开关电源常规测试项目詳解

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1、开关电源常规测试项目詳解 开关电源常规测试项目目录功率因素和效率测试?平均效率测试输入电流测试4、浪涌电流测试5、电压调整率测试? 6、负载调整率测试7、输入缓慢变动测试?8、纹波及噪声测试 9、上升时间测试10、下降时间测试 11、开机延迟时间测试 12、关机维持时间测试13、输出过冲幅度测试 14、输出暂态响应测试 15、过流保护测试16、短路保护测试? 17、过压保护测试 18、重轻载变化测试19、输入电压变动测试 20、电源开关循环测试 21、元件温升测试?22、高温操作测试 23、高温高湿储存测试24、低温操作测试25、低温储存测试26、低温启动测试27、温度循环测试28、冷热冲击测

2、试? 29、绝缘耐压测试?30、跌落测试31、绝缘阻抗测试32、额定电压输出电流测试1. POWER FACTOR EFFICIENCY TEST / 功率因素和效率测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 的功率因素 POWER FACTOR, 效率 EFFICIENCY(规格依客户要求设计).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 数字式电压表;(4). AC POWER METER / 功率表;三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1).

3、依规格设定测试条件: 输入电压, 频率和输出负载.(2). 从 POWER METER 读取 Pin and PF 值, 并读取输出电压, 计算 Pout.(3). 功率因素=PIN / (Vin*Iin), 效率=Pout / Pin*100%；五. 测试回路图 :2. ENERGY EFFICIENCY TEST / 能效测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 能效值是否满足相应的各国能效等级标准要求(规格依各国标准要求定义).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). AC POWER METER /

4、 功率表;三. 测试条件 :(1). 输入电压条件为115Vac/60Hz和230Vac/50Hz与220Vac/50Hz/60Hz条件.(2). 输出负载条件为空载、1/4 max. load、2/4 max. load、3/4 max. load、max. load五种负载条件.四、 测试方法 :(1).在测试前将产品在在其标称输出负载条件下预热30分钟.(2). 按负载由大到小顺序分别记录115Vac/60Hz与230Vac/50Hz输入时的输入功率(Pin),输入电流(Iin),输出电压(Vo), 功率因素(PF)，然后计算各条件负载的效率.(3). 在空载时仅需记录输入功率(Pin)

5、与输入电流(Iin).(4).计算115Vac/60Hz与230Vac/50Hz时的四种负载的平均效率,该值为能效的效率值五、标准定义 :CEC / 美国EPA / 澳大利亚及新西兰的能效规格值标准(IV等级)；(1). IV等级效率的规格是: 1).Po1W, Average Eff.0.5*Po; 2).1Po51W,Average Eff.0.09*Ln(Po)+0.5; 3).Po51,Average Eff.0.85.(2). 输入空载功率的规格是:1).0(3). Po为铭牌标示的额定输出电压与额定输出电流的乘积;(4) .实际测试的平均效率值和输入空载功率值需同时满足规格要求才可

6、符合标准要求.六、计算方法举例：(1).12V/1A的能效效率=(0.09*ln12+0.5 )*100%= (0.09*2.4849+0.5)*100%=72.36%;(2). 输入功率 0.5W;3. AC I / P CURRENT TEST / 输入电流测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 之输入电流有效值 INPUT CURRENT(规格依客户要求设计).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). AC POWER METER / 功率表;三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 依规格设定

7、测试条件: 输入电压, 频率和输出负载;(2). 从功率计中记录 AC INPUT 电流值;五. 测试回路图 :4. INRUSH CURRENT TEST / 浪涌电流测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 输入浪涌电流 INRUSH CURRENT, 是否符合SPEC.要求.二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;三. 测试条件 :(1).依 SPEC. 所要求(通常定义输入电压为100-240Vac/50-60Hz).四、 测试方法 :(1). 依 SPEC.

8、 要求设定好输入电压, 频率, 將待测品输出负载设定在 MAX. LOAD.(2). SCOPE CH2 接 CURRENT PROBE, 用以量测 INRUSH CURRENT, CH1设定在 DC Mode, VOLTS/DIV 设定视情况而定, CH1作为 SCOPE 之 TRIGGER SOURCE, TRIGGER SLOPE 设定为 +, TIME/DIV 以 5mS 为较佳, TRIGGER MODE 设定为NORMAL.(3). CH1 则接到 AC 输入电压.(4). 以上设定完成后 POWER ON, 找出 TRIGGER 动作电流值 (AT 90o 或 270o POWE

9、R ON).五、注意事项 :(1). 冷开机 (COLD-START): 需在低(常)温环境下且 BULK Cap.电荷须放尽, 以及热敏电阻亦处于常温下, 然后仅能第一次开机,若需第二次开机须再待电荷放尽才可再开机测试.(2). OSCILLOSCOPE 需使用隔离变压器.六、测试回路图 :4. INRUSH CURRENT TEST / 浪涌电流测试Fig1 Inrush Current - 240Vac(50Hz) CC=0. 5A5. LINE REGULATION TEST / 电压调整率测试一、目的 :测试 S.M.P.S. OUTPUT LOAD 一定而 AC LINE 变动时,

10、 其输出电压跟随变动之稳定性(常规定义1%).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 数字式电压表;三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 依规格设定测试负载 LOAD 条件.(2). 调整输入电压 AC LINE 和频率 FREQUENCY 值.(3). 记录待测品输出电压值是否在规格内.(4). Line reg.=(输出电压的最大值(Vmax.)-输出电压的最小值(Vmin.)/Vrate volt.*100%.五. 注意事项 :(

11、1). 测试前先将待测品热机, 待其输出电压稳定后再进行测试.(2). 电压调整率值是输出负载不变,输入电压变动时计算的值.6. LOAD REGULATION TEST / 负载调整率测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 在 AC LINE 一定而 OUTPUT LOAD 变动时, 其输出电压跟随变动之稳定性(常规定义5%).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 数字式电压表;三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 依规格设定测试输

12、入电压 AC LINE 和频率 FREQUENCY 值.(2). 调整输出负载 LOAD 值(3). 记录待测品输出电压值是否在规格内.(4). Load reg.=(输出电压的最大/小值(Vmax/min.)-输出电压的额定值(Vrate)/Vrate volt.*100%.五. 注意事项 :(1). 测试前先将待测品热机, 待其输出电压稳定后再进行测试;(2). 负载调整率值是输入电压不变,输出负载变动时计算的值.7. BROWN OUT RECOVERY TEST / 输入缓慢变动测试一、目的 :验证当输入电压偏低情形发生时, 待测品需能自我保护, 且不能有损坏现象;二. 使用仪器设备

13、:(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). AC POWER METER / 功率表;三. 测试条件 :(1). 依 SPEC. 要求: 设定输入电压为 90Vac 或 180Vac 和输出负载 Max. load;四、 测试方法 :(1). 将待测品与输入电源和电子负载连接好, 且设定好输入电压和输出负载;(2). 逐步调降输入电压, 每次 3 Vac/每分钟.(3). 记录电压值(包括输入电压和输出电压), 直到待测品自动当机为止.(4). 设定好输入电压为 0Vac,逐步调升输入电压, 每次 3 Vac/每分钟,直到待测

14、品输出电压达到正常规格为止,记录电压启动时输出电压和输入电压值.五、注意事项:(1). 待测品在正常操作情况下不应有任何不稳动作发生, 以及失效情形;(2). 产品当机和启动时的输入电压需小于输入电压范围下限值.8. RIPPLE NOISE TEST / 纹波及噪声测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 直流输出电压之纹波 RIPPLE 及噪声 NOISE(规格定义常规为输出电压的1%);二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3) OSCILLOSCOPE / 示波器;(4) TEMP. CHAMBER /

15、 温控室;三. 测试条件 :各种 LINE 和 LOAD 条件及温度条件, 各种输入电压 输出负载(Min.-MAX. LOAD).四、 测试方法 :(1). 按测试回路接好各测试仪器,设备,以及待测品,测试电源在各种 LINE 和 LOAD,及温度条件之RIPPLE NOISE(下图为一典型输出 RIPPLE NOISE A: RIPPLE+NOISE; B: RIPPLE; C: NOISE五、注意事项:(1). 测试前先将待测输出并联SPEC. 规定的滤波电容, (通常为10uF/47uF电解电容;或钽电容及0.1uF陶瓷电容) 频宽限制依 SPEC. 而定(通常为20MHz).(2).

16、 应避免示波器探头本身干扰所产生的杂讯.8. RIPPLE NOISE TEST / 纹波及噪声测试Fig2 Ripple Noise - 90Vac(60Hz) CC=0. 5A9. RISE TIME TEST / 上升时间测试一、目的 :测试 S.M.P.S. POWER ON 时,各组输出从 10% 90% POINT 之上升时间(常规定义为20mS).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 依规格设定 AC VO

17、LTAGE, FREQUENCY AND LOAD .(2). SCOPE 的 CH1 接 Vo, 并设为 TRIGGER SOURCE, LEVEL 设定在 Vo 的 60% 80% 较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 +,TIME/DIV 和 VOLTS/DIV 则视输出电压情况而定.(3). 用 CURSOR 中 TIME, 量测待测品各组输出从电压 10% 至 90% 之上升时间.五. 注意事项 :测试前先将待测品处于冷机状态,待 BUCK Cap. 电荷放尽后进行测试.9. RISE TIME TEST / 上升时间测试Fig.3 Rise time - 90Vac(60

18、Hz) CC=0.5A10. FALL TIME TEST / 下降时间测试一、目的 :测试 S.M.P.S. POWER ON 时,各组输出从 90% 10% POINT 之下降时间(常规定义5mS);二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 依规格设定 AC VOLTAGE, FREQUENCY AND LOAD.(2). SCOPE 的 CH1 接 Vo, 并设为 TRIGGER SOURCE, LEVEL 设定在 V

19、o 的 60% 80% 较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 -,TIME/DIV 和 VOLTS/DIV 则视输出电压情况而定;(3). 用 CURSOR 中 TIME, 量测待测品各组输出从电压 90% 至 10% 之下降时间.五. 注意事项 :测试前先将待测品热机, 待其输出电压稳定后再进行测试.10. FALL TIME TEST / 下降时间测试Fig.4 Fall time - 90Vac(60Hz) CC=0.5A11. TURN ON DELAY TIME TEST / 开机延迟时间测试一、目的 :测试 S.M.P.S. POWER ON 时, 输入电压 AC LIN

20、E 与输出之时间差(常规定义为3000mS).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 (一般为 LOW LINE MAX. LOAD时间最长).(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE, CH2 接 AC LINE.(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% 80% 间较为妥当, TRI

21、GGER SLOPE 设定在 +,VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视实际情况而定.(4). 用 CURSOR 中 TIME, 量测 AC ON 至 Vo LOW LIMIT 之时间差.五. 注意事项 :(1). 测试前先将待测品处于冷机状态, 待 BULK Cap. 电荷放尽后进行测试;(2). 示波器 (OSCILLOSCOPE) 需使用隔离变压器.TURN ON DELAY TIME TEST / 开机延迟时间测试12. HOLD UP TIME TEST / 关机维持时间测试一、目的 :测试 S.M.P.S. POWER OFF 时, 输入电压 AC LINE 与输出 OUT

22、PUT 之时间差(常规定义10mS/115Vac 20mS/230Vac );二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器三. 测试条件 :四、 测试方法 :(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 .(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE, CH2 接 AC LINE.(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% 80% 间较为妥当, TRIGGER SLOPE 设

23、定在 “-”, VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视实际情况而定.(4). 用 CURSOR 中 TIME, 量测 AC ON 至 Vo LOW LIMIT 之时间差.五. 注意事项 :(1). 测试前先将待测品热机, 待其输出电压稳定后再进行测试;(2). 示波器 (OSCILLOSCOPE) 需使用隔离变压器.13. OUTPUT OVERSHOOT TEST / 输出过冲幅度测试一、目的 :测试 S.M.P.S. POWER ON 时, 输出 DC OUTPUT 过冲幅度变化量(常规定义为10%).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). EL

24、ECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;三. 测试条件 :依SPEC. 所要求,输入电压范围与输出负载(Min. Max. load).四、 测试方法 :(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 .(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE;(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% 80% 间较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 “+” 和 “-”, VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视实际情况而定.(4). 用 CUR

25、SOR 中 VOLT, 量测待测品輸出过冲点与稳定值之关系.(5). ON / OFF 各做十次, 过冲幅度%=V / Vo *100%;五、注意事项 :产品在CC与CR模式都需满足规格要求.14. OUTPUT TRANSIENT RESPONSE TEST / 输出暂态响应测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 输出负载快速变化时, 其输出电压跟随变动之稳定性(规格定义电压最大与最小值不超过输出规格的10%).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;三. 测试条

26、件 :依 SPEC.所规定: 输入电压 AC LINE, 变化的负载 LOAD, 频率及升降斜率 SR/F 值.四、 测试方法 :(1). 测试时设定好待测品输入电压 AC LINE 和频率 FREQUENCY.(2). 测试时设定好待测品输出条件: 变化负载和变化频率及升降斜率.(3). OSCILLOSCOPE CH1 接到 OUTPUT 侦测点, 量其电压之变化.(4). CH2 接 CURRENT PROBE 测试输出电流, 作为 OSCILLOSCOPE 之 TRIGGER SOURCE.(5). TRIGGER MODE设定为 AUTO.五、注意事项 :(1). 注意使用 CURR

27、ENT PROBE 时,每改变 VOLTS/DIV 刻度 PROBE 皆须归零 ZERO,(2). 须经常对 CURRENT PROBE 进行消磁 DEGAUSS 和归零 ZERO.15. OVER CURRENT PROTECTION TEST / 过流保护测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 输出电流过高时是否保护, 保护点是否在规格要求內, 及是否会对 S.M.P.S. 造成损伤(常规定义过流点为输出额定负载的1.2-2.5倍 / CV模式产品初外).二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OS

28、CILLOSCOPE / 示波器;三. 测试条件 :依SPEC. 所规定: 输入电压 AC LINE 和电子负载.四、 测试方法 :(1). 将待测组输出负载设在 MAX. LOAD.(2). 以一定的斜率 (通常为1.0A/S) 递增, 加大输出电流直至电源保护, 当保护后, 將所加大之电流值递减, 视其输出是否会自动 RECOVERY.(3). OSCILLOSCOPE CH2 接上 CURRENT PROBE, 以 PROBE 检测输出电流.(4). CH1 则接到待测输出电压, 作为 OSCILLOSCOPE 之 TRIGGER SOURCE.(5). TRIGGER SLOPE 设定

29、为 -, TRIGGER MODE 设定为 AUTO, TIME/DIV 视情况而定.五、注意事项 :(1). 注意使用 CURRENT PROBE 时,每改变 VOLTS/DIV 刻度 PROBE 皆须归零 ZERO,(2). 须经常对 CURRENT PROBE 进行消磁 DEGAUSS 和归零 ZERO.(3). 产品不能有安全危险产生.16.SHORT CIRCUIT PROTECTION TEST / 短路保护测试一、目的 :测试 S.M.P.S. 输出端在开机前或在工作中短路时, 产品是否有保护功能.二. 使用仪器设备 :(1). AC SOURCE / 交流电源;(2). ELE

30、CTRONIC LOAD / 电子负载;(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;(4). 低阻抗短路夹三. 测试条件 :依SPEC. 所规定: 输入电压 AC LINE 和负载 LOAD 值和低阻抗短路夹.四、 测试方法 :(1). 依规格设定测试条件: 输入电压 AC LINE 和负载 LOAD 值(一般为 MAX. LOAD).(2). 各组输出相互短路或对地短路, 侦测输出特性.(3). 开机后短路 TURN ON THEN SHORT 短路后开机 SHORT THEN TURN ON 各十次.五、注意事项 :(1).当 SHORT CIRCUIT 排除之后, 检测待测品是否自动恢复或需重新启动 (视 SPEC 要求),并测试产品是否正常或有无零件损坏(产品要求应正常).(2). 产品不能有安全危险产生.