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高频开关电源的测试项目及检验规范(下)

第二部分 测试方法
一. 耐电压
(HI.POT,ELECTRIC STRENGTH ,DIELECTRIC VOLTAGE WITHSTAND)KV

    1.1 定义:于指定的端子间,例如:I/P-O/P,I/P-FG,O/P-FG间,可耐交流之有效值,漏电流一般可容许10毫安,时间1分钟。

    1.2 测试条件:Ta:25摄氏度;RH:室内湿度。

    1.3 测试回路:    1.4 说明:
    1.4.1 耐压测试主要为防止电气破坏,经由输入串入之高压,影响使用者安全。
    1.4.2 测试时电压必须由0V开始调升,并于1分钟内调至最高点。
    1.4.2 放电时必须注意测试器之Timer设定,于OFF前将电压调回 0V。
    1.4.3 安规认证测试时,变压器需另行加测,室内 ,温度25摄氏度,RH:95摄氏度,48HR,后测试变压器初/次级与初级/CORE。
    1.4.5生产线测试时间为1秒钟。二.纹波噪声(涟波杂讯电压)
(Ripple & Noise)%,mv

    2.1定义:
    直流输出电压上重叠之交流电压成份最大值(P-P)或有效值。

    2.2测试条件: 
    I/P: Nominal
    O/P : Full Load
    Ta : 25℃

    2.3测试回路:    2.4测试波形:

    2.5说明: 
    2.5.1示波器之GND线愈短愈好,测试线得远离PUS。
    2.5.2使用1:1之Probe。
    2.5.3 Scope之BW一般设定于20MHz,但是对于目前的网络产品测试纹波噪声最好将BW设为最大。
    2.5.4 Noise与使用仪器,环境差异极大,因此测试必须表明测试地点。
    2.5.5测试纹波噪声以不超过原规格值 +1%Vo。

三.漏电流(洩漏电流)
(Leakage Current)mA

    3.1定义:
    输入一机壳间流通之电流(机壳必须为接大地时)。

    3.2测试条件:
    I/P:Vin max.×1.06(TUV)/60Hz
    Vin max.(UL1012)/60Hz
    O/P: No Load/Full Load
    Ta: 25 ℃

    3.3测试回路:    3.4说明:
    3.4.1 L,N均需测。
    3.4.2UL1012 R值为1K5。
    TUV R值为2K/0。15uF。
    3.4.3漏电流规格TUV:3。5mA,UL1012:5mA。

四.温度测试 
(Temperature Test)

    4.1定义:
    温度测试指PSU于正常工作下,其零件或Case温度不得超出其材质规格或规格定值。
高频开关电源的测试项目及检验规范(下)    

4.2测试条件:
    I/P: Nominal
    O/P: Full Load
    Ta : 25℃

    4.3测试方法:
    4.3.1将Thermo Coupler(TYPE K)稳固的固定于量测的物体上
(速干、Tape或焊接方式)。
    4.3.2 Thermo Coupler于末端绞三圈后焊成一球状测试。
    4.3.3我们一般用点温计测量。

    4.4测试零件:
    热源及易受热源影响部分
    例如:输入端子、Fuse、输入电容、输入电感、滤波电容、桥整、热敏、突波吸收器、输出电容、输出电容、输出电感、变压器、铁芯、绕线、散热片、大功率半导体、Case、热源零件下之P.C.B.……。

    4.5零件温度限制:
    4.5.1零件上有标示温度者,以标示之温度为基准。
    4.5.2其他未标示温度之零件,温度不超过P.C.B.之耐温。
    4.5.3电感显示个别申请安规者,温升限制65℃Max(UL1012),75℃ 
    Max(TUV)。


五.输入电压调节率
(Line Regulation), %

    5.1定义:
    输入电压在额定范围内变化时,输出电压之变化率。
    Vmax-Vnor
    Line Regulation(+)=------------------
    Vnor
    Vnor-Vmin
    Line Regulation(-)=------------------
    Vnor
    Vmax-Vmin
    Line Regulation=----------------
    Vnor
    Vnor:输入电压为常态值,输出为满载时之输出电压。
    Vmax:输入电压变化时之最高输出电压。
    Vmin:输入电压变化时之最低输出电压。

    5.2测试条件:
    I/P:Min./Nominal/Max
    O/P:Full Load
    Ta:25℃

    5.3测试回路:

    5.4说明:
    Line Regulation 亦可直接Vmax-Vnor与Vmin-Vnor之±最大值以mV表示,再配合Tolerance%表示。六.负载调节率 
(Load Regulation)%

    5.1定义:
    输出电流于额定范围内变化(静态)时,输出电压之变化率。
    |Vminl-Vcent|
    Line Regulation(+)=------------------×100%
    Vcent
    |Vcent-VfL|
    Line Regulation(-)=------------------×100%
    Vcent
    |VminL-VfL|
    Line Regulation(%)=----------------×100%
    Vcent
    VmilL:最小负载时之输出电压
    VfL:满载时之输出电压
    Vcent:半载时之输出电压

    6.2测试条件:
    I/P:Nominal
    O/P:Min./Half/Full Load
    Ta:25℃

    6.3测试回路:

    6.4Load Regulation亦可直接Vmin.L-Vcent与Vcent-Vmax.之±最大值以mV表示,再配合Tolerance%表示。

第三部分 测试报告要求的项目:
    对于电源部品认定测试, 测试报告要求提供测试数据及结论。来料检可根据要求减少测试项目,对于测试不合格品的应该表明不合格的测试项。

一. 输入特性。

    1. 工作输入电压和电压变动范围。
    2. 输入电压的频率和频率变动范围。
    3. 额定输入电流。是指在输入电压和输出电流在额定条件时的电流。
    4. 输入下陷和瞬间停电。这是一种输入电压瞬间时下降或瞬断的状态,要用额定输出电压和电流加以限定。测试的指标为电压和时间。
    5. 冲击电流。
    6. 漏电流。
    7. 效率。因为该指标与发热有关,因此散热时要考虑效率。
    8. 测试中要标明输入采用单相2线式还是3相三线式。

二. 输出特性。    1. 额定输出电压。
    2. 额定输出电流。
    3. 稳压精度。
    1) 电压稳定度。
    2) 电流调整率。
    3) 纹波噪声。包括最大纹波电压;最大纹波噪声电压。
    4. 瞬间电流变动导致的输出电压的变动值。

三. 附属功能要求。
    1. 过流保护。
    2. 过压保护。
    3. 输入欠压保护。
    4. 过热保护。
    5. 绝缘电阻。输入端与壳体;输入端子和输出端子;输出端子和壳体。
    6. 绝缘电压。打高压:输入与输出、输入和地、输入AC两级之间,根据国家标准制定高压值。

四. 结构规格。
    1. 形状条件:如外包装机壳的有无等。
    2. 确定外型尺寸和尺寸公差。
    3. 安装条件:安装位置、安装孔、等。
    4. 冷却条件:强制或自冷以及通风方向,风量和孔径尺寸。
    5. 接口位置和标志。
    6. 操作零部件(输出电压可调电阻、开关、指示灯)的位置和提示文字的位置。
    7. 重量。

五. 使用环境条件。    1. 温度。
    2. 湿度。
    3. 耐振动、冲击。

六. 其它条件。

    1. 输入噪声。
    2. 浪涌。
    3. 静电噪声(有外壳的有要求)。

开关电源电气性能测试方法2007-5-10 11:00:00

一、测试仪器、设备

序号

名称

推荐型号

数量

备注

1

数字万用表

FLUKE12/FLUKE37/FLUKE87

1台


2

数字示波器

Tektronix TDS340A 系列

1台


3

电子负载

DH2790/DH2794-1或类似系列

1台

多路

4

交流电源仪

Slide Regulator

1台

可用交流调压器替代

5

隔离变压器

500W-3KW

1台


6

泄漏耐压测试仪

CS2675 或类似系列

1台


7

绝缘电阻测试仪

CS2612 或类似系列

1台


8

杂音测试仪

QZY11 或类似系列

1台

通信电源测试用

9

直流电源

PS3003/MDS-604或类似系列

1台


10

其他




二、开关电源电气性能测试项目

序号

测试项目

备注

1

线性调整率


2

输出负载调整率


3

效率


4

输出纹波电压及噪音


5

输出过压保护功能


6

输出短路保护功能


三、开关电源电气性能测试方法及步骤

(一)、线性调整率测试

1.定义:反映交流输入电压变化对输出电压的影响。又称电压调整率。

2.测试方法:

(1)交流输入电压220V,输出电流为满载时,测出稳定的直流输出电压值Uo。

(2)调整交流输入电压为90V,265V,测出稳定的直流输出电压值Uo1,Uo2

(3)计算90V,265V条件下电压调整率

                 α1=(Uo1-Uo)/Uox100%

                 α2=(Uo2-Uo)/Uox100%

(4)对于多路输出,其它各路输出应同时加100%负载。

    3.参考测试数据记录表格

Test Condition: Full Load


AC input Voltage(V)

Out put Voltage(V)

ΔV

(V)

Line Regulation α

90




265




(二)、输出负载调整率测试

1.定义:反映负载电流的变化对输出电压的影响。

2.测试方法:

(1)交流输入电压220V,输出电流为50%Io时,测出稳定的直流输出电压值Uo。

(2)调整负载电流为100%Io与(10%-15%)Io,测出稳定的直流输出电压值Uo1,Uo2

(3)计算100%Io与(10%-15%)Io条件下电压调整率

                           α1=(Uo1-Uo)/Uox100%

                           α2=(Uo2-Uo)/Uox100%

(4)对于多路输出,其它各路输出应同时加100%或(10%-15%)负载。

3.参考测试数据记录表格

Test Condition: AC 220V input


DC output Current(A)

Out put Voltage(V)

ΔV (V)

Line Regulation α

100%Io




(10-15%)Io




4.用户可根据需要选取交流输入电压90V,160V,220V,265V重复步骤(1),(2),(3)测试并记录。

(三)、效率测试

1.内容:测试不同交流输入电压,不同负载条件下电源效率η

2.测试方法:

(1)交流输入电压90V,160V,220V,265V,输出电流为100%Io,30%Io,空载时,测出对应的稳定的直流输出电压值Uo与对应的交流输入功率Pin。

(2)计算效率η=Po/Pinx100%=(UoxIo)/Pinx100%

(3)对于多路输出,其输出功率为各路输出功率之和。

    3.参考测试数据记录表格

AC input


Full Load


Voltage(V)

Pin

Po

η

90




160




220




265




 

AC input


30% Load


Voltage(V)

Pin

Po

η

90




160




220




265




 

AC input


No Load


Voltage(V)

Pin

Po

η

90




160




220




265




(四)、输出纹波电压及噪音测试

1、测试条件:交流输入电压220V,输出满载(对于多路输出,各路均满载)

(可根据需要设定交流输入电压90V,220V,265V,满载输出条件下测试)。

    2、测试方法:测试时,示波器TIME/DIV档置10uS/div,带宽置20MHz,读取示波器显示的输出电压峰-峰值即为输出纹波电压(包含毛刺在内的峰-峰值为纹波+噪音)。

    3、输出杂音测试(选测内容,分为峰-峰值杂音,电话衡重杂音,宽频杂音,离散杂音)。

(五)、输出过压保护功能测试

1、测试条件:交流输入电压220V,输出满载条件下测试。

(可根据需要加测交流输入电压90V-100V,满载输出条件下过压保护功能)。

2、测试判定方法:

(1)调整输出电位器使输出电压缓慢升高,直到电源输出突然关断(输出电压突变为零,电源处于保护状态),此时输出电压值即为输出过压保护点。

(2)若无输出调整电位器,可在电源满载工作时,于输出端外加直流电压并慢慢调高,直到电源保护无输出。


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