电源工程师宝藏分享：高品格电源必测项

在电子设置装备摆设产物设计时，电源产物的质量好坏将直接影响其技能性能以及事情宁静性和可靠性。当电源显现题目时就会导致整个产物的瘫痪，电源产物的全方位测试则显得尤为紧张。

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（操纵器、充电器、电池、电机）之一，是电动摩托车紧张的构成部门，也直接影响着电动摩托车宁静。劣质充电器大概引起触电、动怒乃至是爆炸的严峻结果。是以充电器在研发、生产、认证等阶段都市举行严苛的测试认证，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

充电器的紧张电路构成部门便是开关电源，如图2所示。当电源永劫间运行时，会产生电压电流不稳健的题目，乃至显现过压、欠压、过载、过热等有大概导致设置装备摆设破坏的情形。以是必要严厉地对电源举行输入、输出、特别工况、开关器件等举行全方位测试，以及为了验证产物稳健性对其举行历久测试。今日重点先容两款测试利器给家人们——PA功率阐发仪与ZDL示波记载仪。

图2 开关电源电路拓扑图

测试设置装备摆设—PA功率阐发仪

PA功率阐发仪可对电源的输出电压、电流、功率、谐波及转换服从等参数举行正确丈量，致远的PA5000H功率阐发仪拥有0.05%功率丈量精度，5MHz带宽以及富厚的谐波丈量功效遍及实用于电源产物的研发与测试。

1、功率阐发仪—电参数测试

功率阐发仪存眷稳态测试，功率阐发仪的可同时测试交换输入，直流输出，对团体能效和电参数举行同步阐发，测试输入和输出的电压、电流、测试电压、电流有用值、功率因数、服从、谐波等，如图3所示。

图3 电参数测试

2、功率阐发仪—服从与功率因数测试

功率阐发仪测试交换输入功率和直流输出功率，设置电子负载从空载到满载，利用功率阐发仪的X-Y的表现模式，可以直接测试到服从和功率因数从空载到满载的曲线图。

图4 服从曲线图

图5 功率因数曲线图

3、功率阐发仪—IEC谐波测试

用电产物会依据IEC61000-3-2和IEC61000-3-11尺度举行谐波测试，验证其是否餍足尺度要求，PA功率阐发仪可以丈量高达500次谐波，并有多种组合表现方法能同时表现各次谐波含量。

图6 IEC谐波测试

4、PA功率阐发仪—打击电流测试

通常在给负载通电的一刹时会孕育发生大电流，电流过大会对设置装备摆设的正常事情造成影响。使用PSA可编程交换电源可模仿输出启动相位在0°、90°和270°时的电压情形，用PA功率阐发仪对电子产物的开机打击电流举行测试。

图7 打击电流测试

测试设置装备摆设—ZDL示波记载仪

ZDL6000示波记载仪标配8个板卡卡槽，各输入通道之间相互绝缘断绝，为电源用户可省下大量高压差分探头，可以提供电压、电流、温度…等多种输入板卡，通道最多可达128CH，为客户观察波形时序，查找特别信号提供最佳办理方案。

1、示波记载仪—驱动时序测试

普通测试驱动时序的要领是用示波器加差分探头，测试MOS的Vgs和Vds，利用电流探头测试电感电流，可观看到对应的驱动信号质量和电感电流事情模式，如果用示波记载仪举行测试，则不必要差分探头，测试越发正确，而且越发便利，如图8所示。

图8 驱动时序测试

2、示波记载仪—特别捕捉与历久测试

特别捕捉：电源产物在永劫间运行时，不知道会显现什么题目，示波器无法设置触发条件，不简单捕获到特别，而利用示波记载仪记载波形后可举行回看，有用捕捉特别波形；

历久测试：电源产物必要频仍on/off试验，几千次大概只有一次妨碍，以是需求记载仪永劫间记载下来阐发产物的稳健能。

图9 多路同步历久测试

3、元件温升测试

设置装备摆设中要害部位的温度特别会导致设置装备摆设性能降落乃至破坏。是以温升测试是产物研发历程中必不行少的一项。利用ZDL6000可以机动组合电压收罗卡、16通道卡、温度收罗卡等多种板卡同步丈量。比方在温升测试中就可以装置100M卡与温度卡，同步测试器件事情电压、电流以及要害部位的温升情形。

图10 元件温升测试

总结

为了包管电源永劫间运行的稳健性，要对电源举行全面测试阐发，测试项目将多达几十项，必然要依据测试项目，选择做符合的测试仪器，发挥仪器的最大性能，在电参数、能效、谐波测试方面勤奋率阐发仪，在断绝测试、多通道同步阐发、历久测试、特别捕捉方面用示波记载仪。