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高品質(zhì)電源必測項
閱讀:1335 發(fā)布時間:2021-3-9高品質(zhì)電源必測項
在電子設(shè)備產(chǎn)品設(shè)計時,,電源產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)劣將直接影響其技術(shù)性能以及工作安全性和可靠性,。當電源出現(xiàn)問題時就會導(dǎo)致整個產(chǎn)品的癱瘓,,電源產(chǎn)品的測試則顯得尤為重要,。
我們以電動摩托車充電器為例,,充電器作為電動摩托車四大件(控制器、充電器,、電池,、電機)之一,是電動摩托車重要的組成部分,,也直接影響著電動摩托車安全,。劣質(zhì)充電器可能引起觸電、起火甚至是爆炸的嚴重后果,。因此充電器在研發(fā),、生產(chǎn)、認證等階段都會進行嚴苛的測試認證,,圖1為致遠電子為其提供的整套測試方案,。
圖1 測試方案圖
充電器的重要電路組成部分就是開關(guān)電源,如圖2所示,。當電源長時間運行時,,會發(fā)生電壓電流不穩(wěn)定的問題,甚至出現(xiàn)過壓,、欠壓,、過載、過熱等有可能導(dǎo)致設(shè)備損壞的情況,。所以需要嚴格地對電源進行輸入,、輸出、異常工況,、開關(guān)器件等進行測試,,以及為了驗證產(chǎn)品穩(wěn)定性對其進行耐久測試。今天重點介紹兩款測試利器給大家——PA功率分析儀與ZDL示波記錄儀,。
圖2 開關(guān)電源電路拓撲圖
測試設(shè)備—PA功率分析儀
PA功率分析儀可對電源的輸出電壓,、電流,、功率、諧波及轉(zhuǎn)換效率等參數(shù)進行準確測量,,致遠的PA5000H功率分析儀擁有0.05%功率測量精度,,5MHz帶寬以及豐富的諧波測量功能廣泛適用于電源產(chǎn)品的研發(fā)與測試。
1,、功率分析儀—電參數(shù)測試
功率分析儀關(guān)注穩(wěn)態(tài)測試,,功率分析儀的可同時測試交流輸入,直流輸出,,對整體能效和電參數(shù)進行同步分析,,測試輸入和輸出的電壓、電流,、測試電壓,、電流有效值、功率因數(shù),、效率,、諧波等,如圖3所示,。
圖3 電參數(shù)測試
2,、功率分析儀—效率與功率因數(shù)測試
功率分析儀測試交流輸入功率和直流輸出功率,設(shè)置電子負載從空載到滿載,,使用功率分析儀的X-Y的顯示模式,,可以直接測試到效率和功率因數(shù)從空載到滿載的曲線圖。
圖4 效率曲線圖
圖5 功率因數(shù)曲線圖
3,、功率分析儀—IEC諧波測試
用電產(chǎn)品會根據(jù)IEC61000-3-2和IEC61000-3-11標準進行諧波測試,,驗證其是否滿足標準要求,PA功率分析儀可以測量高達500次諧波,,并有多種組合顯示方式能同時顯示各次諧波含量,。
圖6 IEC諧波測試
4、PA功率分析儀—沖擊電流測試
通常在給負載通電的一瞬間會產(chǎn)生大電流,,電流過大會對設(shè)備的正常工作造成影響,。利用PSA可編程交流電源可模擬輸出啟動相位在0°、90°和270°時的電壓情況,,用PA功率分析儀對電子產(chǎn)品的開機沖擊電流進行測試,。
圖7 沖擊電流測試
測試設(shè)備—ZDL示波記錄儀
ZDL6000示波記錄儀標配8個板卡卡槽,各輸入通道之間相互絕緣隔離,,為電源用戶可省下大量高壓差分探頭,,可以提供電壓、電流、溫度…等多種輸入板卡,,通道多可達128CH,,為客戶觀測波形時序,查找異常信號提供解決方案,。
1、示波記錄儀—驅(qū)動時序測試
2,、一般測試驅(qū)動時序的方法是用示波器加差分探頭,,測試MOS的Vgs和Vds,使用電流探頭測試電感電流,,可觀察到對應(yīng)的驅(qū)動信號質(zhì)量和電感電流工作模式,,若是用示波記錄儀進行測試,則不需要差分探頭,,測試更加準確,,并且更加方便,如圖8所示,。
圖8 驅(qū)動時序測試
2,、示波記錄儀—異常捕獲與耐久測試
異常捕獲:電源產(chǎn)品在長時間運行時,不知道會出現(xiàn)什么問題,,示波器無法設(shè)置觸發(fā)條件,,不容易捕捉到異常,而使用示波記錄儀記錄波形后可進行回看,,有效捕獲異常波形,;
耐久測試:電源產(chǎn)品需要頻繁on/off實驗,幾千次可能只有一次故障,,所以需求記錄儀長時間記錄下來分析產(chǎn)品的穩(wěn)定能,。
圖9 多路同步耐久測試
3、元件溫升測試
設(shè)備中關(guān)鍵部位的溫度異常會導(dǎo)致設(shè)備性能下降甚至損壞,。因此溫升測試是產(chǎn)品研發(fā)過程中*的一項,。使用ZDL6000可以靈活組合電壓采集卡、16通道卡,、溫度采集卡等多種板卡同步測量,。例如在溫升測試中就可以裝配100M卡與溫度卡,同步測試器件工作電壓,、電流以及關(guān)鍵部位的溫升情況,。
圖10 元件溫升測試
總結(jié)
為了保證電源長時間運行的穩(wěn)定性,要對電源進行全面測試分析,,測試項目將多達幾十項,,一定要根據(jù)測試項目,選擇做合適的測試儀器,發(fā)揮儀器的大性能,,在電參數(shù),、能效、諧波測試方面用功率分析儀,,在隔離測試,、多通道同步分析、耐久測試,、異常捕獲方面用示波記錄儀,。
文章來源致遠電子