a current transformer to monitor capacitor output current |
| US652,746 | 1996-05-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054851A true JPH1054851A (ja) | 1998-02-24 |
Family
ID=24617990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9130629A Pending JPH1054851A (ja) | 1996-05-23 | 1997-05-21 | 電源出力電流測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5789934A (ja) |
| JP (1) | JPH1054851A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018182357A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 新日本無線株式会社 | 電流検出アンプ |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU8765098A (en) * | 1997-08-01 | 1999-03-08 | Encad, Inc. | Ink-jet printer, method and system compensating for nonfunctional print elements |
| US6452405B1 (en) * | 1999-09-17 | 2002-09-17 | Delphi Technologies, Inc. | Method and apparatus for calibrating a current sensing system |
| US6556034B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-04-29 | Teradyne, Inc. | High speed and high accuracy DUT power supply with active boost circuitry |
| US6542385B1 (en) | 2000-11-22 | 2003-04-01 | Teradyne, Inc. | DUT power supply having improved switching DC-DC converter |
| US6448748B1 (en) | 2001-03-01 | 2002-09-10 | Teradyne, Inc. | High current and high accuracy linear amplifier |
| US6677777B2 (en) | 2001-07-23 | 2004-01-13 | Tilo Dongowski | Short circuit generator for testing power supplies |
| US6825675B1 (en) | 2003-06-27 | 2004-11-30 | Lexmark International, Inc. | Method for detecting a shorted printhead in a printer having at least two printheads |
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