模組電源測試說明

2022-08-26 15:24:03 字數 2353 閱讀 1425

1.直流輸出模組電源紋波和雜訊測試

直流輸出模組電源的輸出紋波包含共模和差模兩部分,差模紋波又包括開關頻率的紋波和遠高於開關頻率的高頻雜訊,如圖1所示。前者主要由開關頻率及諧波組成,後者主要由功率開關器件快速的電壓和電流變化產生,這兩者都是需要檢測的訊號。共模雜訊是由於接地點電位差的存在造成的輸出紋波,這種訊號沿輸出線同向流動,最終在負載上轉換為差模訊號影響系統的工作,同樣的原理,在測試時,如果探頭兩根訊號線的阻抗不同,共模訊號同樣會轉變成差模訊號,影響真實的紋波。

共模訊號與接地方式有很大關係,可以通過濾波措施進行抑制,不屬於模組電源的紋波測試範圍,這裡只介紹差模紋波的測試方法。

圖1模組電源輸出紋波示意圖

1.1平行線測試法

示波器優先選用帶20mhz頻寬限制的模擬示波器,其次是帶20mhz頻寬限制的數字儲存示波器。

(a) 50w及以下模組峰-峰值雜音電壓測試電路圖

(b)50w以上模組峰-峰植雜音電壓測試電路圖

圖2 平行線測試法示意圖

⑴在輸入電壓為額定值,輸出電流為額定值時:

小功率模組(=50w)輸出管腳接平行銅箔帶,後接電容,使用20mhz頻寬示波器測試並記錄輸出端的峰-峰值雜音電壓;兩平行銅箔帶的長度為51mm和76mm(2inch和3inch)之間,兩平行銅箔帶的之間的距離為2.54mm(0.1inch);c

焊接點的位置與模組輸出端子的距離為25.4mm(1inch),示波器探頭接點如圖(a)所示,測試點距模組輸出端子51mm左右,銅箔帶的厚度和寬度(指兩平行銅箔帶之和)保證電壓降小於2%。

大功率模組(>50w)輸出管腳接平行銅箔帶,後接電容,使用20mhz頻寬示波器測試並記錄輸出端的峰-峰值雜音電壓;兩平行銅箔帶的長度為51mm和76mm(2inch和3inch)之間,兩平行銅箔帶的之間的距離為2.54mm(0.1inch);c1焊接點的位置與模組模組輸出端子的距離為25.

4mm(1inch),c2焊接點與示波器探頭的距離為12.7mm,c1為1?f的聚酯電容或瓷片電容(x7r或x5r型別的)c2為10?

f的鉭電容。示波器探頭點如圖(b)所示,測試點距模組輸出端子51mm 左右,銅箔帶的厚度和寬度(指兩平行銅箔帶之和)保證電壓降小於2%。

⑵緩慢調節輸出負載,從0調到額定負載,在輸出端的峰-峰值雜音電壓達到最大值時記錄下來;

⑶ 將輸入電壓調節為最大值和最小值,負載在空滿載範圍內變化時,測試並記錄峰-峰值雜音電壓的最大值;

⑷取所有測試值中最大值作為峰-峰值雜音電壓。

這一測試方法被大多數模組電源製造商接受,在條件允許的情況下優先選用這一測試方案

1.2靠接法和雙絞線測試法

靠接法和雙絞線測試法的示意圖如圖3和圖4所示,用20mhz頻寬限制的數字儲存示波器或模擬示波器記錄模組電源在輸入電壓和負載範圍內輸出電壓的最大峰-峰值。採用靠接法測試把示波器的地線摘除,直接在模組電源的輸入輸出之間靠接,靠接時盡量在輸出插針的根部測量,這一方法僅適用於輸出兩根端子很近的場合。雙絞線測試方法由於規定不夠詳細,模組電源的紋波測試結果相差很遠,重複效果較差。

圖3   靠接法

圖4 雙絞線測試法

2.模組電源的效率測試

測試線路如圖5所示,測試儀器裝置為電壓表、電流錶、直流穩壓可調電源,可調負載裝置。測試時將變換器的輸入電壓調至額定值ui。調節負載,使變換器輸出電流為額定值io;測出此時的輸出電壓uo和輸入電流ii。

按公式下式計算效率η值。

式中:ii——變換器的輸入電流,通過電流錶讀取。

變換器的輸入電壓,測量模組電源輸入引腳的電壓值

——變換器的輸出電流,通過電流錶讀取變換器的輸出電壓,測量模組電源輸出引腳的電壓值。

圖5 模組電源效率測量電路圖

注意: 模組電源的輸出電壓測試一定要在輸出插針的根部測量,否則可能造成較大測量誤差,尤其是大電流應用場合。

3.模組電源的帶容性負載能力測試

帶容性負載能力測試電路圖如圖6所示。測試儀器有直流穩壓電源,數字電壓表兩台,電流錶兩塊,電子負載(或者電阻性負載),數字儲存示波器,10000f 或者2200f 的電容c 。如果負載為電子負載,注意要使用恒阻檔來測試。

圖6帶容性負載開關機特性測試電路圖

測試步驟為:

⑴ 按照圖6連線好線路;

⑵ 將輸入電壓調節為額定值vi ,負載調節為滿載電流,開啟和關斷開關k1,兩通道數字示波器分別測試輸入電壓和輸出電壓,檢測二者之間的時間差就是電源端啟動延遲時間;用示波器記錄被測模組的輸入;輸出電壓波形;

⑶ 斷開開關k2,開啟和關斷開關k1,用雙通道數字示波器記錄被測模組的輸出波形;

⑷ 將輸入電壓調節為輸入電壓範圍最大值和最小值,重複以上步驟,記錄開啟和關斷時輸入、輸出電壓波形;⑸ 從輸出波形測試過衝電壓和過衝持續時間,以及啟動延遲時間。

4.其它測試項

上文主要介紹了模組電源測試中需要注意的測試項,如需了解更詳細全面的測試內容和測試方法,請登陸公司**進行查詢。

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