Uji catu daya perangkat elektronik di laboratorium perlu memisahkan tiga hal: kemampuan supply memberi daya, kualitas output saat steady-state, dan respons saat line atau load berubah. Setup minimum biasanya terdiri dari programmable DC power supply, DUT atau electronic load, oscilloscope, probe tegangan yang sesuai, dan bila perlu current probe atau DMM. Hasil yang dapat diulang membutuhkan test condition dan metode koneksi yang dicatat.
1. Buat test plan sebelum menyalakan DUT
- Catat input voltage, frequency, output rail, current limit, load profile, dan temperatur.
- Tentukan apakah pengujian dilakukan pada no-load, nominal load, full load, startup, shutdown, atau short/fault condition.
- Tentukan pass/fail untuk DC level, ripple/noise, overshoot, undershoot, settling time, dan thermal behavior.
- Siapkan prosedur output enable, emergency off, current limit, dan recovery setelah fault.
- Gunakan DUT dan supply yang sesuai dengan rating; pengukuran sisi mains hanya dilakukan oleh personel kompeten dengan probe dan kategori keselamatan yang tepat.
2. Setup bench yang repeatable
Gunakan kabel output yang cukup pendek dan sesuai arus. Letakkan probe tegangan di titik yang ingin dinilai—terminal supply atau terminal DUT—karena dua lokasi tersebut dapat memiliki tegangan berbeda akibat resistansi kabel. Jika supply memiliki remote sense, hubungkan sense di terminal DUT sesuai manual dan amankan agar tidak tertukar dengan output power leads.
Untuk ripple dan noise, minimalkan loop ground probe. Ground lead panjang dapat menangkap switching field dan membuat noise yang bukan berasal dari DUT. Pilih probe, bandwidth limit, coupling, sample rate, record length, dan trigger secara eksplisit; simpan screenshot atau waveform bersama setup.
3. Urutan pengujian yang disarankan
A. DC level dan readback
Ukur output dengan DMM independen dan bandingkan dengan readback supply pada no-load dan load. Catat line regulation ketika input AC berubah dalam batas yang diizinkan, lalu load regulation ketika arus DUT berubah. Jangan menyimpulkan akurasi hanya dari display supply.
B. Startup, shutdown, dan sequencing
Amati rise time, overshoot, undershoot, output-off discharge, dan urutan antar-rail. Pada DUT digital, periksa apakah rail melewati batas absolute maximum atau memicu reset sebelum steady-state tercapai.
C. Ripple dan noise
Tektronix menjelaskan ripple sebagai AC periodik yang menumpang pada output DC; switching supply dapat menunjukkan komponen switching-frequency, sedangkan linear supply dapat memperlihatkan komponen dekat frekuensi line. Ukur RMS dan peak-to-peak pada bandwidth yang dinyatakan. Ulangi dengan bandwidth limit yang sama ketika membandingkan supply atau kondisi load.
D. Load transient
Gunakan electronic load atau DUT yang dapat menghasilkan step current. Ukur voltage dip/peak dan waktu kembali ke settling band setelah perubahan load. Catat besar step, slew rate, output capacitance, kabel, remote sense, dan bandwidth scope. NI mendefinisikan transient response sebagai respons supply CV terhadap perubahan arus load; kondisi perubahan tersebut adalah bagian dari hasil.
E. Current measurement dan deskew
Ketika mengukur voltage dan current secara bersamaan, propagation delay kedua probe dapat berbeda. Application note Tektronix menekankan kebutuhan deskew agar waveform voltage/current sejajar sebelum menghitung switching loss atau hubungan waktu. Null offset dan degauss current probe sebelum pengukuran sesuai prosedur probe.
4. Cara membedakan masalah supply, kabel, dan DUT
| Gejala | Pemeriksaan pertama | Interpretasi awal |
|---|---|---|
| Voltage di DUT lebih rendah dari setting | Ukur di output supply dan terminal DUT; cek remote sense. | Line drop, koneksi, atau current limit mungkin aktif. |
| Ripple naik saat load bertambah | Bandingkan bandwidth, probe ground, kabel, dan posisi probe. | Bisa berasal dari supply, loop layout, atau metode ukur. |
| Output overshoot saat enable | Rekam startup dengan trigger konsisten; cek output capacitance dan ramp. | Perlu dievaluasi terhadap absolute maximum DUT. |
| Voltage drop saat current step | Ukur transient tepat di DUT dan periksa sense leads. | Loop control, kabel, current limit, atau DUT input network. |
| Waveform voltage/current tidak sejajar | Deskew dan offset-null probe. | Delay probe dapat memalsukan timing dan power calculation. |
5. Produk dan aksesori yang relevan
Untuk bench supply, lihat Siglent SPD3303C dan EA Autoranging Bench Power Supplies. Untuk precision readback dan low-level DC testing, lihat Keithley 2280S. Pengukuran waveform dapat memakai Tektronix 5 Series B MSO, dengan probe power rail Tektronix Power Rail Probes atau probe diferensial yang sesuai tegangan dan kategori keselamatan.
Kesimpulan
Jangan menguji catu daya hanya dengan membaca angka panel. Ukur DC level, ripple/noise, startup, load transient, dan recovery dengan bandwidth, probe, reference point, serta load profile yang tertulis. Dengan begitu, hasil dapat dipakai untuk debugging R&D maupun acceptance test produksi.
Sumber resmi
- Tektronix — Power Supply Measurement and Analysis with Bench Oscilloscopes
- Tektronix — High Reliability Power Supply Testing
- NI — Power Supply Fundamentals: Remote Sense, Ripple, Noise, and Transient Response
Source reviewed: 22 September 2026. Hubungi Terastek untuk menyusun setup pengujian catu daya dan verifikasi measurement chain.
