開關(guān)電源原理、設(shè)計(jì)及實(shí)例陳純鍇電子教案(PPT版本)第11章

11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法11.3開關(guān)電源的測(cè)試記錄及數(shù)據(jù)處理11.4高頻變壓器磁飽和的檢測(cè)方法第11章開關(guān)電源的測(cè)試開關(guān)電源的測(cè)試是制作開關(guān)電源不可或缺的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)測(cè)試可知道開關(guān)電源的性能如何，可見開關(guān)電源測(cè)試的重要性。本章主要對(duì)開關(guān)電源的測(cè)試進(jìn)行了概述，介紹了測(cè)試技術(shù)、測(cè)試方法、性能測(cè)試、測(cè)試結(jié)果及分析，最后介紹了高頻變壓器磁飽和的檢查方法。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，可提高開關(guān)電源的測(cè)試技巧。第11章開關(guān)電源的測(cè)試11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)開關(guān)電源的性能指標(biāo)是衡量開關(guān)電源好壞的標(biāo)準(zhǔn)。開關(guān)電源的性能指標(biāo)有很多，包括電氣指標(biāo)、機(jī)械特性、適用環(huán)境、可靠性、安全性和生產(chǎn)成本等。根據(jù)電源用途不同，指標(biāo)優(yōu)先考慮的重點(diǎn)也不同，但首先應(yīng)考慮電源的安全性。目前，許多國(guó)家都有相應(yīng)的開關(guān)電源安全規(guī)范。常用的國(guó)際安全規(guī)范為IEC950、IEC65。本節(jié)重點(diǎn)討論電源的電氣指標(biāo)，下面分別敘述各個(gè)性能指標(biāo)的概念。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)一、描述輸入電壓影響輸出電壓的幾個(gè)指標(biāo)形式1．絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：（1）絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時(shí)，穩(wěn)壓電源輸出直流變化量△Uo與輸入電網(wǎng)變化量△Ui之比。即：K=△Uo/△Ui。（2）相對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時(shí)，穩(wěn)壓器輸出直流電壓Uo的相對(duì)變化量△Uo與輸出電網(wǎng)Ui的相對(duì)變化量△Ui之比。即：S=△Uo/Uo/△Ui/Ui。2．電網(wǎng)調(diào)整率：它表示輸入電網(wǎng)電壓由額定值變化±10%時(shí)，穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對(duì)變化量，有時(shí)也以絕對(duì)值表示。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)3．電壓穩(wěn)定度：負(fù)載電流保持為額定范圍內(nèi)的任何值，輸入電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓相對(duì)變化△Uo/Uo(百分值)，稱為穩(wěn)壓器的電壓穩(wěn)定度。二、負(fù)載對(duì)輸出電壓影響的幾種指標(biāo)形式1．負(fù)載調(diào)整率(也稱電流調(diào)整率)：在額定電網(wǎng)電壓下，負(fù)載電流從零變化到最大時(shí)，輸出電壓的最大相對(duì)變化量，常用百分?jǐn)?shù)表示，有時(shí)也用絕對(duì)變化量表示。

2．輸出電阻(也稱等效內(nèi)阻或內(nèi)阻)：在額定電網(wǎng)電壓下，由于負(fù)載電流變化△IL引起輸出11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)電壓變化△Uo，則輸出電阻為：Ro=|△Uo/△IL|歐。三、紋波電壓的幾個(gè)指標(biāo)形式1．最大紋波電壓：在額定輸出電壓和負(fù)載電流下，輸出電壓的紋波(包括噪聲)的絕對(duì)值的大小，通常以峰峰值或有效值表示。2．紋波系數(shù)y(%)：在額定負(fù)載電流下，輸出紋波電壓的有效值Urms與輸出直流電壓Uo之比，即：y=Urms/Uo×100%。3．紋波電壓抑制比：在規(guī)定的紋波頻率(例如50Hz)下，輸出電壓中的紋波11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)電壓Ui~與輸出電壓中的紋波電壓Uo~之比，即：紋波電壓抑制比=Ui~/Uo~。這里聲明一下：噪聲不同于紋波。紋波是出現(xiàn)在輸出端子間的一種與輸入頻率和開關(guān)頻率同步的成分，用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的0.5%以下；噪聲是出現(xiàn)在輸出端子間的紋波以外的一種高頻成分，也用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的1%左右。紋波噪聲是二者的合成，用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的2%以下。如圖11-1所示，開關(guān)電源的紋波和噪聲一般情況下指總的紋波電壓形成的正反峰之間的電壓值，由四部分組11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)成。低頻紋波：頻率為輸入AC電源頻率的2倍(直流輸入時(shí)無(wú)此項(xiàng))。高頻紋波：頻率與開關(guān)電源的內(nèi)部脈沖調(diào)制(PWM)頻率相同。開關(guān)噪聲：與開關(guān)脈沖的頻率相同中。隨機(jī)噪聲：與交流輸入電壓及開關(guān)頻率無(wú)關(guān)。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)四、沖擊電流：指輸入電壓按規(guī)定時(shí)間間隔接通或斷開時(shí)，輸入電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前所通過(guò)的最大瞬間電流。一般是20A～30A。五、過(guò)流保護(hù)：這是一種電源負(fù)載保護(hù)功能，以避免發(fā)生包括輸出端子上的短路在內(nèi)的過(guò)負(fù)載輸出電流對(duì)電源和負(fù)載的損壞。過(guò)流的給定值一般是額定電流的110%～130%。六、過(guò)壓保護(hù)：是一種對(duì)端子間過(guò)大電壓進(jìn)行負(fù)載保護(hù)的功能。一般規(guī)定為輸出電壓的130%～150%。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)七、輸出欠壓保護(hù)：當(dāng)輸出電壓在標(biāo)準(zhǔn)值以下時(shí)，檢測(cè)輸出電壓下降或?yàn)楸Ｗo(hù)負(fù)載及防止誤操作而停止電源并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，多為輸出電壓的80%～30%左右。八.過(guò)熱保護(hù)：在電源內(nèi)部發(fā)生異?；蛞蚴褂貌划?dāng)而使電源溫升超標(biāo)時(shí)停止電源的工作并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。九.溫度漂移和溫度系數(shù)：溫度漂移：環(huán)境溫度的變化影響元器件的參數(shù)的變化，從而引起穩(wěn)壓器輸出電壓變化。常用溫度系數(shù)表示溫度漂移的大小。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)絕對(duì)溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓值的變化△UoT，單位是V/℃或毫伏每攝氏度。相對(duì)溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓相對(duì)變化△UoT/Uo，單位是V/℃。十、漂移：穩(wěn)壓器在輸入電壓、負(fù)載電流和環(huán)境溫度保持一定的情況下，元件參數(shù)的穩(wěn)定性也會(huì)造成輸出電壓的變化，慢變化叫漂移，快變化叫噪聲，介于兩者之間叫起伏。表示漂移的方法有兩種：1．在指定的時(shí)間內(nèi)輸出電壓值的變化△Uot。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)2．在指定時(shí)間內(nèi)輸出電壓的相對(duì)變化△Uot/Uo；考察漂移的時(shí)間可以定為1分鐘、10分鐘、1小時(shí)、8小時(shí)或更長(zhǎng)。只在精度較高的穩(wěn)壓器中，才有溫度系數(shù)和溫漂兩項(xiàng)指標(biāo)。十一、響應(yīng)時(shí)間：是指負(fù)載電流突然變化時(shí)，穩(wěn)壓器的輸出電壓從開始變化到達(dá)新的穩(wěn)定值的一段調(diào)整時(shí)間。在直流穩(wěn)壓器中，則是用在矩形波負(fù)載電流時(shí)的輸出電壓波形來(lái)表示這個(gè)特性，稱為過(guò)度特性。十二、失真：這是交流穩(wěn)壓器特有的。是指輸出波形不是正弦波形11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)，產(chǎn)生波形畸變，稱為畸變。十三、噪聲：按30Hz～18kHz的可聽頻率規(guī)定，這對(duì)開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換頻率不成問(wèn)題，但對(duì)帶風(fēng)扇的電源要根據(jù)需要加以規(guī)定。十四、輸入噪聲：為使開關(guān)電源工作保持正常狀態(tài)，要根據(jù)額定輸入條件，按由允許輸入外并疊加于工業(yè)用頻率的脈沖狀電壓(0～peak)制定輸入噪聲指標(biāo)。一般外加脈沖寬度為100us～800us，外加電壓1000V。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)十五、浪涌：這是在輸入電壓以1分鐘以上的間隔按規(guī)定次數(shù)加一種浪涌電壓，以避免發(fā)生絕緣破壞、閃絡(luò)、電弧等異?，F(xiàn)象。通信設(shè)備等規(guī)定的數(shù)值為數(shù)千伏，一般為1200V。十六、靜電噪聲：指在額定輸入條件下，外加到電源框體的任意部分時(shí)，全輸出電路能保持正常工作狀態(tài)的一種重復(fù)脈沖狀的靜電，一般保證(5～10)kV以內(nèi)。十七、穩(wěn)定度：允許使用條件下，輸出電壓最大相對(duì)變化△Uo/Uo。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)十八、電氣安全要求(GB4943-90)：1．電源結(jié)構(gòu)的安全要求：1)空間要求：UL、CSA、VDE安全規(guī)范強(qiáng)調(diào)了在帶電部分之間和帶電部分與非帶電金屬部分之間的表面、空間的距離要求。UL、CSA要求：極間電壓大于等于250VAC的高壓導(dǎo)體之間，以及高壓導(dǎo)體與非帶電金屬部分之間(這里不包括導(dǎo)線間)，無(wú)論在表面間還是在空間，均應(yīng)有0.1英寸的距離；VDE要求交流線之間有3mm的徐變或2mm的凈空隙；IEC要求：交流線間有3mm的凈空間隙及在交流線與接地導(dǎo)體間的4mm的凈空間隙。另外，VDE、IEC要。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)求在電源的輸出和輸入之間，至少有8mm的空間間距

2)電介質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法(打高壓：輸入與輸出、輸入和地、輸入AC兩級(jí)之間)。3)漏電流測(cè)量：漏電流是流經(jīng)輸入側(cè)地線的電流，在開關(guān)電源中主要是通過(guò)靜噪濾波器的旁路電容器泄露電流。UL、CSA均要求暴露的不帶電的金屬部分均應(yīng)與大地相接，漏電流測(cè)量是通過(guò)將這些部分與大地之間接一個(gè)1.5K歐的電阻，其漏電流應(yīng)該不大于5毫安。VDE允許：用1.5K歐的電阻與150nP電容并接。并施加1.06倍額定使用電壓，對(duì)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，漏電流應(yīng)不大于3.5毫安，一般11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)是1毫安左右。

4)絕緣電阻測(cè)試：VDE要求：輸入和低電壓輸出電路之間應(yīng)有7M歐的電阻，在可接觸到的金屬部分和輸入之間，應(yīng)有2M歐的電阻或加500V直流電壓持續(xù)1分鐘。5)印制電路板要求：要求是UL認(rèn)證的94V-2材料或比此更好的材料。2．對(duì)電源變壓器結(jié)構(gòu)的安全要求：1)變壓器的絕緣：變壓器的繞組使用的銅線應(yīng)為漆包線，其他金屬部分11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)應(yīng)涂有瓷、漆等絕緣物質(zhì)。2)變壓器的介電強(qiáng)度：在實(shí)驗(yàn)中不應(yīng)出現(xiàn)絕緣層破裂和飛弧現(xiàn)象。3)變壓器的絕緣電阻：變壓器繞組間的絕緣電阻至少為10M歐，在繞組與磁心、骨架、屏蔽層間施加500伏直流電壓，持續(xù)1分鐘，不應(yīng)出現(xiàn)擊穿、飛弧現(xiàn)象。

4)變壓器濕度電阻：變壓器必須在放置于潮濕的環(huán)境之后，立即進(jìn)行絕緣電阻和介電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，并滿足要求。潮濕環(huán)境一般是11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)：相對(duì)濕度為92%(公差為2%)，溫度穩(wěn)定在20到30攝氏度之間，誤差允許1%，需在內(nèi)放置至少48小時(shí)之后，立即進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。此時(shí)變壓器的本身溫度不應(yīng)該較進(jìn)入潮濕環(huán)境之前測(cè)試高出4攝氏度。

5)VDE關(guān)于變壓器溫度特性的要求。十九、無(wú)線電騷擾(按照GB9254-1998測(cè)試)1．電源端子騷擾電壓限值2．輻射騷擾限值二十、環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)是將產(chǎn)品或材料暴露到自然或人工環(huán)境中，11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)從而對(duì)它們?cè)趯?shí)際上可能遇到的貯存、運(yùn)輸和使用條件下的性能作出評(píng)價(jià)。⑴低溫⑵高溫⑶恒定濕熱⑷交變濕熱⑸沖撞(沖擊和碰撞)⑹振動(dòng)⑺恒加速⑻貯存⑼長(zhǎng)霉⑽腐蝕大氣(例如鹽霧)⑾砂塵⑿空氣壓力(高壓或低壓)⒀溫度變化⒁可燃性⒂密封⒃水⒄輻射(太陽(yáng)或核)⒅錫焊⒆接端強(qiáng)度⒇噪聲：微打65dB。二十一、電磁兼容性試驗(yàn)電磁兼容性試驗(yàn)(electromagneticcompatibilityEMC)：是指設(shè)備或系統(tǒng)在共同的電磁環(huán)境中能正常工作且11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁干擾的能力。電磁干擾波一般有兩種傳播途徑，要按各個(gè)途徑進(jìn)行評(píng)價(jià)。一種是以波長(zhǎng)的頻帶向電源線傳播，給發(fā)射區(qū)以干擾的途徑，一般在30MHz以下。這種波長(zhǎng)的頻率在附屬于電子設(shè)備的電源線的長(zhǎng)度范圍內(nèi)還不滿1個(gè)波長(zhǎng)，其輻射到空間的量也很少，由此可掌握發(fā)生于電源線上的電壓，進(jìn)而可充分評(píng)估干擾的大小，這種噪聲叫做傳導(dǎo)噪聲。當(dāng)頻率達(dá)到30MHz以上，波長(zhǎng)也會(huì)隨之變短。這時(shí)如果只對(duì)發(fā)生于電源線的噪聲源電壓進(jìn)行評(píng)價(jià)，就與實(shí)際干擾不符。因此，采用了通過(guò)直接測(cè)定傳播到空間的11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)干擾波評(píng)價(jià)噪聲大小的方法，該噪聲就叫做輻射噪聲。測(cè)定輻射噪聲的方法有上述按電場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)傳播空間的干擾波進(jìn)行直接測(cè)定的方法和測(cè)定泄露到電源線上的功率的方法。電磁兼容性試驗(yàn)包括以下試驗(yàn)：①磁場(chǎng)敏感度：

(抗擾性)設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)暴露在電磁輻射下的不希望有的響應(yīng)程度。敏感度電平越小，敏感性越高，抗擾性越差。②靜電放電敏感度：具有不同靜電電位的物體相互靠近或直接接觸引起的11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)電荷轉(zhuǎn)移。300PF電容充電到-15000V，通過(guò)500歐電阻放電?？沙睿磐旰笠?。數(shù)據(jù)傳遞、儲(chǔ)存，不能丟。③電源瞬態(tài)敏感度：包括尖峰信號(hào)敏感度(0.5us10us2倍)、電壓瞬態(tài)敏感度(10%～30%，30S恢復(fù))、頻率瞬態(tài)敏感度(5%～10%，30S恢復(fù))。④輻射敏感度：對(duì)造成設(shè)備降級(jí)的輻射干擾場(chǎng)的度量。(14kHz～1GHz，電場(chǎng)強(qiáng)度為1V/M)⑤傳導(dǎo)敏感度：11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)當(dāng)引起設(shè)備不希望有的響應(yīng)或造成其性能降級(jí)時(shí)，對(duì)在電源、控制或信號(hào)線上的干擾信號(hào)或電壓的度量。(30Hz～50kHz3V，50kHz～400MHz1V)⑥非工作狀態(tài)磁場(chǎng)干擾：包裝箱4.6m磁通密度小于0.525Ut，0.9m0.525Ut。⑦工作狀態(tài)磁場(chǎng)干擾：上、下、左、右交流磁通密度小于0.5mT。⑧傳導(dǎo)干擾：沿著導(dǎo)體傳播的干擾。10KHz～30MHz60(48)dBuV。11.1開關(guān)電源的性能指標(biāo)⑨輻射干擾：通過(guò)空間以電磁波形式傳播的電磁干擾。10KHz～1000MHz30屏蔽室60(54)uV/m。開關(guān)電源的測(cè)試方法是測(cè)試的關(guān)鍵，好的測(cè)試方法才能確切體現(xiàn)開關(guān)電源的性能指標(biāo)。下面分別介紹開關(guān)電源主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法。測(cè)試儀器是測(cè)試時(shí)的主要工具，主要的測(cè)試儀器和設(shè)備有：數(shù)字萬(wàn)用表（FLUKE12/FLUKE37/FLUKE87）、數(shù)字示波器（TektronixTDS340A）、電子負(fù)載（DH2790/DH2794-1或類似系列）、交流電源儀（SlideRegulator）、隔離變壓器（500W-3KW）、泄漏耐壓測(cè)試儀（CS2675或類似系列）、絕緣電阻測(cè)試儀（CS2612或類似系列）、直流電源（PS3003/MDS-604或類似系列）等。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

1.負(fù)載效應(yīng)（負(fù)載調(diào)整率）的測(cè)試測(cè)試電路如圖11-2所示，(1)交流輸入電壓220V，輸出電流為50%Io時(shí)，測(cè)出穩(wěn)定的直流輸出電壓值Uo。(2)調(diào)整負(fù)載電流為100%Io與(10%-15%)Io，測(cè)出穩(wěn)定的直流輸出電壓值Uo1，Uo2。(3)計(jì)算100%Io與(10%-15%)Io條件下電壓調(diào)整率：α1=(Uo1-Uo)/Uoｘ100%；α2=(Uo2-Uo)/Uoｘ100%。(4)對(duì)于多路輸出，其它各路輸出應(yīng)同時(shí)加100%或(10%-15%)負(fù)載。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

2.源電壓效應(yīng)（電壓調(diào)整率）的測(cè)試測(cè)試電路如圖11-3所示，(1)交流輸入電壓220V，輸出電流為滿載時(shí)，測(cè)出穩(wěn)定的直流輸出電壓值Uo。(2)調(diào)整交流輸入電壓為90V，265V，測(cè)出穩(wěn)定的直流輸出電壓值Uo1，Uo2。(3)計(jì)算90V，265V條件下電壓調(diào)整率：α1=(Uo1-Uo)/Uoｘ100%；α2=(Uo2-Uo)/Uoｘ100%。(4)對(duì)于多路輸出，其它各路輸出應(yīng)同時(shí)加100%負(fù)載。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

3.輸出紋波和噪聲（mv）的測(cè)試（1）如11-4所示的是測(cè)試電源輸出紋波與噪聲最好的方法。因其可將輻射噪聲產(chǎn)生的影響降為最低。圖中所用示波器帶寬為0-20MHz。示波器探頭的地線環(huán)直接接觸電源的輸出負(fù)端，探針與輸出正端相接觸。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

（2）采用示波器測(cè)量開關(guān)電源的紋波及噪聲時(shí)示波器探針的另外兩種測(cè)試方法如圖11-5和11-6所示。采用這兩種接法，可以排除示波器與供電電源通過(guò)電網(wǎng)產(chǎn)生的共模干擾噪聲及開關(guān)電源電磁輻射在示波器探頭上感應(yīng)出的噪聲。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

（3）平行線測(cè)量法如圖11-5所示：輸出管腳接平行線后接電容，在電容兩端使用20MHz示波器探頭測(cè)量。圖中C為瓷片電容，負(fù)載與模塊之間的距離在51mm和76mm之間。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

4.功率因數(shù)和效率的測(cè)試測(cè)試電路如圖11-6所示。(1)交流輸入電壓90V，160V，220V，265V，輸出電流為100%Io，30%Io，空載時(shí)，測(cè)出對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的直流輸出電壓值Uo與對(duì)應(yīng)的交流輸入功率Pin和功率因數(shù)。(2)計(jì)算效率η=Po/Pinｘ100%=(UoｘIo)/Pinｘ100%(3)對(duì)于多路輸出，其輸出功率為各路輸出功率之和。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

5.輸出電壓的測(cè)試（1）空載輸出電壓測(cè)試圖如圖11-7所示，將開關(guān)電源的輸入電壓調(diào)至開關(guān)電源的額定電壓，用萬(wàn)用表測(cè)試開關(guān)電源的輸出電壓，為了減小誤差，可以多測(cè)幾組數(shù)據(jù)（圖11-7中的電源開關(guān)電源表示所檢開關(guān)電源）。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

（2）額定負(fù)載下開關(guān)電源輸出測(cè)試圖如圖11-8所示，這一步測(cè)試包括額定輸出電壓和電流的測(cè)試，首先要確定開關(guān)電源的額定負(fù)載，一般選擇電阻作為負(fù)載。注意選擇電阻的功率一定要遠(yuǎn)大于開關(guān)電源的輸出功率，以減小電阻的發(fā)熱，還可以加一些散熱措施，如放置排風(fēng)扇等。額定負(fù)載計(jì)算公式為：R0=U2/P。式中R0為額定負(fù)載電阻值，U為標(biāo)稱輸出電壓值，P為額定功率。確定了額定負(fù)載以后，將開關(guān)電源額定輸入電壓接上，接通開關(guān)電源的負(fù)載回路，在負(fù)載回路中串一電流表（為安全計(jì)，推薦采用串入精密分流電阻器測(cè)其壓降，換算為電流值），測(cè)試回路中的電

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

流，用萬(wàn)用表電壓檔測(cè)試開關(guān)電源輸出電壓。并記錄電壓電流值。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

6.額定電壓輸出時(shí)的輸出電流測(cè)試使用儀器設(shè)備有交流電源和電子負(fù)載。測(cè)試條件：輸入電壓分別為90v、115v、132v、180v、230v、264v，輸入頻率為47Hz-63Hz，輸出電壓為額定電壓值。首先固定輸入電壓與頻率，依條件設(shè)定CV模式下的輸出電壓；然后開機(jī)待輸出穩(wěn)定時(shí)記錄輸出電流值；接著切換輸入電壓與頻率，記錄不同輸入電壓時(shí)的輸出電流值，最后記錄在輸出電壓值不同條件下的輸出電流值。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

7.輸入電流測(cè)試使用儀器設(shè)備有交流電源，電子負(fù)載和功率表。測(cè)試圖如下圖所示，輸入電壓分別為90v、115v、132v、180v、230v、264v，輸入頻率為47Hz-63Hz，負(fù)載為最大負(fù)載，從功率計(jì)中記錄電流值即可。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

8.輸出過(guò)壓保護(hù)功能測(cè)試

在交流輸入電壓220V，輸出滿載條件下測(cè)試。(可根據(jù)需要加測(cè)交流輸入電壓90V-100V，滿載輸出條件下過(guò)壓保護(hù)功能)。調(diào)整輸出電位器使輸出電壓緩慢升高，直到電源輸出突然關(guān)斷(輸出電壓突變?yōu)榱?，電源處于保護(hù)狀態(tài))，此時(shí)輸出電壓值即為輸出過(guò)壓保護(hù)點(diǎn)。若無(wú)輸出調(diào)整電位器，可在電源滿載工作時(shí)，于輸出端外加直流電壓并慢慢調(diào)高，直到電源保護(hù)無(wú)輸出。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

9.短路保護(hù)測(cè)試

若要求開關(guān)電源短路保護(hù)特性為長(zhǎng)期自恢復(fù)，可以用導(dǎo)線連至開關(guān)電源的輸出端進(jìn)行測(cè)試，長(zhǎng)時(shí)間（根據(jù)需要確定）觀察，短路時(shí)的電壓輸出以及短路排除后的開關(guān)電源輸出。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

10.過(guò)流保護(hù)測(cè)試過(guò)流保護(hù)測(cè)試電路如圖11-10所示，圖中R3表示一個(gè)能產(chǎn)生兩倍于額定負(fù)載的電流（即此時(shí)R3的阻值為額定負(fù)載的一半），VO+和VO-分別接開關(guān)電源的輸出正端和負(fù)端。過(guò)流保護(hù)點(diǎn)的含義為當(dāng)回路中的電流大到一定值時(shí)，開關(guān)電源截止輸出（須注意有些開關(guān)電源的過(guò)流保護(hù)不是截止型而可能是限流型的）。在開關(guān)電源輸出回路中串入可變負(fù)載（要求可變范圍足夠大），通過(guò)調(diào)節(jié)可變負(fù)載，來(lái)調(diào)節(jié)回路中的電流，在電流上升期間，注意電流表的讀數(shù)，讀出在電流變至0（或某極小、較小值）之前的數(shù)值，即為開關(guān)電源

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

的過(guò)流保護(hù)點(diǎn)（此時(shí)要注意電阻的散熱，因?yàn)樵谶^(guò)流情況下電阻發(fā)熱比額定輸出時(shí)要多）。

11.2開關(guān)電源的測(cè)試方法

11.3開關(guān)電源的測(cè)試記錄及數(shù)據(jù)處理

開關(guān)電源的每一步測(cè)試都要詳細(xì)記錄數(shù)據(jù)及異常情況，如果有異常情況要分析原因。數(shù)據(jù)記錄以備計(jì)算參數(shù)和開關(guān)電源的評(píng)價(jià)而用。數(shù)據(jù)的處理：1．平均值處理2．源效應(yīng)（電壓調(diào)整率）計(jì)算[（Vo1－Vo2）/Vo]*100%注：Vo1是在輸入電壓上限時(shí)測(cè)得的輸出電壓值，Vo2為在輸入電壓下限時(shí)測(cè)得的輸出電壓值，Vo為標(biāo)稱輸出電壓。

11.3開關(guān)電源的測(cè)試記錄及數(shù)據(jù)處理

3.負(fù)載效應(yīng)（負(fù)載調(diào)整率）的計(jì)算公式為[（Vo’－V額）/Vo]*100%注：Vo’是在開關(guān)電源輸出回路中接入了按百分比等效后的電阻后測(cè)得的開關(guān)電源輸出電壓，V額為在額定負(fù)載下測(cè)得的開關(guān)電源輸出電壓，Vo為標(biāo)稱輸出電壓。4.效率的計(jì)算公式為η=Po/Pinｘ100%=(UoｘIo)/Pinｘ100%注：Po為開關(guān)電源的輸出功率，Pin為開關(guān)電源的輸入功率，Uo為開關(guān)電源的輸出電壓，Io為開關(guān)電源的輸出電流。

11.4高頻變壓器磁飽和的檢測(cè)方法

高頻變壓器是工作頻率超過(guò)中頻（10kHz）的電源變壓器，主要用于高頻開關(guān)電源中作高頻開關(guān)電源變壓器，也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機(jī)中作高頻逆變電源變壓器的。按工作頻率高低，可分為幾個(gè)檔次：10kHz～50kHz、50kHz～100kHz、100kHz～500kHz、500kHz～1MHz、1MHz以上。傳送功率比較大的，工作頻率比較低；傳送功率比較小的，工作頻率比較高。這樣，既有工作頻率的差別，又有傳送功率的差別。

11.4高頻變壓器磁飽和的檢測(cè)方法

高頻變壓器是開關(guān)電源最主要的組成部分。開關(guān)電源中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很多。比如半橋式功率轉(zhuǎn)換電路，工作時(shí)兩個(gè)開關(guān)三極管輪流導(dǎo)通來(lái)產(chǎn)生100kHz的高頻脈沖波，然后通過(guò)高頻變壓器進(jìn)行變壓，輸出交流電，高頻