开关电源测试规范

开关电源测试规范

By ZGQ

一、概述

本文主要阐述了开关电源必须通过一系列的测试，使其符合所有功能规格、保护特性、安规（如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO，长城等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格）、电磁兼容（如FCC、CE等之传导与幅射干扰）、可靠性（如老化寿命测试）、及其他特定要求等。

测试开关电源是否通过设计指标，需要各种精密的电子设备去模拟电源在各种环境下实际工作中的性能。下面是开关电源一些测试项目：

1.功能(Functions)测试：

·电压调整率测试(Line Regulation Test)

·负载调整率测试(Load Regulation Test)

·输出纹波及噪声测试(Output Ripple & Noise Test)

·功率因数和效率测试(Power Faction & Efficiency Test)

·能效测试（Energy Efficiency Test）

·上升时间测试（Rise Time Test）

·下降时间测试（Fall Time Test）

·开机延迟时间测试（Turn On Delay Time Test）

·关机保持时间测试（Hold Up Time Test）

·输出过冲幅度测试(Output Overshoot Test)

·输出暂态响应测试（Output Transient Response Test）

2.保护动作(Protections)测试：

·过电压保护(OVP, Over Voltage Protection)

·短路保护(Short Circuit Protection)

·过电流保护(OCP, Over Current Protection)

3.安全(Safety)规格测试：

·输入电流、漏电电流等

·耐压绝缘: 电源输入对地，电源输出对地；电路板线路须有安全间距。

·温度抗燃：零组件需具备抗燃之安全规格，工作温度须於安全规格内。

·机壳接地：需於0.1欧姆以下，以避免漏电触电之危险。

·变压输出特性：开路、短路及最大伏安(VA)输出

·异常测试：散热风扇停转、电压选择开关设定错误

4.电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试：

5.可靠性(Reliability)测试：

6.其他测试：

二、电气特性(Electrical Specifications)测试

2.1 功能(Functions)测试

2.1.1电压调整率测试 /Line Regulation Test

A．目的

测试S.M.P.S. Output Load一定而AC Line变动时，其输出电压跟随变动的稳定性（常规≤1%）

B．使用仪器设备

1).交流电源 /AC Source

2).电子负载 /Electronic Load

3).数字电压表 /Digital Voltage Meter

C. 测试条件

D. 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%.

E. 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). 电压调整率值是输出负载不变,输入电压变动时计算的值.

2.1.2 负载调整率测试 /Load Regulation Test

A.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≤±5%)

B．使用仪器设备

1).交流电源 /AC Source

2).电子负载 /Electronic Load

3).数字电压表 /Digital Voltage Meter

D. 测试方法

1).依规格设定测试输入电压 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%.

E. 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.

2.1.3 输出纹波及噪声测试 /Output Ripple & Noise Test

A.目的

测试S.M.P.S.直流输出电压之纹波 RIPPLE 及噪声 NOISE(常规≤输出电压的1%);

B.使用仪器设备

1).交流电源 /AC SOURCE

2).电子负载 /ELECTRONIC LOAD

3).示波器 /OSCILLOSCOPE

4).温控室 /TEMP. CHAMBER

C.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).

D.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。

2).下图为一典型输出 RIPPLE & NOISE A: RIPPLE+NOISE; B: RIPPLE; C: NOISE

E.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).应避免示波器探头本身干扰所产生的杂讯.

2.1.4 功率因数和效率测试 /Power Faction & Efficiency Test

A.目的

测试 S.M.P.S.的功率因数POWER FACTOR,效率EFFICIENCY(规格依客户要求设计).

B.使用仪器设备

1).交流电源 /AC SOURCE

2).电子负载 /ELECTRONIC LOAD

3).数字式电压表 /DIGITAL VOLTAGE METER (DVM)

4).功率表 /AC POWER METER