解析開(kāi)關(guān)電源32個(gè)測(cè)試項(xiàng)：測(cè)試所需工具、測(cè)試方法、波形

出處：電源研發(fā)精英圈發(fā)布于：2020-02-21 12:32:17

一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 的功率因素POWER FACTOR, 效率EFFICIENCY(規(guī)格依客戶(hù)要求設(shè)計(jì)).
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數(shù)字式電壓表;
(4). AC POWER METER / 功率表;

三. 測(cè)試條件:

四、測(cè)試方法:
(1). 依規(guī)格設(shè)定測(cè)試條件: 輸入電壓, 頻率和輸出負(fù)載.
(2). 從POWER METER 讀取Pin and PF 值, 并讀取輸出電壓, 計(jì)算Pout.

(3). 功率因素=PIN / (Vin*Iin), 效率=Pout / Pin*100%；

五. 測(cè)試回路圖:
2.能效測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 能效值是否滿(mǎn)足相應(yīng)的各國(guó)能效等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求(規(guī)格依各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求定義).
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). AC POWER METER / 功率表;

三. 測(cè)試條件:

(1). 輸入電壓條件為115Vac/60Hz和230Vac/50Hz與220Vac/50Hz/60Hz條件.
(2). 輸出負(fù)載條件為空載、1/4 max. load、2/4 max. load、3/4 max. load、max. load五種負(fù)載條件.
四、測(cè)試方法:
(1).在測(cè)試前將產(chǎn)品在在其標(biāo)稱(chēng)輸出負(fù)載條件下預(yù)熱30分鐘.

(2). 按負(fù)載由大到小順序分別記錄115Vac/60Hz與230Vac/50Hz輸入時(shí)的輸入功率(Pin),輸入電流(Iin),輸出電壓(Vo), 功率因素(PF)，然后計(jì)算各條件負(fù)載的效率.

(3). 在空載時(shí)僅需記錄輸入功率(Pin)與輸入電流(Iin).
(4).計(jì)算115Vac/60Hz與230Vac/50Hz時(shí)的四種負(fù)載的平均效率,該值為能效的效率值
五、標(biāo)準(zhǔn)定義:
CEC / 美國(guó)EPA / 澳大利亞及新西蘭的能效規(guī)格值標(biāo)準(zhǔn)(IV等級(jí))；
(1). IV等級(jí)效率的規(guī)格是: 1).Po<1W, Average Eff.≥0.5*Po;
2).1≤Po≤51W,Average Eff.≥0.09*Ln(Po)+0.5; 3).Po>51,Average Eff.≥0.85.
(2). 輸入空載功率的規(guī)格是:1).0<Po≤250W, Pin≤0.5W;
(3). Po為銘牌標(biāo)示的額定輸出電壓與額定輸出電流的乘積;
(4) .實(shí)際測(cè)試的平均效率值和輸入空載功率值需同時(shí)滿(mǎn)足規(guī)格要求才可符合標(biāo)準(zhǔn)要求.
六、計(jì)算方法舉例：
(1).12V/1A的能效效率=(0.09*ln12+0.5 )*100%= (0.09*2.4849+0.5)*100%=72.36%;

(2). 輸入功率≤ 0.5W;

3. 輸入電流測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 之輸入電流有效值INPUT CURRENT(規(guī)格依客戶(hù)要求設(shè)計(jì)).
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). AC POWER METER / 功率表;

三. 測(cè)試條件:

四、測(cè)試方法:
(1). 依規(guī)格設(shè)定測(cè)試條件: 輸入電壓, 頻率和輸出負(fù)載;
(2). 從功率計(jì)中記錄AC INPUT 電流值;
4.浪涌電流測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 輸入浪涌電流INRUSH CURRENT, 是否符合SPEC.要求.
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;
三. 測(cè)試條件:
(1).依SPEC. 所要求(通常定義輸入電壓為100-240Vac/50-60Hz).
四、測(cè)試方法:
(1). 依SPEC. 要求設(shè)定好輸入電壓, 頻率, 將待測(cè)品輸出負(fù)載設(shè)定在MAX. LOAD.
(2). SCOPE CH2 接CURRENT PROBE, 用以量測(cè)INRUSH CURRENT, CH1設(shè)定在DC Mode, VOLTS/DIV 設(shè)定視情況而定, CH1
作為SCOPE 之TRIGGER SOURCE, TRIGGER SLOPE 設(shè)定為"+", TIME/DIV 以5mS 為較佳, TRIGGER MODE 設(shè)定為"NORMAL".
(3). CH1 則接到AC 輸入電壓.
(4). 以上設(shè)定完成后POWER ON, 找出TRIGGER 動(dòng)作電流值(AT 90o 或270o POWER ON).
五、注意事項(xiàng):
(1). 冷開(kāi)機(jī)(COLD-START): 需在低(常)溫環(huán)境下且BULK Cap.電荷須放盡, 以及熱敏電阻亦處于常溫下, 然后僅能次開(kāi)機(jī),
若需第二次開(kāi)機(jī)須再待電荷放盡才可再開(kāi)機(jī)測(cè)試.
(2). OSCILLOSCOPE 需使用隔離變壓器.
六、測(cè)試回路圖:
5. 電壓調(diào)整率測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. OUTPUT LOAD 一定而AC LINE 變動(dòng)時(shí), 其輸出電壓跟隨變動(dòng)之穩(wěn)定性(常規(guī)定義≤1%).
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數(shù)字式電壓表;

三. 測(cè)試條件:

四、測(cè)試方法:
(1). 依規(guī)格設(shè)定測(cè)試負(fù)載LOAD 條件.
(2). 調(diào)整輸入電壓AC LINE 和頻率FREQUENCY 值.
(3). 記錄待測(cè)品輸出電壓值是否在規(guī)格內(nèi).
(4). Line reg.=(輸出電壓的值(Vmax.)-輸出電壓的值(Vmin.))/Vrate volt.*100%.
五. 注意事項(xiàng):
(1). 測(cè)試前先將待測(cè)品熱機(jī), 待其輸出電壓穩(wěn)定后再進(jìn)行測(cè)試.
(2). 電壓調(diào)整率值是輸出負(fù)載不變,輸入電壓變動(dòng)時(shí)計(jì)算的值.
6.負(fù)載調(diào)整率測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 在AC LINE 一定而OUTPUT LOAD 變動(dòng)時(shí), 其輸出電壓跟隨變動(dòng)之穩(wěn)定性(常規(guī)定義≤±5%).
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數(shù)字式電壓表;
三. 測(cè)試條件:
四、測(cè)試方法:
(1). 依規(guī)格設(shè)定測(cè)試輸入電壓AC LINE 和頻率FREQUENCY 值.
(2). 調(diào)整輸出負(fù)載LOAD 值
(3). 記錄待測(cè)品輸出電壓值是否在規(guī)格內(nèi).
(4). Load reg.=(輸出電壓的/小值(Vmax/min.)-輸出電壓的額定值(Vrate))/Vrate volt.*100%.
五. 注意事項(xiàng):
(1). 測(cè)試前先將待測(cè)品熱機(jī), 待其輸出電壓穩(wěn)定后再進(jìn)行測(cè)試;
(2). 負(fù)載調(diào)整率值是輸入電壓不變,輸出負(fù)載變動(dòng)時(shí)計(jì)算的值.
7. 輸入緩慢變動(dòng)測(cè)試
一、目的:
驗(yàn)證當(dāng)輸入電壓偏低情形發(fā)生時(shí), 待測(cè)品需能自我保護(hù), 且不能有損壞現(xiàn)象;
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3). AC POWER METER / 功率表;
三. 測(cè)試條件:
(1). 依SPEC. 要求: 設(shè)定輸入電壓為90Vac 或180Vac 和輸出負(fù)載Max. load;
四、測(cè)試方法:
(1). 將待測(cè)品與輸入電源和電子負(fù)載連接好, 且設(shè)定好輸入電壓和輸出負(fù)載;
(2). 逐步調(diào)降輸入電壓, 每次3 Vac/每分鐘.
(3). 記錄電壓值(包括輸入電壓和輸出電壓), 直到待測(cè)品自動(dòng)當(dāng)機(jī)為止.
(4). 設(shè)定好輸入電壓為0Vac,逐步調(diào)升輸入電壓, 每次3 Vac/每分鐘,
直到待測(cè)品輸出電壓達(dá)到正常規(guī)格為止,記錄電壓?jiǎn)?dòng)時(shí)輸出電壓和輸入電壓值.
五、注意事項(xiàng):
(1). 待測(cè)品在正常操作情況下不應(yīng)有任何不穩(wěn)動(dòng)作發(fā)生, 以及失效情形;
(2). 產(chǎn)品當(dāng)機(jī)和啟動(dòng)時(shí)的輸入電壓需小于輸入電壓范圍下限值.
8. 紋波及噪聲測(cè)試
一、目的:
測(cè)試S.M.P.S. 直流輸出電壓之紋波RIPPLE 及噪聲NOISE(規(guī)格定義常規(guī)為≤輸出電壓的1%);
二. 使用儀器設(shè)備:
(1). AC SOURCE / 交流電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負(fù)載;
(3) OSCILLOSCOPE / 示波器;
(4) TEMP. CHAMBER / 溫控室;
三. 測(cè)試條件:
各種LINE 和LOAD 條件及溫度條件, 各種輸入電壓& 輸出負(fù)載(Min.-MAX. LOAD).
四、測(cè)試方法:

(1). 按測(cè)試回路接好各測(cè)試儀器,設(shè)備,以及待測(cè)品,測(cè)試電源在各種LINE 和LOAD,及溫度條件之RIPPLE &NOISE(下圖為一典型輸出RIPPLE & NOISE A: RIPPLE+NOISE; B: RIPPLE; C: NOISE

五、注意事項(xiàng):
(1). 測(cè)試前先將待測(cè)輸出并聯(lián)SPEC. 規(guī)定的濾波電容, (通常為10uF/47uF電解電容;或鉭電容及0.1uF陶瓷電容) 頻寬限制依SPEC. 而定(通常為20MHz).

(2). 應(yīng)避免示波器探頭本身干擾所產(chǎn)生的雜訊.

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