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长时间工作的电源是否还能稳定运行?

2020-08-18 11:37
ZLG致远电子
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我们生活中零零种种的电子设备都离不开电源,电源质量的优劣直接影响到电子设备的技术性能以及其工作安全性和可靠性。当电源任何一个地方出现问题都会导致整个产品的瘫痪,所以对电源产品进行全方位测试显得尤为重要。

我们以电动摩托车充电器为例,充电器作为电动摩托车四大件(控制器、充电器、电池、电机)之一,是电动摩托车重要的组成部分,也直接影响着电动摩托车安全。劣质充电器可能引起触电、起火甚至是爆炸的严重后果。因此充电器在研发、生产、认证等阶段都会进行严苛的测试认证,图1为致远电子为其提供的整套测试方案。

图1 测试方案图

充电器的重要电路组成部分就是开关电源,如图2所示。当电源长时间运行时,会发生电压电流不稳定的问题,甚至出现过压、欠压、过载、过热等有可能导致设备损坏的情况。所以需要严格地对电源进行输入、输出、异常工况、开关器件等进行全方位测试,以及为了验证产品稳定性对其进行耐久测试。今天重点介绍两款测试利器给大家——PA功率分析仪与ZDL示波记录仪。

图2 开关电源电路拓扑图

测试设备—PA功率分析仪

PA功率分析仪可对电源的输出电压、电流、功率、谐波及转换效率等参数进行准确测量,致远的PA5000H功率分析仪拥有0.05%功率测量精度,5MHz带宽以及丰富的谐波测量功能广泛适用于电源产品的研发与测试。

1、功率分析仪—电参数测试

功率分析仪关注稳态测试,功率分析仪的可同时测试交流输入,直流输出,对整体能效和电参数进行同步分析,测试输入和输出的电压、电流、测试电压、电流有效值、功率因数、效率、谐波等,如图3所示。

图3 电参数测试

2、功率分析仪—效率与功率因数测试

功率分析仪测试交流输入功率和直流输出功率,设置电子负载从空载到满载,使用功率分析仪的X-Y的显示模式,可以直接测试到效率和功率因数从空载到满载的曲线图。

图4 效率曲线图

图5 功率因数曲线图

3、功率分析仪—IEC谐波测试

用电产品会根据IEC61000-3-2和IEC61000-3-11标准进行谐波测试,验证其是否满足标准要求,PA功率分析仪可以测量高达500次谐波,并有多种组合显示方式能同时显示各次谐波含量。

图6  IEC谐波测试

4、PA功率分析仪—冲击电流测试

通常在给负载通电的一瞬间会产生大电流,电流过大会对设备的正常工作造成影响。利用PSA可编程交流电源可模拟输出启动相位在0°、90°和270°时的电压情况,用PA功率分析仪对电子产品的开机冲击电流进行测试。

图7 冲击电流测试

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