在電子設(shè)備產(chǎn)品設(shè)計時,電源產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)劣將直接影響其技術(shù)性能以及工作安全性和可靠性。當電源出現(xiàn)問題時就會導(dǎo)致整個產(chǎn)品的癱瘓,電源產(chǎn)品的全方位測試則顯得尤為重要。
我們以電動摩托車充電器為例,充電器作為電動摩托車四大件(控制器、充電器、電池、電機)之一,是電動摩托車重要的組成部分,也直接影響著電動摩托車安全。劣質(zhì)充電器可能引起觸電、起火甚至是爆炸的嚴重后果。因此充電器在研發(fā)、生產(chǎn)、認證等階段都會進行嚴苛的測試認證,圖1為致遠電子為其提供的整套測試方案。
圖1 測試方案圖
充電器的重要電路組成部分就是開關(guān)電源,如圖2所示。當電源長時間運行時,會發(fā)生電壓電流不穩(wěn)定的問題,甚至出現(xiàn)過壓、欠壓、過載、過熱等有可能導(dǎo)致設(shè)備損壞的情況。所以需要嚴格地對電源進行輸入、輸出、異常工況、開關(guān)器件等進行全方位測試,以及為了驗證產(chǎn)品穩(wěn)定性對其進行耐久測試。今天重點介紹兩款測試利器給大家——PA功率分析儀與ZDL示波記錄儀。
圖2 開關(guān)電源電路拓撲圖
測試設(shè)備—PA功率分析儀
PA功率分析儀可對電源的輸出電壓、電流、功率、諧波及轉(zhuǎn)換效率等參數(shù)進行準確測量,致遠的PA5000H功率分析儀擁有0.05%功率測量精度,5MHz帶寬以及豐富的諧波測量功能廣泛適用于電源產(chǎn)品的研發(fā)與測試。
1、功率分析儀—電參數(shù)測試
功率分析儀關(guān)注穩(wěn)態(tài)測試,功率分析儀的可同時測試交流輸入,直流輸出,對整體能效和電參數(shù)進行同步分析,測試輸入和輸出的電壓、電流、測試電壓、電流有效值、功率因數(shù)、效率、諧波等,如圖3所示。
圖3 電參數(shù)測試
2、功率分析儀—效率與功率因數(shù)測試
功率分析儀測試交流輸入功率和直流輸出功率,設(shè)置電子負載從空載到滿載,使用功率分析儀的X-Y的顯示模式,可以直接測試到效率和功率因數(shù)從空載到滿載的曲線圖。
圖4 效率曲線圖
圖5 功率因數(shù)曲線圖
3、功率分析儀—IEC諧波測試
用電產(chǎn)品會根據(jù)IEC61000-3-2和IEC61000-3-11標準進行諧波測試,驗證其是否滿足標準要求,PA功率分析儀可以測量高達500次諧波,并有多種組合顯示方式能同時顯示各次諧波含量。
圖6 IEC諧波測試
4、PA功率分析儀—沖擊電流測試
通常在給負載通電的一瞬間會產(chǎn)生大電流,電流過大會對設(shè)備的正常工作造成影響。利用PSA可編程交流電源可模擬輸出啟動相位在0°、90°和270°時的電壓情況,用PA功率分析儀對電子產(chǎn)品的開機沖擊電流進行測試。
圖7 沖擊電流測試
測試設(shè)備—ZDL示波記錄儀