开关电源常规测试项目详解

　 开关电源常规测试项目目录

　功率因素和效率测试?平均效率测试输入电流测试

　4、浪涌电流测试5、电压调整率测试? 6、负载调整率测试

　7、输入缓慢变动测试?8、纹波及噪声测试 9、上升时间测试

　10、下降时间测试 11、开机延迟时间测试 12、关机维持时间测试

　13、输出过冲幅度测试 14、输出暂态响应测试 15、过流保护测试

　16、短路保护测试? 17、过压保护测试 18、重轻载变化测试

　19、输入电压变动测试 20、电源开关循环测试 21、元件温升测试?

　22、高温操作测试 23、高温高湿储存测试24、低温操作测试

　25、低温储存测试26、低温启动测试27、温度循环测试

　28、冷热冲击测试? 29、绝缘耐压测试?30、跌落测试

　31、绝缘阻抗测试32、额定电压输出电流测试

　1. POWER FACTOR & EFFICIENCY TEST / 功率因素和效率测试

　一、目的 :

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

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

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

　(4). AC POWER METER / 功率表;

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 依规格设定测试条件: 输入电压, 频率和输出负载.

　(2). 从 POWER METER 读取 Pin and PF 值, 并读取输出电压, 计算 Pout.

　(3). 功率因素=PIN / (Vin*Iin), 效率=Pout / Pin*100%；

　五. 测试回路图 :

　2. ENERGY EFFICIENCY TEST / 能效测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 能效值是否满足相应的各国能效等级标准要求(规格依各国标准要求定义).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). AC POWER METER / 功率表;

　三. 测试条件 :

　(1). 输入电压条件为115Vac/60Hz和230Vac/50Hz与220Vac/50Hz/60Hz条件.

　(2). 输出负载条件为空载、1/4 max. load、2/4 max. load、3/4 max. load、max. load五种负载条件.

　四、 测试方法 :

　(1).在测试前将产品在在其标称输出负载条件下预热30分钟.

　(2). 按负载由大到小顺序分别记录115Vac/60Hz与230Vac/50Hz输入时的输入功率(Pin),输入电流(Iin),输出电压(Vo), 功率因素(PF)，

　然后计算各条件负载的效率.

　(3). 在空载时仅需记录输入功率(Pin)与输入电流(Iin).

　(4).计算115Vac/60Hz与230Vac/50Hz时的四种负载的平均效率,该值为能效的效率值

　五、标准定义 :

　CEC / 美国EPA / 澳大利亚及新西兰的能效规格值标准(IV等级)；

　(1). IV等级效率的规格是: 1).Po<1W, Average Eff.≥0.5*Po; 2).1≤Po≤51W,

　Average Eff.≥0.09*Ln(Po)+0.5; 3).Po>51,Average Eff.≥0.85.

　(2). 输入空载功率的规格是:1).0

　(3). Po为铭牌标示的额定输出电压与额定输出电流的乘积;

　(4) .实际测试的平均效率值和输入空载功率值需同时满足规格要求才可符合标准要求.

　六、计算方法举例：

　(1).12V/1A的能效效率=(0.09*ln12+0.5 )*100%= (0.09*2.4849+0.5)*100%=72.36%;

　(2). 输入功率≤ 0.5W;

　3. AC I / P CURRENT TEST / 输入电流测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 之输入电流有效值 INPUT CURRENT(规格依客户要求设计).

　.

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). AC POWER METER / 功率表;

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 依规格设定测试条件: 输入电压, 频率和输出负载;

　(2). 从功率计中记录 AC INPUT 电流值;

　五. 测试回路图 :

　4. INRUSH CURRENT TEST / 浪涌电流测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 输入浪涌电流 INRUSH CURRENT, 是否符合SPEC.要求.

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;

　三. 测试条件 :

　(1).依 SPEC. 所要求(通常定义输入电压为100-240Vac/50-60Hz).

　四、 测试方法 :

　(1). 依 SPEC. 要求设定好输入电压, 频率, 將待测品输出负载设定在 MAX. LOAD.

　(2). SCOPE CH2 接 CURRENT PROBE, 用以量测 INRUSH CURRENT, CH1设定在 DC Mode, VOLTS/DIV 设定视情况而定, CH1

　作为 SCOPE 之 TRIGGER SOURCE, TRIGGER SLOPE 设定为 "+", TIME/DIV 以 5mS 为较佳, TRIGGER MODE 设定为"NORMAL".

　(3). CH1 则接到 AC 输入电压.

　(4). 以上设定完成后 POWER ON, 找出 TRIGGER 动作电流值 (AT 90o 或 270o POWER ON).

　五、注意事项 :

　(1). 冷开机 (COLD-START): 需在低(常)温环境下且 BULK Cap.电荷须放尽, 以及热敏电阻亦处于常温下, 然后仅能第一次开机,

　若需第二次开机须再待电荷放尽才可再开机测试.

　(2). OSCILLOSCOPE 需使用隔离变压器.

　六、测试回路图 :

　4. INRUSH CURRENT TEST / 浪涌电流测试

　Fig1 Inrush Current -- 240Vac(50Hz) @ CC=0. 5A

　5. LINE REGULATION TEST / 电压调整率测试

　一、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之稳定性(常规定义≤1%).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

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

　三. 测试条件 :

　四、 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%.

　五. 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.

　6. LOAD REGULATION TEST / 负载调整率测试

　一、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(常规定义≤±5%).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

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

　三. 测试条件 :

　四、 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%.

　五. 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.

　7. BROWN OUT & RECOVERY TEST / 输入缓慢变动测试

　一、目的 :

　验证当输入电压偏低情形发生时, 待测品需能自我保护, 且不能有损坏现象;

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). AC POWER METER / 功率表;

　三. 测试条件 :

　(1). 依 SPEC. 要求: 设定输入电压为 90Vac 或 180Vac 和输出负载 Max. load;

　四、 测试方法 :

　(1). 将待测品与输入电源和电子负载连接好, 且设定好输入电压和输出负载;

　(2). 逐步调降输入电压, 每次 3 Vac/每分钟.

　(3). 记录电压值(包括输入电压和输出电压), 直到待测品自动当机为止.

　(4). 设定好输入电压为 0Vac,逐步调升输入电压, 每次 3 Vac/每分钟,

　直到待测品输出电压达到正常规格为止,记录电压启动时输出电压和输入电压值.

　五、注意事项:

　(1). 待测品在正常操作情况下不应有任何不稳动作发生, 以及失效情形;

　(2). 产品当机和启动时的输入电压需小于输入电压范围下限值.

　8. RIPPLE & NOISE TEST / 纹波及噪声测试

　一、目的 :

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

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3) OSCILLOSCOPE / 示波器;

　(4) TEMP. CHAMBER / 温控室;

　三. 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).

　四、 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(下图为一典型输出 RIPPLE & NOISE A: RIPPLE+NOISE; B: RIPPLE; C: NOISE

　五、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.

　8. RIPPLE & NOISE TEST / 纹波及噪声测试

　Fig2 Ripple & Noise -- 90Vac(60Hz) @ CC=0. 5A

　9. RISE TIME TEST / 上升时间测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. POWER ON 时,各组输出从 10% ~ 90% POINT 之上升时间(常规定义为≤20mS).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 依规格设定 AC VOLTAGE, FREQUENCY AND LOAD .

　(2). SCOPE 的 CH1 接 Vo, 并设为 TRIGGER SOURCE, LEVEL 设定在 Vo 的 60% ~ 80% 较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 "+",

　TIME/DIV 和 VOLTS/DIV 则视输出电压情况而定.

　(3). 用 CURSOR 中 "TIME", 量测待测品各组输出从电压 10% 至 90% 之上升时间.

　五. 注意事项 :

　测试前先将待测品处于冷机状态,待 BUCK Cap. 电荷放尽后进行测试.

　9. RISE TIME TEST / 上升时间测试

　Fig.3 Rise time -- 90Vac(60Hz) @ CC=0.5A

　10. FALL TIME TEST / 下降时间测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. POWER ON 时,各组输出从 90% ~ 10% POINT 之下降时间(常规定义≥5mS);

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 依规格设定 AC VOLTAGE, FREQUENCY AND LOAD.

　(2). SCOPE 的 CH1 接 Vo, 并设为 TRIGGER SOURCE, LEVEL 设定在 Vo 的 60% ~ 80% 较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 "-",

　TIME/DIV 和 VOLTS/DIV 则视输出电压情况而定;

　(3). 用 CURSOR 中 "TIME", 量测待测品各组输出从电压 90% 至 10% 之下降时间.

　五. 注意事项 :

　测试前先将待测品热机, 待其输出电压稳定后再进行测试.

　10. FALL TIME TEST / 下降时间测试

　Fig.4 Fall time -- 90Vac(60Hz) @ CC=0.5A

　11. TURN ON DELAY TIME TEST / 开机延迟时间测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. POWER ON 时, 输入电压 AC LINE 与输出之时间差(常规定义为≤3000mS).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 (一般为 LOW LINE & MAX. LOAD时间最长).

　(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE, CH2 接 AC LINE.

　(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% ~ 80% 间较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 "+",

　VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视实际情况而定.

　(4). 用 CURSOR 中 "TIME", 量测 AC ON 至 Vo LOW LIMIT 之时间差.

　五. 注意事项 :

　(1). 测试前先将待测品处于冷机状态, 待 BULK Cap. 电荷放尽后进行测试;

　(2). 示波器 (OSCILLOSCOPE) 需使用隔离变压器.

　TURN ON DELAY TIME TEST / 开机延迟时间测试

　12. HOLD UP TIME TEST / 关机维持时间测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. POWER OFF 时, 输入电压 AC LINE 与输出 OUTPUT 之时间差(常规定义≥10mS/115Vac & ≥20mS/230Vac );

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器

　三. 测试条件 :

　四、 测试方法 :

　(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 .

　(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE, CH2 接 AC LINE.

　(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% ~ 80% 间较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 “-”, VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视实际情况

　而定.

　(4). 用 CURSOR 中 "TIME", 量测 AC ON 至 Vo LOW LIMIT 之时间差.

　五. 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). 示波器 (OSCILLOSCOPE) 需使用隔离变压器.

　13. OUTPUT OVERSHOOT TEST / 输出过冲幅度测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. POWER ON 时, 输出 DC OUTPUT 过冲幅度变化量(常规定义为≤10%).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;

　三. 测试条件 :

　依SPEC. 所要求,输入电压范围与输出负载(Min. – Max. load).

　四、 测试方法 :

　(1). 测试时依规格设定 AC LINE, FREQUENCY 和输出负载 .

　(2). OSCILLOSCOPE 的 CH1 接 Vo 为 TRIGGER SOURCE;

　(3). TRIGGER LEVEL 设定在 Vo 的 60% ~ 80% 间较为妥当, TRIGGER SLOPE 设定在 “+” 和 “-”, VOLTS/DIV 和 TIME/DIV 则视

　实际情况而定.

　(4). 用 CURSOR 中 "VOLT", 量测待测品輸出过冲点与稳定值之关系.

　(5). ON / OFF 各做十次, 过冲幅度%=V / Vo *100%;

　五、注意事项 :

　产品在CC与CR模式都需满足规格要求.

　14. OUTPUT TRANSIENT RESPONSE TEST / 输出暂态响应测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 输出负载快速变化时, 其输出电压跟随变动之稳定性(规格定义电压最大与最小值不超过输出规格的±10%).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;

　三. 测试条件 :

　依 SPEC.所规定: 输入电压 AC LINE, 变化的负载 LOAD, 频率及升降斜率 SR/F 值.

　四、 测试方法 :

　(1). 测试时设定好待测品输入电压 AC LINE 和频率 FREQUENCY.

　(2). 测试时设定好待测品输出条件: 变化负载和变化频率及升降斜率.

　(3). OSCILLOSCOPE CH1 接到 OUTPUT 侦测点, 量其电压之变化.

　(4). CH2 接 CURRENT PROBE 测试输出电流, 作为 OSCILLOSCOPE 之 TRIGGER SOURCE.

　(5). TRIGGER MODE设定为 "AUTO.".

　五、注意事项 :

　(1). 注意使用 CURRENT PROBE 时,每改变 VOLTS/DIV 刻度 PROBE 皆须归零 ZERO,

　(2). 须经常对 CURRENT PROBE 进行消磁 DEGAUSS 和归零 ZERO.

　15. OVER CURRENT PROTECTION TEST / 过流保护测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 输出电流过高时是否保护, 保护点是否在规格要求內, 及是否会对 S.M.P.S. 造成损伤(常规定义过流点为输出额定负载的1.2-2.5倍 / CV模式产品初外).

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;

　三. 测试条件 :

　依SPEC. 所规定: 输入电压 AC LINE 和电子负载.

　四、 测试方法 :

　(1). 将待测组输出负载设在 MAX. LOAD.

　(2). 以一定的斜率 (通常为1.0A/S) 递增, 加大输出电流直至电源保护, 当保护后, 將所加大之电流值递减, 视其输出是否会自动 RECOVERY.

　(3). OSCILLOSCOPE CH2 接上 CURRENT PROBE, 以 PROBE 检测输出电流.

　(4). CH1 则接到待测输出电压, 作为 OSCILLOSCOPE 之 TRIGGER SOURCE.

　(5). TRIGGER SLOPE 设定为 "-", TRIGGER MODE 设定为 "AUTO", TIME/DIV 视情况而定.

　五、注意事项 :

　(1). 注意使用 CURRENT PROBE 时,每改变 VOLTS/DIV 刻度 PROBE 皆须归零 ZERO,

　(2). 须经常对 CURRENT PROBE 进行消磁 DEGAUSS 和归零 ZERO.

　(3). 产品不能有安全危险产生.

　16.SHORT CIRCUIT PROTECTION TEST / 短路保护测试

　一、目的 :

　测试 S.M.P.S. 输出端在开机前或在工作中短路时, 产品是否有保护功能.

　二. 使用仪器设备 :

　(1). AC SOURCE / 交流电源;

　(2). ELECTRONIC LOAD / 电子负载;

　(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;

　(4). 低阻抗短路夹

　三. 测试条件 :

　依SPEC. 所规定: 输入电压 AC LINE 和负载 LOAD 值和低阻抗短路夹.

　四、 测试方法 :

　(1). 依规格设定测试条件: 输入电压 AC LINE 和负载 LOAD 值(一般为 MAX. LOAD).

　(2). 各组输出相互短路或对地短路, 侦测输出特性.

　(3). 开机后短路 TURN ON THEN SHORT & 短路后开机 SHORT THEN TURN ON 各十次.

　五、注意事项 :

　(1).当 SHORT CIRCUIT 排除之后, 检测待测品是否自动恢复或需重新启动 (视 SPEC 要求),并测试产品是否正常或有无零

　件损坏(产品要求应正常).

　(2). 产品不能有安全危险产生.