1、開關(guān)電源測試方法2007年02月05日星期一 09:31 開關(guān)電源的測試項目以及方法開關(guān)電源的設(shè)計、制造及品質(zhì)管理等測試需要精密的電子儀器設(shè)備來模擬電源供應(yīng)器實際工作時之各項特性(亦即為各項規(guī)格,并驗證能否通過。開關(guān)電源有許多不同的組成結(jié)構(gòu)(單輸出、多輸出、及正負(fù)極性等和輸出電壓、電流、功率之組合,因此需要具彈性多樣化的測試儀器才能符合眾多不同規(guī)格之需求。電氣性能(Electrical Specifications測試當(dāng)驗證電源供應(yīng)器的品質(zhì)時,下列為一般的功能性測試項目,詳細(xì)說明如下:*功能(Functions測試:·輸出電壓調(diào)整(Hold-on Voltage Adjust

2、3;電源調(diào)整率(Line Regulation·負(fù)載調(diào)整率(Load Regulation·綜合調(diào)整率(Conmine Regulation·輸出漣波及雜訊(Output Ripple & Noise, RARD·輸入功率及效率(Input Power, Efficiency·動態(tài)負(fù)載或暫態(tài)負(fù)載(Dynamic or Transient Response·電源良好/失效(Power Good/Fail時間·起動(Set-Up及保持(Hold-Up時間*保護動作(Protections測試:·過電壓保護(OV

3、P, Over Voltage Protection·短路保護(Short·過電流保護(OCP, Over Current Protection·過功率保護(OPP, Over Power Protection*安全(Safety規(guī)格測試:·輸入電流、漏電電流等·耐壓絕緣: 電源輸入對地,電源輸出對地;電路板線路須有安全間距。·溫度抗燃:零組件需具備抗燃之安全規(guī)格,工作溫度須於安全規(guī)格內(nèi)。·機殼接地:需於0.1歐姆以下,以避免漏電觸電之危險。·變壓輸出特性:開路、短路及最大伏安(VA輸出·異常測試:散熱風(fēng)

4、扇停轉(zhuǎn)、電壓選擇開關(guān)設(shè)定錯誤*電磁兼容(Electromagnetic Compliance測試:電源供應(yīng)器需符合CISPR 22、CLASS B之傳導(dǎo)與幅射的4dB馀裕度,電源供應(yīng)器需在以下三種負(fù)載狀況下測試:每個輸出為空載、每個輸出為50%負(fù)載、每個輸出為100%負(fù)載。·傳導(dǎo)干擾/免疫:經(jīng)由電源線之傳導(dǎo)性干擾/免疫·幅射干擾/免疫:經(jīng)由磁場之幅射性干擾/免疫*可靠性(Reliability測試:老化壽命測試:高溫(約50-60度及長時間(約8-24小時滿載測試。*其他測試:·ESD:Electrostatic Discharge靜電放電(人或物體經(jīng)由直接接觸或

5、間隔放電引起在2-15KV之ESD脈波下,待測物之每個表面區(qū)域應(yīng)執(zhí)行連續(xù)20次的靜電放電測試,電源供應(yīng)器之輸出需繼續(xù)工作而不會產(chǎn)生突波(G litch或中斷(Interrupt,直接ESD接觸時不應(yīng)造成過激(Overshoot或欠激(Undershoot之超過穩(wěn)壓范圍的狀況、及過電壓保護(OVP、過電流保護(OCP等。另外,於ESD放電電壓在高達25KV下,應(yīng)不致造成元件故障(Failure。·EFT:Electrical Fast Transient or burst一串切換雜訊經(jīng)由電源線或I/O線路之傳導(dǎo)性干擾(由供電或建筑物內(nèi)引起。·Surge:經(jīng)由電源線之高能量暫態(tài)

6、雜訊干擾(電燈之閃動引起。·VD/I:Dips and Interrupts電源電壓下降或中斷(電力分配系統(tǒng)之故障或失誤所引起,例如供電過載或空氣開關(guān)跳動所引起·Inrush:開機輸入沖擊電流,開關(guān)電源對供電系統(tǒng)的影響。開關(guān)電源測試規(guī)范電源指標(biāo)的概念、定義一.描述輸入電壓影響輸出電壓的幾個指標(biāo)形式。1.絕對穩(wěn)壓系數(shù)。A.絕對穩(wěn)壓系數(shù):表示負(fù)載不變時,穩(wěn)壓電源輸出直流變化量U0與輸入電網(wǎng)變化量Ui之比。既:K=U0/Ui。B.相對穩(wěn)壓系數(shù):表示負(fù)載不變時,穩(wěn)壓器輸出直流電壓Uo的相對變化量Uo與輸出電網(wǎng)Ui的相對變化量Ui之比。急:S=Uo/Uo / Ui/Ui2. 電網(wǎng)調(diào)整

7、率。它表示輸入電網(wǎng)電壓由額定值變化+-10%時,穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對變化量,有時也以絕對值表示。3. 電壓穩(wěn)定度。負(fù)載電流保持為額定范圍內(nèi)的任何值,輸入電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓相對變化Uo/Uo (百分值,稱為穩(wěn)壓器的電壓穩(wěn)定度。二.負(fù)載對輸出電壓影響的幾種指標(biāo)形式。1.負(fù)載調(diào)整率(也稱電流調(diào)整率。在額定電網(wǎng)電壓下,負(fù)載電流從零變化到最大時,輸出電壓的最大相對變化量,常用百分?jǐn)?shù)表示,有時也用絕對變化量表示。2.輸出電阻(也稱等效內(nèi)阻或內(nèi)阻。在額定電網(wǎng)電壓下,由于負(fù)載電流變化IL引起輸出電壓變化Uo,則輸出電阻為Ro=|Uo/IL|歐。三.紋波電壓的幾個指標(biāo)形式。所謂紋波電壓,是

8、指輸出電壓中50赫或100赫的交流分量,通常用有效值或峰值表示。經(jīng)過穩(wěn)壓作用,可以使整流濾波后的紋波電壓大大降低,降低的倍數(shù)反比于穩(wěn)壓系數(shù)S 。問題:如何測量電源紋波?回答:可以先用示波器將整個波形捕獲,然后將關(guān)心的紋波部分放大來觀察和測量(自動測量或光標(biāo)測量均可,同時還要利用示波器的FFT功能從頻域進行分析。1.最大紋波電壓。在額定輸出電壓和負(fù)載電流下,輸出電壓的紋波(包括噪聲的絕對值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。2.紋波系數(shù)Y(%。在額定負(fù)載電流下,輸出紋波電壓的有效值Urms與輸出直流電壓Uo之比,既y=Umrs/Uo x100%3.紋波電壓抑制比。在規(guī)定的紋波頻率(例如50HZ下,

9、輸出電壓中的紋波電壓Ui與輸出電壓中的紋波電壓Uo之比,即:紋波電壓抑制比=Ui/Uo 。這里聲明一下:噪聲不同于紋波。紋波是出現(xiàn)在輸出端子間的一種與輸入頻率和開關(guān)頻率同步的成分,用峰-峰(peak to peak值表示,一般在輸出電壓的0.5%以下;噪聲是出現(xiàn)在輸出端子間的紋波以外的一種高頻成分,也用峰-峰(peak to peak值表示,一般在輸出電壓的1%左右。紋波噪聲是二者的合成,用峰-峰(peak to peak值表示,一般在輸出電壓的2%以下。開關(guān)電源測試方法發(fā)表于 2007-1-8 19:11:15一.耐電壓(HI.POT,ELECTRIC STRENGTH ,DIELECTRI

10、C VOLTAGE WITHSTANDKV1.1 定義:于指定的端子間,例如:I/P-O/P,I/P-FG,O/P-FG間,可耐交流之有效值,漏電流一般可容許10毫安,時間1分鐘。1.2 測試條件:Ta:25攝氏度;RH:室內(nèi)濕度。1.3 說明:二.紋波噪聲(漣波雜訊電壓(Ripple & Noise%,mv2.1定義:直流輸出電壓上重疊之交流電壓成份最大值(P-P或有效值。2.2測試條件:I/P: NominalO/P : Full LoadTa : 252.3說明:三.漏電流(洩漏電流(Leakage CurrentmA3.1定義:輸入一機殼間流通之電流(機殼必須為接大地時。3.2

11、測試條件:I/P:Vin max.×1.06(TUV/60HzVin max.(UL1012/60HzO/P: No Load/Full LoadTa: 25 3.3說明:TUV R值為2K/0。15uF。四.溫度測試(Temperature Test4.1定義:溫度測試指PSU于正常工作下,其零件或Case溫度不得超出其材質(zhì)規(guī)格或規(guī)格定值。4.2測試條件:I/P: NominalO/P: Full LoadTa : 254.3測試方法:(速干、Tape或焊接方式。4.4測試零件:熱源及易受熱源影響部分例如:輸入端子、Fuse、輸入電容、輸入電感、濾波電容、橋整、熱敏、突波吸收器、輸

12、出電容、輸出電容、輸出電感、變壓器、鐵芯、4.5零件溫度限制:五.輸入電壓調(diào)節(jié)率(Line Regulation, %5.1定義:輸入電壓在額定范圍內(nèi)變化時,輸出電壓之變化率。Vmax-VnorLine Regulation(+=-VnorVnor-VminLine Regulation(-=-VnorVmax-VminRegulation=-Line Regulation Vnor Vnor:輸入電壓為常態(tài)值，輸出為滿載時之輸出電壓。 Vmax:輸入電壓變化時之最高輸出電壓。 Vmin:輸入電壓變化時之最低輸出電壓。 52 測試條件： I/P：Min./Nominal/Max O/P:Ful

13、l Load Ta:25 53 說明： Line Regulation 亦可直接 Vmax-Vnor 與 Vmin-Vnor 之±最大 值以 mV 表示，再配合 Tolerance%表示。 六負(fù)載調(diào)節(jié)率 （Load Regulation Regulation）% 61 定義： 輸出電流于額定范圍內(nèi)變化（靜態(tài)）時，輸出電壓之變化率。 |Vminl-Vcent| Regulation(+=-×100% Line Regulation Vcent |Vcent-VfL| Regulation(-=-×100% Line Regulation Vcent |VminL-V

14、fL| Regulation(%=-×100% Line Regulation Vcent VmilL:最小負(fù)載時之輸出電壓 VfL:滿載時之輸出電壓 Vcent:半載時之輸出電壓 62 測試條件： I/P：Nominal O/P:Min./Half/Full Load Ta:25 63Load Regulation 亦可直接 Vmin.L-Vcent 與 Vcent-Vmax.之±最大 值以 mV 表示，再配合 Tolerance%表示。 第三部分 測試報告要求的項目： 對于電源部品認(rèn)定測試， 測試報告要求提供測試數(shù)據(jù)及結(jié)論。來料檢可根據(jù)要 求減少測試項目，對于測試不合格

15、品的應(yīng)該表明不合格的測試項。 一 輸入特性。 1 工作輸入電壓和電壓變動范圍。 2 輸入電壓的頻率和頻率變動范圍。 3 額定輸入電流。是指在輸入電壓和輸出電流在額定條件時的電流。 4 輸入下陷和瞬間停電。這是一種輸入電壓瞬間時下降或瞬斷的狀態(tài)，要用額 定輸出電壓和電流加以限定。測試的指標(biāo)為電壓和時間。 5 沖擊電流。 6 漏電流。 7 效率。因為該指標(biāo)與發(fā)熱有關(guān)，因此散熱時要考慮效率。 8 測試中要標(biāo)明輸入采用單相 2 線式還是 3 相三線式。 二 輸出特性。 1 2 3 1） 2） 3） 4 額定輸出電壓。 額定輸出電流。 穩(wěn)壓精度。 電壓穩(wěn)定度。 電流調(diào)整率。 紋波噪聲。包括最大紋波電壓；最大紋波噪聲電壓。 瞬間電流變動導(dǎo)致的輸出電壓的變動值。 三 附屬功能要求。 1 過流保護。 2 過壓保護。 3 輸入欠壓保護。 4 過熱保護。 5 絕緣電阻。輸入端與殼體；輸入端子和輸出端子；輸出端子和殼體。 6 絕緣電壓。打高壓：輸入與輸出、