电源测试方法.docx
- 文档编号:12158985
- 上传时间:2023-04-17
- 格式:DOCX
- 页数:29
- 大小:200.94KB
电源测试方法.docx
《电源测试方法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电源测试方法.docx(29页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电源测试方法
电源测试方法
版次:
V04
深圳市核达中远通电源技术有限公司
版次
生效日期
更改内容
拟制
审核
批准
V01
2001/02/20
初版发行
刘红红
刘红红
V02
2001/04/20
修正5.3及其它部分
刘红红
刘红红
V03
2001/11/10
更名及修正部分内容
刘红红
刘红红
V04
2002/9/1
增加5.13、5.14、5.25、5.21部份
彭冰珊
刘红红
1.主题.-------------------------------------------------5
2.范围--------------------------------------------------5
3.测试项目----------------------------------------------5
4.测试所用仪器、设备及材料--------------------------------5
5.测试方法----------------------------------------------6
5.1测量的一般要求---------------------------------------6
5.2最大输入电流-----------------------------------------6
5.3启动冲击电流-----------------------------------------7
5.4交调测试---------------------------------------------8
5.5输出电压范围-----------------------------------------9
5.6电压调整率-------------------------------------------9
5.7负载调整率------------------------------------------10
5.8稳压精度--------------------------------------------10
5.9纹波及输出杂音电压-----------------------------------11
5.10瞬态响应-------------------------------------------12
5.11开机延时-------------------------------------------15
5.12输出电压保持时间-----------------------------------15
5.13输出电压上升时间------------------------------------16
5.14输出电压跌落时间------------------------------------17
5.15输入过压、欠压及其恢复-------------------------------17
5.16输出过压保护---------------------------------------18
5.17输出欠压告警及恢复----------------------------------20
5.18输出限流-------------------------------------------20
5.19输出短路-------------------------------------------21
5.20抗电强度-------------------------------------------22
5.21接触电流-------------------------------------------23
5.22绝缘阻抗及接地电阻----------------------------------25
5.23效率----------------------------------------------26
5.24电池均浮充电压、电池充电限流-------------------------27
5.25电池欠压保护---------------------------------------28
5.26均流不平衡度---------------------------------------28
6.引用和参考方法---------------------------------------29
电源测试方法
1、主题:
本方法规定了电源基本电气性能的测试方法,目的是为了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、范围:
本测试方法适用于测试部对电源的测试、评估。
3、测试项目:
最大输入电流
启动冲击电流
输出电压范围
电压调整率
负载调整率
稳压精度
纹波及输出杂音电压
开关机过冲
负载动态响应
开机延时
输出电压保持时间
输出电压上升时间
输出电压跌落时间
输入过压及恢复
输入欠压及恢复
输出过压及恢复
输出欠压告警及恢复
输出限流
输出短路
电池欠压保护
抗电强度
接触电流
绝缘阻抗及接地电阻
效率
电池均浮充电压
电池充电限流
均流不平衡度
4、测试所用仪器、设备及材料:
设备名称
型号、规格
设备名称
型号、规格
万用表
FLUKE12
FLUKE87
GDM-8145
电子负载
DH2790
DH2794-1
3311A
示波器
V-1565
TDS3012
LT322
直流电源
PS3003
MDS-604
WYK-6010
WYK-10020
电流表
C31-A
L31/1-A
GDM8145
开关电源
ZYT4820
数字钳表
2004
交流电源
6220
接地电阻测试仪
CS2678
泄漏电流测试仪
7611
隔离变压器
3000VA
电量测量仪
PF9804
调压器
TDGC2-5
泄漏耐压测试仪
CS2675
高低频杂音测试仪
QZY-11
绝缘电阻测试仪
CS2612
启动电流测
试工装
滑线变阻器
BX-7-12
BX-7-16
5、测试方法:
5.1测量的一般要求
5.1.1对测试设备的要求
a、所有测试设备(计量用)应具有足够的分辨率、准确度和稳定度,以
保证误差极限不超过规定量值的2%。
测量仪器的误差应符合GB6592。
b、电压表、电流表的精度不低于0.5级。
5.1.2测量端
被测电源的源电压输入端与被测电源的所有输出端为测量端。
5.2最大输入电流
在允许的工作条件下,电源可能达到的最大输入电流。
5.2.1测试条件
a、电源工作电压为其输入电压范围的下限值。
b、电源所带负载为最大负载条件。
5.2.2测试方框图
5.2.3测试方法
a、先如图布置好测试电路。
b、给电源提供最低的输入电压并给电源带上最大的负载,这都是在测
试条件允许情况下的。
c、读取交流或直流电流表的数值,此即为最大输入电流。
5.3启动冲击电流
即为电源在输入开启的瞬间在输入线路上产生的最大瞬间电流。
5.3.1测试条件
a、电源输出满载。
b、启动电流测试装置(或供电电源)的输入电压为电源工作电压上限值,但测试装置的输入电压不应超过280Vac。
c、电源应区分为热态(电源已满载工作5分钟以上)与冷态(电源已停止工作10分钟以上)。
5.3.2测试方框图
5.3.3测试方法
针对电源输入电压的高低而使用不同的测试工装,测试方框图如上图1、2,
测试方法如下:
一、电源输入高电压(Vin>75V)
a、先如上图1接好测试电路。
b、先把数字示波器调到自动触发捕获状态(一般:
v/div:
1或2V,
time/div:
5ms,triggerlevel:
1V,triggerMode:
Normal,slope:
)
c、再给启动电流测试装置充电(K1开),充电稳定后即可给被测电源
加上启动电流(先K3开后K4开)
d、示波器捕获到信号后,把K1、K3、K4关,K2开把启动电流测试工
装里面的电荷放掉,以免产生电击危险。
e、示波器捕获到的尖刺峰值(如:
1.5V)乘以10(15V)即为启动冲
击电流的数值(即为15A)
二、电源输入低电压(Vin≤75V)
a、先如上图2接好测试电路。
b、先把数字示波器调到自动触发捕获状态(一般:
v/div:
1V,time/div:
5ms,triggerlevel:
1V,triggerMode:
Normal,slope:
)。
c、合上开关K,让电源工作,示波器即会捕获到一上冲信号,
d、用信号上冲电压幅度(V)除以0.1Ω即为启动冲击电流值。
5.4交调测试
在相应的输入电压范围内(取范围下限、额定电压、范围上限三点),对各路
输出分别为小载或满载条件进行正交后进行输出电压的测试。
5.4.1测试条件
a、输入电压分别为范围下限,额定值、范围上限。
b、负载条件为各路的小载及满载的正交。
5.4.2测试方框图
5.4.3测试方法
a、先如图连接好测试电路,对于每一路输出都应准备小载、满载。
如果负载调整率、稳压精度的限值用百分比表示,则应进行额定输入电压下的全部半载测量。
b、对于各种正交情况,应统一汇制成一张记录表格。
c、对于每一种情况都进行测试并记录数据。
d、此交调测试记录数据作为计算输出电压范围,电压调整率、负载调整
率,稳压精度的原始数据。
5.5输出电压范围
电源各路输出电压范围即为5.4.3所测数据中每一路的最小电压值到最大电压值。
5.6电压调整率
即为电源稳定输出电压对电源输入电压的变化(最小值—最大值)的调整性。
5.6.1计算方法
a、负载电流为额定值(满载电流),源电压为标称值时,测出稳定输出
电压UO(可从5.4.3测试数据中得到)。
b、负载电流为额定值时,求出源电压从最小值(下限)到最大值
(上限)时输出电压的最大值与最小值U(从5.4.3测试数据可得)。
c、电压调整率=U-UO×100%
UO
d、对于多路输出,其它各路应与被测一路同时带满载。
5.7负载调整率
即为电源稳定输出电压对电源负载电流的变化(小载—满载)的调整性。
5.7.1计算方法
a、源电压为标称值,负载电流为额定值的一半,测出输出电压整定值UO。
b、源电压为标称值,负载电流在额定值(满载)与最小值(小载)之间变化,求出电源稳定输出电压的最大值与最小值U。
c、负载调整率=U-UO×100%。
UO
d、对于多路输出,其它各路输出应与被测一路同时带上小载或满载。
5.8稳压精度
在全输入电压范围及正交负载电流条件下电源稳定输出电压相对于其整定值
的最大偏离比例范围。
5.8.1计算方法
稳压精度=(U-UO)/UO×100%
U---------------------5.5中的输出电压范围上下限值。
UO-------------------输出电压整定值(输入电压为额定值,输出电流为一
半额定电流时,测出的输出电压数值)。
5.9纹波及输出杂音电压
又称周期与随机偏移(PARD),即在全部影响量和控制量均保持恒定的情况下,
在规定的带宽内,直流输出量对其平均值的周期和随机偏移。
对规定带宽的周期
与随机偏移而言。
它可以用有效值Vr.m.s与(或)峰—峰值(VP-P)表示。
5.9.1测量条件
a、输入电压一般为额定值(具体依产品规格要求)。
b、各路输出一般带上满载。
c、测量端并联一个1μF的无极性电容和一个10μF的电解电容,
如产品规格无要求则不需以上处理,直接测量即可。
5.9.2测试方框图
5.9.3测试方法
a、先如图布置好测试电路。
b、对于测试纹波应把示波器TIME/DIV调至10μS左右,带宽设为
20MHz,测量到的周期偏离值即为纹波Vr.m.s。
c、对于输出杂音电压测试,分以下四种情况:
●峰-峰值杂音电压
应把示波器TIME/DIV调至0.5S以便于测量其随机偏移的峰峰
值杂音电压(VP-P),示波器带宽设为20MHz,在电源输出功率
范围内调节电源输出负载,使Vp-p达到最大值。
●电话衡重杂音电压
使用杂音计的电话衡重频段来测量,在电源输出功率范围内调节
电源输出负载,使电源的电话衡重杂音电压达到最大值。
●宽频杂音电压
用杂音计的宽频分频档来测量宽频杂音电压,测试时根据产品的
技术条件,分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ频段测量,在电源输出功率范围内调节
电源输出负载,使电源输出杂音达到最大值。
●离散杂音电压
使用选频表来测量电源输出端的离散杂音电压,测试时根据产品
的技术条件,分频档测量,在电源输出功率范围内调节电源的输
出负载,使电源的离散杂音电压达到最大值。
5.10瞬态响应(开关机瞬态,负载瞬态)
5.10.1概念
a、公差带
处于工作误差极限之间的稳定输出量稳态值的范围。
b、控制偏差
输出量的实际值与预定值(即为控制量乘以控制系数)之差
注:
控制偏差包括非线性、斜率误差和补偿效应。
c、控制偏差带
由控制偏差所产生的输出量允许值的范围。
d、瞬态恢复带
以稳定输出量的最终值为中心或就公差带来说以标称值为中心的稳定输出量的数值范围(除非另有说明,就某个控制量的变化而言,瞬态恢复带的宽度等于控制偏差带。
如果已规定公差带,则以公差带作为瞬态恢复带)。
e、瞬态起始带
以初始值为中心的稳定输出量的数值范围,其宽度与瞬态恢复带
相等,若规定了公差带,则以公差带作为瞬态起始带。
f、过冲
在瞬态恢复带外的某个稳定输出量的瞬时偏移。
g、过冲幅度
最大过冲的峰值与瞬态恢复带或公差带的中间值之差的绝对值和瞬态恢复带或公差带的中心值之比。
h、瞬态延迟时间TD
在某一控制量或影响量发生阶跃变化开始至稳定输出量偏离其瞬态起始带时的时间间隔。
i、瞬态恢复时间TR
瞬态延迟时间终止至稳定输出量返回至瞬态恢复带,并能保持于此范围内的时间间隔。
5.10.2测试条件
a、开关机过冲
●电源输出各种负载组合。
●输入电压全范围。
b、负载跃迁
●负载电流为标称值的25%~50%~25%和50%~75%~50%。
●输入电压在全电压范围内。
5.10.3测试方框图
5.10.4测试方法
a、如图布置好测试电路
b、将数字示波器设置到正常捕获状态。
SLOPE为。
c、然后即可开启电源,开启瞬间,示波器即会捕捉到一过冲信号,分别在以上各种条件下开启几次电源,取其中最大者,此即为开机过冲副度。
d、当电源在工作时,关闭电源,示波器即会捕捉到输出电压下降信号,测量电压在下降之前的过冲值,在各种条件下多关闭几次电源,取其中最大者,即为关机过冲副度。
e、将示波器设为自动状态,把电子负载设为动态模式(在25%与50%额定电流之间阶跃或在50%与75%额定电流之间阶跃),开启电源及电子负载,测量其瞬态过冲幅度及瞬态恢复时间(可调节电子负载的开关周期时间以获得易于测量的波形)。
5.11开机延时
即自给电源提供工作电压到电源开始产生稳定输出之时间即为开机延时。
5.11.1测试条件
a、电源输出满载。
b、电源工作电压为额定值。
5.11.2测试方框图
5.11.3测试方法
a、如图布置好测试电路。
b、将数字示波器调节到相应的设置,开启供电开关,即可捕捉到电
源输入电信号及输出信号。
c、从示波器上测出电源刚接受输入之时到电源刚开始产生稳定输出
量之时的间隔,即为开机延时。
d、为保证测试数据的准确,测试之前必须把电源输入电容的电荷放完。
5.12输出电压保持时间
即在电源关断输入后,其稳定输出电压仍然维持在所规定范围内的时间。
5.12.1测试条件
a、输入电压为额定值。
b、电源输出满载。
5.12.2测试方框图
5.12.3测试方法
a、如图布置好测试电路。
b、将数字示波器设置到相应状态,开启供电开关,正常工作之后关断
供电开关,自输入电压开始关断到稳定输出电压开始跌落出所要求
的范围之时间即为输出电压保持时间。
5.13输出电压上升时间
电源开机时输出电压从其10%上升到其90%所需时间即为输出电压上升时间。
5.13.1测试条件
a、输入电压为额定值。
b、电源输出满载。
5.13.2测试方框图
5.13.3测试方法
a、如图布置好测试电路。
b、将数字示波器设置到相应状态,开启供电开关,输出电压从10%上升到90%的时间即为输出电压保持时间。
5.14输出电压跌落时间
电源关机时输出电压从其90%下降到其10%所需用时间即为输出电压跌落时间。
5.14.1测试条件
a、输入电压为额定值。
b、电源输出满载。
5.14.2测试方框图
5.14.3测试方法
a、如图布置好测试电路。
b、将数字示波器设置到相应状态,开启供电开关,正常工作之后关断供电开关,输出电压从90%下降到10%的时间即为输出电压跌落时间。
5.15输入过压、欠压及其恢复
输入过压及恢复即为当电源输入电压高于某一值时,电源即自行关断输出,而
当输入电压回落到某一值时,电源又自行恢复输出。
输入欠压及恢复即为当电源输入电压低于某一值时,电源即自行关断输出,而当输入电压调高到某一值时,电源又自行恢复输出。
5.15.1测试条件
a、电源输出为小载或满载。
5.15.2测试方框图
5.15.3测试方法
a、如图布置好测试电路,如电压可调电源为AC电源,则其正弦波形应失真小。
b、在相应的负载条件下让电源正常工作,慢慢调高供电电源的电压,
直到电源输出关断,此时的输入电压值即为输入过压点。
c、接着慢慢往回调低输入电压,直到电源又恢复输出,此时的输入
电压即为输入过压恢复点。
d、然后调低输入电压直到电源关断输出,此时的输入电压即为输入欠压点。
e、接着再往回慢慢调高电压,直到电源恢复输出,此时的输入电压即
为输入欠压恢复点。
5.16输出过压保护
即当电源的输出电压由于内部或外部的原因增高到某一规定范围内的值时,电源的输出即自行关断或不能够再升高。
5.16.1测试条件
a、一般情况下,电源输出为小载。
b、电源输入电压为额定值。
5.16.2测试方框图
电位器
K1K
图2
5.16.3测试方法
内调法:
(在输出电压取样电阻上并上电位器,具体情况应询问产品负责人)。
a、如图1布置好测试电路。
b、让电源按相应条件工作。
c、用螺丝刀调节并上的电位器,使输出电压慢慢升高,直到电源的输出突然关断或限压(不再升高),此时的输出的电压值即为输出过压点。
外调法:
(如果电源可以使用外调法,具体情况询问产品负责人)。
a、如图2布置好测试电路。
b、在合上开关K之前,先调节直流电源电压约等于此路的输出电压。
c、合上开关K,再慢慢调高直流电源的电压直到另一路输出关断(如果只有被测一路则可用示波器观察开关MOS管的VDS波形,输出过压之后,其VDS波形即关断或跳跃),此时的直流电源电压值即为输出过压点。
5.17输出欠压告警及恢复
即当电源输出电压低于某一规定值时,电源即发出声或光的告警,而当电压返
回某一电压值时,则欠压告警停止。
5.17.1测试条件
a、电源输出满载或小载。
b、输入电压为额定值。
5.17.2测试方框图
如5.16.2图1所示。
5.17.3测试方法
a、如5.16.2图1连接好电路。
b、调节电位器,使电源输出电压慢慢变低,直到电源发出低压告警(声或光),此时的输出电压即为输出欠压告警点。
c、再把输出电压慢慢提高,当达到某一电压值时,则电源停止告警,此电压值即为电源欠压告警恢复点。
5.18输出限流
即电源在一定范围内以适当的方式限制其输出电流的最大值。
5.18.1测试条件
a、输入电压为额定值。
b、其它条件依据技术要求。
5.18.2测试方框图
5.18.3测试方法
a、如图连接好测试装置。
b、开启电源,调节电子负载,使输出电流慢慢增大,直至符合测试条件
(如:
电流不再增大或输出电压刚好超出下限或电源关断输出等)。
c、此时达到条件下的输出电流即为输出限流值。
5.19输出短路
即为电源具有输出短路保护功能。
5.19.1测试方法
a、先布置好测试电路。
b、让电源在要求的负载条件下工作。
c、把输出正负极短路(应在靠近输出端子处短路,短路时间依规格要求),然后再断开,电源应输出正常。
d、亦可先把正负极短路(要求同上),然后再开启电源,短路去除后电源应输出正常。
5.20抗电强度
抗电强度,是为了符合安全要求,在电源输入与输出,输入与大地,输出与大地之间施加所要求的电压进行绝缘性能的测试。
5.20.1测试条件
a、电源不工作,如有防雷电路则应去掉。
b、某一被测极应全部短接。
5.20.2测试方框图
5.20.3测试方法
a、如图1把电源各被测极(输入或输出或大地)分别短接。
b、把耐压测试仪开启,(输出处于关闭)预置相应的漏电流值和90S的测试时间。
c、把耐压仪两极的夹子分别夹住电源被测极(注意夹子夹稳,勿触碰
任何导电物体,特别是人体)。
d、启动测试钮,慢慢提升试验电压,如无异常情况或超漏,一直提升到所要求的试验电压,然后保持一分钟,并记录漏电流值,即可复位测试仪,把耐压仪输出回复到0,然后开始另一组测试,如有不合格情况(如:
击穿超漏,爬电等)应立即予以改正。
e、开启泄漏电流测试仪。
f、从测试仪处提供电源工作电压,并把电压提高到电源输入电压最大
值,观察此时测试仪的泄漏电流值,即为电源的泄漏电流值。
g、最后关闭测试仪。
5.21接触电流
接触电流是指人体接触那些未接到保护地的可触及零部件或电路时通过人体的电流,以及接地保护件接地不良好时,人体接触它时流过人体的电流。
5.21.1测试条件
a、电源正常工作且输出最小负载(水泥负载或空载且不能连接到电子负载)。
b、输入电压为额定值(或额定值上限)的106%。
5.21.2测试方框图
5.21.3测试方法
a、如图1所示,将设备和各种仪器接好线,并设置好各种开关。
b、设置好设备的输入电压和负载(小载),开机,使设备正常地工作。
c、将设备的电源开关(如果有)打到“开”的位置上。
d、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电源 测试 方法