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开关电源的测试参数(精)

开关电源的测试参数(精)
开关电源的测试参数(精)

开关电源的测试参数

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[良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DE MKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。开关电源包括下列之型式:

?AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器)

?DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源)

?DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源

?AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源

开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。

电气性能(Electrical Specifications)测试

当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下:

一、功能(Functions)测试:

?输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust)

?电源调整率(Line Regulation)

?负载调整率(Load Regulation)

?综合调整率(Conmine Regulation)

?输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD)

?输入功率及效率(Input Power, Efficiency)

?动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response)

?电源良好/失效(Power Good/Fail)时间

?起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间

常规功能(Functions)测试

A. 输出电压调整:

当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后续的规格能够符合。通常,当调整输出电压时,将输入交流电压设定为正常值(1 15Vac或230Vac),并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后以数字电压表测量电源供应器的输出电压值并调整其电位器(VR)直到电压读值位于要求之范围内。

B. 电源调整率:

电源调整率的定义为电源供应器于输入电压变化时提供其稳定输出电压的能力。此项测试系用来验证电源供应器在最恶劣之电源电压环境下,如夏天之中午(因气温高,用电需求量最大)其电源电压最低;又如冬天之晚上(因气温低,用电需求量最小)其电源电压最高。在前述之两个极端下验证电源供应器之输出电源之稳定度是否合乎需求之规格。

为精确测量电源调整率,需要下列之设备:

?能提供可变电压能力的电源,至少能提供待测电源供应器的最低到最高之输入电压范围,(KIKUSUI PCR系列电源能提供0--300VAC 5-1000Hz 的稳定交流电源,0---400V DC 的直流电源)。

?一个均方根值交流电压表来测量输入电源电压,众多的数字功率计能精确计量V A W PF。

?一个精密直流电压表,具备至少高于待测物调整率十倍以上,一般应用5位以上高精度数字表。

?连接至待测物输出的可变电子负载。

* 测试步骤如下:于待测电源供应器以正常输入电压及负载状况下热机稳定后,分别于低输入电压(Min),正常输入电压(Normal),及高输入电压(Max)下测量并记录其输出电压值。

电源调整率通常以一正常之固定负载(Nominal Load)下,由输入电压变化所造成其输出电压偏差率(deviation)的百分比,如下列公式所示:

V0(max)-V0(min) / V0(normal)

电源调整率亦可用下列方式表示之:于输入电压变化下,其输出电压之偏差量须于规定之上下限范围内,即输出电压之上下限绝对值以内。

C. 负载调整率:

负载调整率的定义为开关电源于输出负载电流变化时,提供其稳定输出电压的能力。此项测试系用来验证电源在最恶劣之负载环境下,如个人电脑内装置最少之外设卡且硬盘均不动作(因负载最少,用电需求量最小)其负载电流最低和个人电脑内装置最多之外设卡且硬盘在动作(因负载最多,用电需求量最大)其负载电流最高的两个极端下验证电源供应器之输出电源之稳定度是否合乎需求之规格。

* 所需的设备和连接与电源调整率相似,唯一不同的是需要精密的电流表与待测电源供应器的输出串联。示:

测试步骤如下:于待测电源供应器以正常输入电压及负载状况下热机稳定后,测量正常负载下之输出电压值,再分别于轻载(Min)、重载(Max)负载下,测量并记录其输出电压值(分别为Vmax与Vmin),负载调整率通常以正常之固定输入电压下,由负载电流变化所造成其输出电压偏差率的百分比,如下列公式所示:

V0(max)-V0(min) / V0(normal)

负载调整率亦可用下列方式表示:于输出负载电流变化下,其输出电压之偏差量须于规定之上下限电压范围内,即输出电压之上下限绝对值以内。

D. 综合调整率:

综合调整率的定义为电源供应器于输入电压与输出负载电流变化时,提供其稳定输出电压的能力。这是电源调整率与负载调整率的综合,此项测试系为上述电源调整率与负载调整率的综合,可提供对电源供应器于改变输入电压与负载状况下更正确的性能验证。综合调整率用下列方式表示:于输入电压与输出负载电流变化下,其输出电压之偏差量须于规定之上下限电压范围内(即输出电压之上下限绝对值以内)或某一百分比界限内。

E. 输出杂讯(PARD):

输出杂讯(PARD)系指于输入电压与输出负载电流均不变的情况下,其平均直流输出电压上的周期性与随机性偏差量的电压值。输出杂讯是表示在经过稳压及滤波后的直流输出电压上所有不需要的交流和噪声部份(包含低频之50/60Hz电源倍频信号、高于20 KHz之高频切换信号及其谐波,再与其它之随机性信号所组成)),通常以mVp-p峰对峰值电压为单位来表示。一般的开关电源的规格均以输出直流输出电压的1%以内为输出杂讯之规格,其频宽为20Hz到20MHz(或其它更高之频宽如100MHz等)。开关电源实际工作时最恶劣的状况(如输出负载电流最大、输入电源电压最低等),若电源供应器在恶劣环境状况下,其输出直流电压加上杂讯后之输出瞬时电压,仍能够维持稳定的输出电压不超过输出高低电压界限情形,否则将可能会导致电源电压超过或低于逻辑电路(如TTL电路)之承受电源电压而误

动作,进一步造成死机现象。

例如5V输出,其输出杂讯要求为50mV以内(此时包含电源调整率、负载调整率、动态负载等其它所有变动,其输出瞬时电压应介于4.75V至5.25V之间,才不致引起TTL逻辑电路之误动作)。在测量输出杂讯时,电子负载的PARD必须比待测之电源供应器的PARD值为低,才不会影响输出杂讯之测量。同时测量电路必须有良好的隔离处理及阻抗匹配,为避免导线上产生不必要的干扰、振铃和驻波,一般都采用双同轴电缆并以50Ω于其端点上,并使用差动式量测方法(可避免地回路之杂讯电流),来获得正确的测量结果,日本计测KEI SOKU GEIKEN 的PARD 测试仪具备此种功能。

F. 输入功率与效率:

电源供应器的输入功率之定义为以下之公式:

True Power = Pav(watt) = V1 Ai dt = Vrms x Arms x Power Factor

即为对一周期内其输入电压与电流乘积之积分值,需注意的是Watt≠VrmsArms而是Watt= VrmsArmsxP.F.,其中P.F.为功率因素(Power Factor),通常电源供应器的功率因素在0.6~0.7左右,而大功率之电源供应器具备功率因素校正器者,其功率因素通常大于0.95,当输入电流波形与电压波形完全相同时,功率因素为1,并依其不相同之程度,其功率因素为1~0之间。

电源供应器的效率之定义为:

ΣVout x lout / True Power (watts)

即为输出直流功率之总和与输入功率之比值。通常个人电脑用电源供应器之效率为65%~8 0%左右。效率提供对电源供应器正确工作的验证,若效率超过规定范围,即表示设计或零件材料上有问题,效率太低时会导致散热增加而影响其使用寿命。由于近年来对于环保及能源消耗愈来愈重视,如电脑能源之星「Energy Star」对开关电源之要求:于交流输入功率为30Wrms时,其效率需为60%以上(即此时直流输出功率必须高于18W);又对于ATX 架构开关电源于直流失能(DC Disable)状态其输入功率应不大于5W。因此交流功率测试仪表需要既精确又范围宽广,才能合乎此项测试之需求。

G. 动态负载或暂态负载

一个定电压输出的电源,于设计中具备反馈控制回路,能够将其输出电压连续不断地维持稳定的输出电压。由于实际上反馈控制回路有一定的频宽,因此限制了电源供应器对负载电流变化时的反应。若控制回路输入与输出之相移于增益(Unity Gain)为1时,超过180度,则电源供应器之输出便会呈现不稳定、失控或振荡之现象。实际上,电源供应器工作时的负载电流也是动态变化的,而不是始终维持不变(例如硬盘、软驱、CPU或RAM动作等),因此动态负载测试对电源供应器而言是极为重要的。可编程序电子负载可用来模拟电源供应器实际工作时最恶劣的负载情况,如负载电流迅速上升、下降之斜率、周期等,若电源供应器在恶劣负载状况下,仍能够维持稳定的输出电压不产生过高激(Overshoot)或过低(Undersh oot)情形,否则会导致电源之输出电压超过负载组件(如TTL电路其输出瞬时电压应介于4. 75V至5.25V之间,才不致引起TTL逻辑电路之误动作)之承受电源电压而误动作,进一步造成死机现象。

H. 电源良好/失效时间(Power Good、Power Fail或Pok)

电源良好信号,简称PGS(Power Good Signal或Pok High),是电源送往电脑系统的信号,当其输出电压稳定后,通知电脑系统,以便做开机程序之C 而电源失效信号(Powe r Fail或Pok Low)是电源供应器表示其输出电压尚未达到或下降超过于一正常工作之情况。以上通常由一「PGS」或「Pok」信号之逻辑改变来表示,逻辑为「1或High」时,表示为电源良好(Power Good),而逻辑为「0或Low」时,表示为电源失效(Power Fail),请叁考图5之时序图:

电源的电源良好(Power Good)时间为从其输出电压稳定时起到PGS信号由0变为1的时间,一般值为100ms到2000ms之间。电源的电源失效(Power Fail)时间为从PGS信号由由1变为0的时间起到其输出电压低于稳压范围的时间,一般值为1ms以上。日本计测KEISOKU GEIKEN 的电子负载可直接测量电源良好与电源失效时间,并可设定上下限,做为是否合格的判别。

I. 启动时间(Set-Up Time)与保持时间(Hold-Up Time)

启动时间为电源供应器从输入接上电源起到其输出电压上升到稳压范围内为止的时间,以一输出为5V的电源供应器为例,启动时间为从电源开机起到输出电压达到4.75V为止的时间。

保持时间为电源供应器从输入切断电源起到其输出电压下降到稳压范围外为止的时间,以一输出为5V的电源供应器为例,保持时间为从关机起到输出电压低于4.75V为止的时间,一般值为17ms或20ms以上,以避免电力公司供电中于少了半周或一周之状况下而受影响。

启动时间与保持时间的时序如图6所示。

I. 其它

?Power Up delay:+5/3.3V 的上升时间(由10%上升到90%电压之时间)

?Remote ON/OFF Control:遥控「开」或「关」之控制

?Fan Speed Control/Monitor:散热风扇之转速「控制」及「监视」

二、保护动作(Protections)测试:

?过电压保护(OVP, Over Voltage Protection)

?短路保护(Short)

?过电流保护(OCP, Over Current Protection)

?过功率保护(OPP, Over Power Protection)

保护功能测试

A. 过电压保护(OVP)测试

当电源供应器的输出电压超过其最大的限定电压时,会将其输出关闭(Shutdown)以避免损坏负载之电路组件,称为过电压保护。过电压保护测试系用来验证电源供应器当出现上述异常状况时(当电源供应器内部之回授控制电路或零件损坏时,有可能产生异常之输出高电压),能否正确地反应。过电压保护功能对于一些对电压敏感的负载特别重要,如CPU、记忆体、逻辑电路等,因为这些贵重组件若因工作电压太高,超过其额定值时,会导致永久性的损坏,因而损失惨重。电源供应器于过电压情形发生时,其输出电压波形如图7所示。

B. 短路保护测试

当电源供应器的输出短路时,则电源供应器应该限制其输出电流或关闭其输出,以避免损坏。短路保护测试是验证当输出短路时(可能是配线连接错误,或使用电源之组件或零组件故障短路所致),电源供应器能否正确地反应。

C. 过电流保护OCP测试

当电源供应器的输出电流超过额定时,则电源供应器应该限制其输出电流或关闭其输出,以避免负载电流过大而损坏。又若电源供应器之内部零件损坏而造成较正常大的负载电流时,则电源供应器也应该关闭或限制其输出,以避免损坏或发生危险。过电流保护测试是验证当上述任一种状况发生时,电源供应器能否正确地反应。

D. 测试∏∏O过功保护

稍具变化。)等τροη∑、∏XO、∏?O(本项测试通常包含两组或数组输出功率之功率限制保护,因此较上述单一输出之保护测试 过功率保护测试是验证当上述任一种状况发生时,电源能否正确地反应。 超过额定时,则电源应该限制其输出功率或关闭其输出,以避免负载功率过大而损坏或发生危险。又若电源内部零件损坏而造成较正常大的负载功率时,则电源也应该关闭或限制其输出,以避免损坏。)可为单一输出或多组输出(当电源的输出功率 ??? ?

三、安全(Safety)规格测试:

?输入电流、漏电电流等

?耐压绝缘: 电源输入对地,电源输出对地;电路板线路须有安全间距。

?温度抗燃:零组件需具备抗燃之安全规格,工作温度须于安全规格内。

?机壳接地:需于0.1欧姆以下,以避免漏电触电之危险。

?变压输出特性:开路、短路及最大伏安(VA)输出

四、异常测试:散热风扇停转、电压选择开关设定错误

五、电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试:

电源供应器需符合CISPR 22、CLASS B之传导与幅射的4dB馀裕度,电源供应器需在以下三种负载状况下测试:

每个输出为空载、每个输出为50%负载、每个输出为100%负载。

?传导干扰/免疫:经由电源线之传导性干扰/免疫

?幅射干扰/免疫:经由磁场之幅射性干扰/免疫

六、可靠性(Reliability)测试:

老化寿命测试:高温(约50-60度)及长时间(约8-24小时)满载测试。

七、其它测试:

?ESD:Electrostatic Discharge静电放电(人或物体经由直接接触或间隔放电引起)在2-15K V之ESD脉波下,

待测物之每个表面区域应执行连续20次的静电放电测试,电源供应器之输出需继续工作而不会产生突波(Glitch)

或中断(Interrupt),直接ESD接触时不应造成过激(Overshoot)或欠激(Undershoot)之超过稳压范围的状况、及过电压保护(OVP)、过电流保护(OCP)等。另外,于ESD放电电压在高达25KV下,应不致造成组件故障(Failure)。

?EFT:Electrical Fast Transient or burst一串切换杂讯经由电源线或I/O线路之传导性干扰(由供电或建筑物内引起)。

?Surge:经由电源线之高能量暂态杂讯干扰(电灯之闪动引起)。

?VD/I:Dips and Interrupts电源电压下降或中断(电力分配系统之故障或失误所引起,例如供电过载或空气开关跳动所引起)

?Inrush: 开机输入冲击电流,开关电源对供电系统的影响。

开关电源测试详细解说

开关电源测试详细解说当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下:一、功能(Functions)测试: ?输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ?电源调整率(Line Regulation) ?负载调整率(Load Regulation) ?综合调整率(Conmine Regulation) ?输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ?输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ?动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ?电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ?起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 常规功能(Functions)测试 A. 输出电压调整: 当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后续的规格能够符合。通常,当调整输出电压时,将输入交流电压设定为正常值(115Vac或230Vac),并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后以数字电压表测量电源供应器的输出电压值并调整其电位器(VR)直到电压读值位于要求之范围内。 B. 电源调整率: 电源调整率的定义为电源供应器于输入电压变化时提供其稳定输出电压的能力。此项测试系用来验证电源供应器在最恶劣之电源电压环境下,如夏天之中午(因气温高,用电需求量最大)其电源电压最低;又如冬天之晚上(因气温低,用电需求量最小)其电源电压最高。在前述之两个极端下验证电源供应器之输出电源之稳定度是否合乎需求之规格。 为精确测量电源调整率,需要下列之设备: ?能提供可变电压能力的电源,至少能提供待测电源供应器的最低到最高之输入电压范围,(KIKUSUIPCR 系列电源能提供0--300VAC 5-1000Hz 的稳定交流电源,0---400V DC的直流电源)。 ?一个均方根值交流电压表来测量输入电源电压,众多的数字功率计能精确计量V A WPF。 ?一个精密直流电压表,具备至少高于待测物调整率十倍以上,一般应用5位以上高精度数字表。 ?连接至待测物输出的可变电子负载。 *测试步骤如下:于待测电源供应器以正常输入电压及负载状况下热机稳定后,分别于低输入电压(Min),正常输入电压(Normal),及高输入电压(Max)下测量并记录其输出电压值。 电源调整率通常以一正常之固定负载(NominalLoad)下,由输入电压变化所造成其输出电压偏差率

开关电源测试项目

开关电源的测试项目及检验规范 开关电源的测试: 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: *功能(Functions)测试: ·输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ·电源调整率(Line Regulation) ·负载调整率(Load Regulation) ·综合调整率(Conmine Regulation) ·输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ·输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ·动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ·电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ·起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 *保护动作(Protections)测试: ·过电压保护(OVP, Over Voltage Protection) ·短路保护(Short) ·过电流保护(OCP, Over Current Protection) ·过功率保护(OPP, Over Power Protection) *安全(Safety)规格测试: ·输入电流、漏电电流等 ·耐压绝缘: 电源输入对地,电源输出对地;电路板线路须有安全间距。 ·温度抗燃:零组件需具备抗燃之安全规格,工作温度须於安全规格内。 ·机壳接地:需於0.1欧姆以下,以避免漏电触电之危险。 ·变压输出特性:开路、短路及最大伏安(VA)输出 ·异常测试:散热风扇停转、电压选择开关设定错误 *电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试: 电源供应器需符合CISPR 22、CLASS B之传导与幅射的4dB馀裕度,电源供应器需在以下三种负载状况下测试:

开关电源测试标准

开关电源测试标准

开关电源的测试 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: ·AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) ·DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) ·DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源 ·AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: ·输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ·电源调整率(Line Regulation) ·负载调整率(Load Regulation) ·综合调整率(Conmine Regulation) ·输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ·输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ·动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ·电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ·起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 常规功能(Functions)测试 A. 输出电压调整: 当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后 续的规格能够符合。通常,当调整输出电压时,将输入交流电压设定为正常值(115Vac或230Vac), 并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后以数字电压表测量电源供应器的输出电压值并调整其 电位器(VR)直到电压读值位于要求之范围内。 B. 电源调整率:

开关电源测试方法

开关电源测试方法 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: *功能(Functions)测试: ·输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ·电源调整率(Line Regulation) ·负载调整率(Load Regulation) ·综合调整率(Conmine Regulation) ·输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ·输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ·动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ·电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ·起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 *保护动作(Protections)测试:

·过电压保护(OVP, Over Voltage Protection) ·短路保护(Short) ·过电流保护(OCP, Over Current Protection) ·过功率保护(OPP, Over Power Protection) *安全(Safety)规格测试: ·输入电流、漏电电流等 ·耐压绝缘: 电源输入对地,电源输出对地;电路板线路须有安全间距。 ·温度抗燃:零组件需具备抗燃之安全规格,工作温度须於安全规格内。 ·机壳接地:需於欧姆以下,以避免漏电触电之危险。 ·变压输出特性:开路、短路及最大伏安(VA)输出 ·异常测试:散热风扇停转、电压选择开关设定错误 *电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试: 电源供应器需符合CISPR 22、CLASS B之传导与幅射的4dB馀裕度,电源供应器需在以下三种负载状况下测试:每个输出为空载、每个输出为50%负载、每个输出为100%负载。 ·传导干扰/免疫:经由电源线之传导性干扰/免疫 ·幅射干扰/免疫:经由磁场之幅射性干扰/免疫

开关电源测量的经验总结

电子器件的电源测量通常情况是指开关电源的测量(当然还有线性电源)。讲述开关电源的资料非常多,本文讨论的内容为PWM开关电源,而且仅仅是作为测试经验的总结,为大家简述容易引起系统失效的一些因素。因此,在阅读本文之前,已经假定您对于开关电源有一定的了解。 1 开关电源简述 开关电源(Switching Mode Power Supply,常常简化为SMPS),是一种高频电能转换装置。其功能是将电压透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。 开关电源的拓扑指开关电源电路的构成形式。一般是根据输出地线与输入地线有无电气隔离,分为隔离及非隔离变换器。非隔离即输入端与输出端相通,没有隔离措施,常见的DC/DC变换器大多是这种类型。所谓隔离是指输入端与输出端在电路上不是直接联通的,使用隔离变压器通过电磁变换方式进行能量传递,输入端和输出端之间是完全电气隔离的。 对于开关变换器来说,只有三种基本拓扑形式,即: ● Buck(降压) ● Boost(升压) ● Buck-Boost(升降压) 三种基本拓扑形式,是电感的连接方式决定。若电感放置于输出端,则为Buck 拓扑;电感放置于输入端,则是Boost拓扑。当电感连接到地时,就是Buck-Boost拓扑。 2 容易引发系统失效的关键参数测试 以下的测试项目除了是指在静态负载的情况下测试的结果,只有噪声(noise)测试需要用到动态负载。

2.1 Phase点的jitter 图一 对于典型的PWM开关电源,如果phase点jitter太大,通常系统会不稳定(和后面提到的相位裕量相关),对于200~500K的PWM开关电源,典型的jitter 值应该在1ns以下。 2.2 Phase点的塌陷 有时候工程师测量到下面的波形,这是典型的电感饱和的现象。对于经验不够丰富的工程师,往往会忽略掉。电感饱和会让电感值急剧下降,类似于短路了,这样会造成电流的急剧增加,MOS管往往会因为温度的急剧增加而烧毁。这时需要更换饱和电流更大的电感。 图二 2.3 Shoot through测试

开关电源检验规范.

1、目的 通过进行相关的测试检验评估,确保产品符合安规及品质要求。 2、适用范围 适用于本公司所开发/设计的所有开关电源产品。 3、检验所用仪器与设备 检验所需的设备均须为校验合格的设备,其精度必须高于测试所要求的精度至少一位。 4、检验试验的一般条件 4.1 检验试验的环境要求 如无特殊要求,则试验应在下列环境条件下进行: 环境温度:20 ~ 30℃; 相对湿度:35% ~ 75%; 大气压力:70 ~ 106KPa。 4.2 检验方法 各检验项目内有检验方法,具体的检验操作方法参考《检验作业指导书》。 5、检验基本原则及判定准则 5.1 检验基本原则 5.1.1 以《检验规范》、《产品规格书》依据,以测试数据为准则。 5.1.2 检验过程中若发现问题比较严重且比较多,需立即停止并及时向上级汇报。 5.1.3 检验过程中,若抽样产品出现问题,但不影响测试的正常进行,则需测完样机的全部项目。 5.2 不合格项目分类 5.2.1 致命问题 安规测试不合格;导致电源损坏的所有项目。 5.2.2 严重问题 技术指标未达到规格的要求;抗干扰性指标未达到规格要求。 5.2.3 一般问题 测试中指标的裕量不足。 5.2.4 讨论问题 研究性测试未合格项目;产品规格书中未界定的项目。 修改记录版次修订日期批准审核编写 唐恿 2012.3.3

6、检验试验项目 说明:以下检验方法,参照IEC 、GB 、CE 、UL 等标准的通用检验方法;检验项目以产品规格书规定的为准,产品规格书有要求的项目为必检项目,产品规格书未要求的项目可不检验;检验条件如果产品规格书有规定,则以产品规格书为准;当客户对检验项目和检验方法等有特别要求时,以客户的要求为准。输入全电压范围是指输入由最低输入电压到最高输入电压连续调节,但数据只需记录最低输入电压,额定输入电压,最高输入电压的情况。输出全负载范围是指输出负载由最小负载到额定负载连续调节,但数据只需记录最小负载,半载,额定负载的情况。高温低温分别指产品的工作温度或存储温度的上限和下限。输入电源的频率要求为最小输入电压时47Hz (当设备能力达不到47 Hz 时按设备能达到的最小频率输入)、最大输入电压时63Hz 、额定高电压输入时为50 Hz 、额定低电压输入时为60 Hz 。 检验试验范围包含但不限于以下项目: 6.1 电气性能测试:空/负载输入输出电压、负载输入输出电压/电流/功率、效率、纹波&噪声、功率 因素、动态响应、开机时间、异常保护,耐压绝缘、漏电、接地、老化、温升等测试。 6.2 环境适应性检验:高温、低温启动,高温、低温ON/OF 循环冲击,高温、低温储存等试验。 6.3 机械检验:外观要求、尺寸测量、标记检查,跌落、振动、模拟运输等试验。 6.4 重要元器件检验:变压器、电感、场效应管、输出整流二极管、桥堆、滤波电容、X 电容、Y 电 容等重要元器件的型号、规格、厂商、生产批号的检验。 6.1 电气性能测试: 6.1.1 空载输入功率 测试说明: 参照产品Spec.,测试空载输入功率须在Spec.标示范围内,同时也需符合下表的限值(输入115V/60Hz 和(或)230V/50Hz 两种模式下测试): 输出功率标称值Po(W) 空载输入功率限值(W) 0 < Po < 60 1 MAX. 60 ≤ Po ≤ 200 3 MAX. 测试方框图: 图1 测试方法: 1. 先如图1 布置好测试电路。 2. 产品输入额定电压&频率。 3. 电源输出处于空载状态。 4. 读取电参数测量仪上输入功率,此时功率为空载输入功率。 判定标准: 空载输入功率超标: 严重问题 6.1.2 空载输出电压 测试说明: AC 电源 电参数测量仪 待测试 电源 电子负载

开关电源测试步骤(图文解说

开关电源测试步骤(图文解说) 一、开关电源工作原理 1、开关电源是一种高频开关式的能量变换电子电路,常作为设备的电源供应器,常见变换分类有:AC-DC、DC-DC、DC-AC 等。 2、开关电源原理框图 (1) 市电进入电源后,首先经过是最前级的EMI 滤波电路部份,EMI 滤波的主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时还有减少开关电源本身对外界的电磁干扰。实际上它是利电感和电容的特性,使频率为50Hz 左右的交流电可以顺利通过滤波器,而高于50Hz 以上的高频干扰杂波将被滤波器滤除。 (2) 经过EMI 滤波,所得到较为平整的正弦波交流电被送入前级整流电路进行整流,整流工作都由全桥式整流二极管来担任。经过全桥式整流二级管整流后,电压全部变成正相电压。不过此时得到的电压仍 然存在较大的起伏,这就必须使用高压滤波电容进行初步稳压,将波形修正为起伏较小的波形。 (3) 把直流电转化为高频率的脉动直流电,这一步由控制电路来完成。输出部分通过一定的电路反馈 给控制电路,控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。控制电路目 前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。 (4) 把得到的脉动直流电,送到高频开关变压器进行降压。再由二极管和滤波电容组成的低压滤波电 路进行整流和滤波就得到了设备上使用的纯静的低压直流电。 3、开关电源特点:

(1) 开关电源是一种非线性电源,体积和重量轻。 (2) 功率晶体管工作在开关状态,晶体管上的功耗小,转化效率高 二、开关电源测试方法 1、测试项目:环路增益、输出阻抗、输出纹波、开关噪声等 2、环路增益测试: 开关电源电路可以看作是一个简单的反馈控制系统 一个负反馈回路,当GH=-1 的时候会产生自激(GH 称为开环增 益)。分解为:幅度条件:|GH|=1、相位条件:GH 的相位Φ=-180o 开环特性是一个很重要的参数,表征反馈系统的稳定性。通常用增益裕量和相位裕量来表示:增益裕量:Φ=-180o时,0-Gain(dB) 相位裕量:Gain=0 时,Φ-(-180o) 通常用波特图来表示

开关电源测试规范

主题:为方便做电源的朋友测试,特奉献此开关电源测试规范。[转] 为方便做电源的朋友测试,特奉献此开关电源测试规范。[转] wwxc: 开关电源测试规范 第一部分:电源指标的概念、定义 一.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。 1.绝对稳压系数。 A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。既:K=△U0/△Ui。 B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo的相对变化量△Uo与输出电网Ui的相对变化量△Ui之比。急: S=△Uo/Uo / △Ui/Ui 2. 电网调整率。 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有时也以绝对值表示。3. 电压稳定度。 负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo (百分值),称为稳压器的电压稳定度。 二.负载对输出电压影响的几种指标形式。 1.负载调整率(也称电流调整率)。 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 2.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。 在额定电网电压下,由于负载电流变化△IL引起输出电压变化△Uo,则输出电阻为 Ro=|△Uo/△IL| 欧。 三.纹波电压的几个指标形式。 1.最大纹波电压。 在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。 2.纹波系数Y(%)。 在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既 y=Umrs/Uo x100% 3.纹波电压抑制比。 在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输出电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即:纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。 这里声明一下:噪声不同于纹波。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 四.冲击电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。一般是20A——30A。 五.过流保护。是一种电源负载保护功能,以避免发生包括输出端子上的短路在内的过负载输出电流对

开关电源测试规范

开关电源测试规范 By ZGQ 一、概述 本文主要阐述了开关电源必须通过一系列的测试,使其符合所有功能规格、保护特性、安规(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他特定要求等。 测试开关电源是否通过设计指标,需要各种精密的电子设备去模拟电源在各种环境下实际工作中的性能。下面是开关电源一些测试项目: 1.功能(Functions)测试: ·电压调整率测试(Line Regulation Test) ·负载调整率测试(Load Regulation Test) ·输出纹波及噪声测试(Output Ripple & Noise Test) ·功率因数和效率测试(Power Faction & Efficiency Test) ·能效测试(Energy Efficiency Test) ·上升时间测试(Rise Time Test) ·下降时间测试(Fall Time Test) ·开机延迟时间测试(Turn On Delay Time Test) ·关机保持时间测试(Hold Up Time Test) ·输出过冲幅度测试(Output Overshoot Test) ·输出暂态响应测试(Output Transient Response Test) 2.保护动作(Protections)测试: ·过电压保护(OVP, Over Voltage Protection) ·短路保护(Short Circuit Protection) ·过电流保护(OCP, Over Current Protection) 3.安全(Safety)规格测试: ·输入电流、漏电电流等 ·耐压绝缘: 电源输入对地,电源输出对地;电路板线路须有安全间距。 ·温度抗燃:零组件需具备抗燃之安全规格,工作温度须於安全规格内。 ·机壳接地:需於0.1欧姆以下,以避免漏电触电之危险。 ·变压输出特性:开路、短路及最大伏安(VA)输出 ·异常测试:散热风扇停转、电压选择开关设定错误 4.电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试: 5.可靠性(Reliability)测试: 6.其他测试: 二、电气特性(Electrical Specifications)测试

开关电源电气性能测试规范文档

1.0 目的: 统一定义本司电源产品的测试方法与标准,给电源的测试提供一个方法依据,从而使电源的测试能够正确、准确地进行。 2.0 适用范围: 适用于测试工程师、技术员和工程测试人员对本司所有电源类产品的测试验证. 3.0 定义 略 4.0 权责: 测试组:测试工程师、技术员对各阶段样机进行测试验证,并提供测试报告 研发组:针对测试组在测试过程中提出的问题点进行改善. 5.0 程序内容: 5.1 输入电流 5.1.1 测试条件 5.1.1.1 输入电压: 下限电压/上限电压/额定电压 5.1.1.2 负载: 满载条件 5.1.1.3 环境温度:室温 5.1.2 测试设备 5.1.2.1 可编程交流源 5.1.2.2 精密电子负载 5.1.2.3 电参数测试仪 5.1.3测试方法与步骤 5.1.3.1接线方法请参考下图 5.1.3.2 说明:当DC输入时,图中Power analyzer(电参数测试仪)用万用表替代测试电流 5.1.3.3 依照客户规格输入电压设定AC Source/DC Source的输出电压 5.1.3.4 依照客户规格的满载条件设定电子负载带载条件 5.1.3.5 开启AC Source 电源输出并确认EUT正常动作后,直接读取电参数测试仪的电流读 值或AC SOURCE上的电流读值即为输入电流值 5.1.3.6 DC输入时,用导线直接将DC Source与EUT连接,用钳流表量测其输入电流 5.1.4 判定标准 依照客户规格或开发样机规格书所定的标准判定,若规格无输入电流测试的判定标准,则此项测试仅供参考

5.1.5 注意事项 5.1.5.1 若客户对输入电流之量测条件有特别的要求,则测试标准条件的设定以客户规格为准 5.1.5.2 通常在外部环境为高温,EUT 规定的最低电压输入,EUT满载的条件下,所测得的电 流最大 5.1.5.3 电参数测试仪上显示的电流值的精确度要比AC Source 显示的电流值要高,建议用电 参数测试仪读取 5.2 启动冲击电流 5.2.1 测试条件 5.2.1.1 通常在高温环境、EUT允许最高的输入电压(AC输入的相位角建议为90℃或27 0℃)及满载条件下所测得的数值最大 5.2.1.2 如客户无特别要求,本司的测试要求在常温条件下测试 5.2.1.3 一般而言,客户所定的冲击电流规格时通常会分别规定热态及冷态时的最大值,故量 测时严格以客户要求为准 5.2.2 测试设备 5.2.2.1 可编程交流源 5.2.2.2 精密电子负载 5.2.2.3 数字示波器 5.2.2.4 电流探头 5.2.3 测试方法与步骤 5.2.3.1 依据下图将仪器和待测物接线. 5.2.3.2 依照客户规格输入电压之上下限设定AC Source之电压输出. 5.2.3.3 依照客户规格作业温度的高温设定外部环境(Chamber)温度. 5.2.3.4 依照客户规格的满载条件设定电子负载条件:满载. 5.2.3.5 连接电流探头与示波器,设置适当的档位,将示波器触发设定为Normal捕获冲击电流 波形. 5.2.3.6 开启AC Source/DC Source 电源瞬间,示波器所取得的电流波形并判读其最高点的读 值为冲击电流,存储该冲击电流波形 5.2.4 判定标准 依照客户规格或本司企业标准所定标准判定,若规格无Inrush current测试标准,则此测试仅供参考 5.2.5 注意事项

开关电源的测试步骤

开关电源的测试步骤 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) · DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) · DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源· AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: 输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) 电源调整率(Line Regulation) 负载调整率(Load Regulation) 综合调整率(Conmine Regulation) 输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) 输入功率及效率(Input Power, Efficiency) 动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) 电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间

开关电源的性能指标和测试规范

开关电源的性能指标和测试规范 第一部分:电源指标的概念、定义 一.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。 1.绝对稳压系数。 A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。既:K=△U0/△Ui。 B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo的相对变化量△Uo与输出电网Ui的相对变化量△Ui之比。急: S=△Uo/Uo / △Ui/Ui 2. 电网调整率。 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有时也以绝对值表示。3. 电压稳定度。 负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo (百分值),称为稳压器的电压稳定度。 二.负载对输出电压影响的几种指标形式。 1.负载调整率(也称电流调整率)。 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 2.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。 在额定电网电压下,由于负载电流变化△IL引起输出电压变化△Uo,则输出电阻为 Ro=|△Uo/△IL| 欧。 三.纹波电压的几个指标形式。 1.最大纹波电压。 在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。 2.纹波系数Y(%)。 在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既 y=Umrs/Uo x100% 3.纹波电压抑制比。 在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输出电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即:纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。 这里声明一下:噪声不同于纹波。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 四.冲击电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。一般是20A——30A。 五.过流保护。是一种电源负载保护功能,以避免发生包括输出端子上的短路在内的过负载输出电流对电源和负载的损坏。过流的给定值一般是额定电流的110%——130%。

开关电源变压器测试标准

开关电源变压器测试标准 正常的试验大气条件(除有规定条件除外,均应在正常试验条件下进行试验): 温 度: 15~35℃ 相对湿度: 45%~75% 气 压: 86~106kPa 一、直流铜阻 目的:保证每一绕组使用正确的漆包线规格。 仪器:TH2511低直流电阻测试仪。 方法:变压器各绕组在温度为20℃时的直流电阻,应符合产品规格书的标准。 若测量环境温度不等于20℃时,应按下面的公式换算 R 20=θ +5.2345 .254R θ 式中: R 20——温度为20时的直流电阻,Ω; R θ ——温度为θ 时测得的直流电阻,Ω; θ——测量时的环境温度,℃。 二、电感量 目的:确保使用正确的磁性材料及绕组圈数的正确性。 仪器:WK3255B 电桥。 方法:对变压器测试端施加额定条件的电桥,测试电感量。见图1 图1 开路

三、直流叠加 目的:检验磁芯的磁饱和特性或实际工作条件下的磁芯特性。 仪器:WK3255B 电桥;FJ1772A 直流磁化电源。 方法:对变压器测试端施加规定的直流电流,用电桥测试电感量。见图2 图2 图中I 0 —— 在测试端N1绕组施加的直流电流 四、漏感 目的:保证绕组处于骨架上正确的位置以及磁性材料的气隙大小的正确性。 仪器:WK3255B 电桥。 方法:将所测变压器次级端短路,在初级端施加额定条件的电桥测试电感量。 见图3 图3 五、绝缘电阻 目的:保证每一绕组对磁芯、静电屏蔽及各绕组间绝缘电阻性能满足所需的 技术指标。 仪器:2679绝缘电阻测试仪。 短 路

方法:用绝缘电阻测试仪对变压器的初次级绕组间或绕组和磁芯、静电屏蔽间施加直流电压500V,测试绝缘电阻值。 不作包装或简易包装的非灌封、浇注结构的元件,测量常态绝缘电阻 前,可先进行预处理。预处理方法:清除变压器表面的尘垢,再将变 压器放入温度80±5℃的烘箱内,保持表1规定的时间从箱内取出, 在正常大气条件下放置48h。 表1 六、绝缘耐压 目的:保证绕组使用了正确的材料和绕组处于正确的位置并提供所需的安全隔离等级。 仪器:2671绝缘耐压测试仪。 方法:将试验电压施加在被测绕组与磁芯、静电屏蔽间,其他绕组与磁芯及静电屏蔽相连。 试验电压在2KV以上时,应从零开始逐渐升高电压至规定值,并保持 规定时间,然后逐渐将试验电压降至零再切断电源。 七、相位 目的:保证每个绕组绕线方向的正确性,即同名端位置是否符合要求。 仪器:3250综合测试仪。 图4 左图黑点标明该变压器的同名端;即表示1、3为绕组的绕线起头端。

开关电源电性能测试标准和方法

开关电源电性能测试标准和方 法 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

开关电源电气性能测试标准和方法 I.测试标准 一.电性能标准 1.输入电压100-240VAC 2.输入频率47-63Hz 3.总谐波失真小于20% 4.功率因数大于90% 5.效率大于90% 6.电压调整率小于2% 7.负载调整率小于2% 二.耐用性标准 1.开路保护 2.短路保护 3.过功率保护 4.抗雷击大于4KV 5.环境温度-40℃~70℃ 6.电源电压开关次数大约于1000次 7.寿命大于50000Hr 三.防护等级标准 1.IP67: II.测试方法 一.电性能测试方法 1.设备:数字电参数测量仪,万用表,调压器,可调负 载。 2.测试方法:电源接标称功率的80%-90%的负载。串于数 字电参数测量仪后,开灯测量。调压器先将电源电压调 至AC100V,60Hz。测量开关电源的输出电压并记录。再将 电源调至AC240V,50Hz。测量开关电源的输出电压并记 录。计算出输出电压相对变化量。输入电压标称值 220VAC,50Hz时,可调负载在标称值的10%-100%范围

变化,测量开关电源的输出电压并记录。计算出输出电 压相对变化量。 二耐用性测试方法: 1.设备:雷击测试仪,万用表, 可调负载,恒温箱,计数 器,时钟,老化台。 2.开路保护:电源输出端不接入负载,接通额定电压并 持续1Hr后,再接入标称负载,电源应能正常工作。 3.短路保护:电源输出端正负极直接短路,接通额定电 压并持续1Hr后,再断开正负极短路装置,接入标称 负载,电源应能正常工作。 4.过功率保护:当输出端接入超出标称值负载时,电源 应自动降低功率输出。 5.抗雷击保护:雷击测试仪 6.环境温度测试:恒温箱温度调至60℃,开关电源置于 恒温箱内,外接正常负载。开灯并持续1Hr。然后将 开关电源移至-25℃的恒温箱内,开灯并持续1Hr。如 此循环5次。 7.电源电压开关测试:在额定电源电压下,电源开启和 关闭各30s。无负载情况下循环200次。最大负载情 况下循环800次。 8.寿命测试:路灯置于老化台上,持续工作。直至开关电 源无法工作。记录时间。 三防护等级测试方法: 1.设备:水箱,时钟。 2.测试方法:在标准大气压下,开关电源置于水箱 中,样品底部距水底至少1米,样品顶部距水面至 少0.15米。时间30分钟。

(完整版)开关电源测试规范

开关电源测试规范 第一部分:电源指标的概念、定义 一.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。 1.绝对稳压系数。 A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。既: K=△U0/△Ui。 B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo的相对变化量△Uo 与输出电网Ui的相对变化量△Ui之比。急: S=△Uo/Uo/ △Ui/Ui 2. 电网调整率。 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有时也以绝对值表示。 3. 电压稳定度。 负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo(百分值),称为稳压器的电压稳定度。 二.负载对输出电压影响的几种指标形式。 1.负载调整率(也称电流调整率)。 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 2.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。 在额定电网电压下,由于负载电流变化△IL引起输出电压变化△Uo,则输出电阻为Ro=|△Uo/△IL|欧。 三.纹波电压的几个指标形式。 1.最大纹波电压。 在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。 2.纹波系数Y(%)。 在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既 y=Umrs/Uo x100% 3.纹波电压抑制比。 在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输出电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即: 纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。 这里声明一下:噪声不同于纹波。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 四.冲击电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。一般是20A——30A。

开关电源电性能测试标准和方法

开关电源电气性能测试标准和方法 I. 测试标准 一.电性能标准 1. 输入电压100-240VAC 2. 输入频率47-63Hz 3. 总谐波失真小于20% 4. 功率因数大于90% 5. 效率大于90% 6. 电压调整率小于2% 7. 负载调整率小于2% 二.耐用性标准 1. 开路保护 2. 短路保护 3. 过功率保护 4. 抗雷击大于4KV 5. 环境温度-40C?70C 6. 电源电压开关次数大约于1000 次 7. 寿命大于50000Hr 三.防护等级标准 1. IP67: II. 测试方法 一. 电性能测试方法 1. 设备:数字电参数测量仪,万用表,调压器,可调负载。 2. 测试方法:电源接标称功率的80%-90%的负载。串于数字 电参数测量仪后,开灯测量。调压器先将电源电压调至 AC100V,60Hz。测量开关电源的输出电压并记录。再将电源调至 AC240V,50Hz。测量开关电源的输出电压并记录。 计算出输出电压相对变化量。输入电压标称值220VAC ,50Hz 时,可调负载在标称值的10%-100%范围变化,测量开关电源 的输出电压并记录。计算出输出电压相对变化量。

二耐用性测试方法: 1. 设备:雷击测试仪,万用表, 可调负载, 恒温箱,计数器,时 钟,老化台。 2. 开路保护:电源输出端不接入负载,接通额定电压并持续1Hr 后,再接入标称负载,电源应能正常工作。 3. 短路保护:电源输出端正负极直接短路,接通额定电压并持续 1Hr 后,再断开正负极短路装置,接入标称负载,电源应能正 常工作。 4. 过功率保护:当输出端接入超出标称值负载时,电源应自动降 低功率输出。 5. 抗雷击保护:雷击测试仪 6. 环境温度测试:恒温箱温度调至60C,开关电源置于 恒温箱内,外接正常负载。开灯并持续1Hr 。然后将开关 电源移至-25 C的恒温箱内,开灯并持续1Hr。如此 循环5 次。 7. 电源电压开关测试:在额定电源电压下,电源开启和关闭各 30s。无负载情况下循环200次。最大负载情况下循环800 次。 8. 寿命测试:路灯置于老化台上,持续工作。直至开关电源无法 工作。记录时间。 三防护等级测试方法: 1. 设备:水箱,时钟。 2. 测试方法:在标准大气压下,开关电源置于水箱中,样 品底部距水底至少1 米,样品顶部距水面至少0.15 米。时 间30 分钟。

电源测试方法

开关电源测试方案 开关电源因其效率高,体积小而被电子企业广泛应用,以下是自己在工作中总结出来的测试方法和测试项目,在电源设计时若能充分考虑到这些方面,那么其产品将会被越来越多的客户所使用。 现在的电子产品对电源的要求有所提高,大部分是关心其稳定性,输入电压的范围,输出稳定性,输出谐波大小,在工作中发现有些电源的纹波较大,导致设备不工作,因此这也是影响电源发展的一个方面。 电源实际工作在电路中,最关心的还是源效应(电压调整率),因为电路确定后,负载已基本确定,负载的影响明显小于输入电压对电源的影响,此外还要注意电磁干扰,在电子环境中,电磁干扰对电源的工作会产生一定的影响,源效应和负载效应小的电源其稳定性较好,在电源设计中应考虑到这些方面。 随着国家强制认证的实施,电磁干扰和电磁抗干扰技术逐步提上日程,新电源的设计应通过电磁兼容性试验,才能保证产品在市场中流通。 一、测试项目 需测项目包括开关电源空载输出、额定负载时电压和电流输出、源效应、负载效应、纹波、耐压和绝缘电阻、短路保护(或过流保护点)。 测试参考各开关电源给出的详细参数说明书进行。 对于较重要的或功率在几十瓦以上的电源,其效率(或内部功率器件的工作温度)直接决定了它的可靠性、故障率,应予测试;此外尚有多项其他指标应根据不同要求安排测试,我爱方案网指出突加负载输出电压的瞬时跌落及其恢复时间、AC/DC 电源的输入功率因数和波形峰值比、电源的各项EMC 指标以及温度系数、时间稳定性等。 二、测试要求 1、测试人员需能正确使用数字万用表,识别开关电源的管脚图,能调节功率电源的输出电压,具有电相关知识。 2、测试仪器要求尽量使用精度高、分辨率高的仪器仪表,根据实际情况,选择使用仪器。 3、一般常规测试是在常温常压下测试的,对测试条件有特殊要求的需在要求条件下进行测试(比如有的需要模拟工作现场的环境,如室外、阴雨、暴晒等)。 三、测试方法和过程 3.1空载输出电压

开关电源实验指导

开关电源技术开关电源技术实验指导书 信息工程学院电气及自动化教研室 2009.04.18 1

实验一电流控制型脉宽调制开关稳压电源研究 一.实验目的 1.掌握电流控制型脉宽调制开关电源的工作原理,特点与构成。 2.熟悉电流控制型脉宽调制芯片UC3842的工作原理与使用方法。 3.掌握开关电源的调试方法与参数测试方法。 二.实验内容 1.利用芯片UC3842,连接实验线路,构成一个实用的开关稳压电源电路。 2.芯片UC3842的波形与性能测试 (1)开启与关闭阀值电压。 (2)锯齿波,包括周期、占空比、幅值等,并与理论值相比较。 (3)不同负载以及不同交流输入电压时的输出PWM波形,并与正确波形相对比。 (4)反馈电压端(即UC38422号脚)与电源端(即7号脚)波形。 (5)输出PWM脉冲封锁方法测试。 3.开关电源波形测试 (1)GTR集电极电流与集-射极电压波形。 (2)变压器原边绕组两端波形。 (3)输出电压V O波形。 4.开关电源性能测试 (1)电压调整率(抗电压波动能力)测试。 (2)负载调整率(抗负载波动能力)测试。 (3)缓冲电路性能测试。 三.实验系统组成及工作原理 电源装置是电力电子技术应用的一个重要领域。其中高频开关式直流稳压电源由于具有效率高,体积小和重量轻等突出优点,获得了广泛的应用。 开关电源的控制电路可分为电压控制型和电流控制型。前者是一个单闭环电压控制系统,后者是一个电压、电流双闭环控制系统,电流控制型较电压控制型有不可比拟的优点。 具体实验原理可参见附录。 具体线路见图5—4。 四.实验设备和仪器 1.MCL-08直流斩波及开关电源实验挂箱 2.双踪示波器 3.万用表 五.实验方法 2

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