范文一:开关电源检测报告
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开关电源检测标准
1、检验条件:
温度:23?(+5,-5)
相对湿度:60%(+15%,-10%)
距离:人眼与产品表面的距离为300—350mm。
或 灯光垂直产品距离1米,使用40W日光灯
时间:检测量面和其它不超过8s;
每件检查总时间不超过30s(除首件)。
位置:检视面与桌面成45?;上下左右转动15?
照明:100W冷白荧光灯,距离产品表面500-- 550mm(照度达500,550Lux)。 2、检验标准:
UL1012 EN55022 IEC61000-4系列 IEC61000-6-1 IEC61000-6-2
GB/T2828 GB2324
3.抽样标准:
依据GB/T2828.1-2003?级一次抽样,致命缺陷(CR)=0;重缺陷(MA)?=0.4;轻缺陷(MI)?=1.0。
4、检测项目:
一、产品外观检测
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德信诚培训网 序号 检测项目 认定标准及要求 检测结果 判定
1 外观 表面整洁?无变形?无划痕
2 标签 应有基本电气参数的标签
3 合格证 应有产品合格证或QC标识
4 接线端子 外观整洁无破损
5 极性标识 应有输入输出及接地标识
二、安全性能测试
1500VAC 5mA 1min (输入对外壳) 1 耐压测试 1500VAC 5mA 1min (输入对输出)
500VAC 5mA 1min (输入对外壳)
2 接地电阻 ,0.5欧
3 绝缘电阻 ,100兆欧/500VDC
4 泄漏电流 ,3.5mA/240VAC 三、其他项目测试
1 温升测试 ,60?(环境温度 25 ?)
2 短路保护 输出短路10秒,恢复方式
3 低温启动 -10?置放4小时,是否正常启动
4 空载功耗 ?5W
5 备注
四、基本电气特性测试
序号 检测项目 认定标准及要求 检测结果 判定 更多免费资料下载请进:http://www.55top.com 好好学习社区
德信诚培训网 (1)输入220VAC测试:
输入电压为 低 电压 180VAC 时 1 输入电压 输入电压为 高 电压 260VAC 时 2 功率因数 N/A
输出电压(V)
3 48.148.109,48.15 48.20 48.11 48.09 48.14 48.10 48.15 48.17 7 48.20
输出电流(A)
4
2.10 2.11 2.13 2.14 2.15 2.09 2.18 2.08 2.18 2.08,2.18
实际功率(W)
5
101 101 102 101 101 102 102 101 102 101,102
转换效率(%)
6 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85
纹波范围(mv)
7
180 180 180 180 180 180 180 180 180 180
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开关电源检测报告
型号规格 HS-100-48 数 量 300 电源类别 ? AC/DC恒流 ? DC/DC恒流 ?AC/DC恒压 ? DC/DC恒压 检测单位
检测类别 ? 送样;? 批量抽检 电源状态 ?完好无损坏 检测地点
检测日期 2013 年 5 月 20 日
电源基本参数
90-130VAC 输入电压 输入电流 1.2A /230VAC 开关选择 180-260VAC
输出电压 48VDC 输出电流 0,2.1A 标称功率 101W 典型效率 85% 功率因数 N/A 防水等级 无
UL1012 EN55022 IEC61000-4系列 IEC61000-6-1
引用标准 IEC61000-6-2 GB/T2828 GB2324
1、基本电气特性检测方法:分别在110V和220V两种模式下进行
2 使用仪器设备:
万用表; UNI51
参数仪: PF1020 杭州威博科技
检测说明 负 载: DL3300 杭州威博科技
示波器: LG OS5020 20MHZ
耐压仪: ET2672A
绝缘电阻测试仪:ET2679A
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德信诚培训网 一、产品外观检测
序号 检测项目 认定标准及要求 检测结果 判定 1 外观 表面整洁?无变形?无划痕 ? 合格 2 标签 应有基本电气参数的标签 ? 合格 3 合格证 应有产品合格证或QC标识 ? 合格 4 接线端子 外观整洁无破损 ? 合格 5 极性标识 应有输入输出及接地标识 ? 合格 二、安全性能测试
1500VAC 5mA 1min (输入对外壳) 0.95mA 合格 1 耐压测试 1500VAC 5mA 1min (输入对输出) 0.61mA 合格
500VAC 5mA 1min (输入对外壳) 0.11mA 合格 2 接地电阻 ,0.5欧 0.2欧 合格 3 绝缘电阻 ,100兆欧/500VDC 155兆欧 合格 4 泄漏电流 ,3.5mA/240VAC 0.45mA 合格 三、其他项目测试
1 温升测试 ,60?(环境温度 25 ?) 48? 合格
自动恢复 2 短路保护 输出短路10秒,恢复方式 合格
启动 3 低温启动 -10?置放4小时,是否正常启动 合格 4 空载功耗 ?5W ?4W 合格 5 备注
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德信诚培训网 四、基本电气特性测试
序号 检测项目 认定标准及要求 检测结果 判定 (1)输入220VAC测试:
输入电压为 低 电压 180VAC 时 正常启动 合格 1 输入电压 输入电压为 高 电压 260VAC 时 正常启动 合格 2 功率因数 N/A / /
输出电压(V)
3 48.148.109,48.15 48.20 48.11 48.09 48.14 48.10 48.15 48.17 7 48.20
输出电流(A)
4
2.10 2.11 2.13 2.14 2.15 2.09 2.18 2.08 2.18 2.08,2.18
实际功率(W)
5
,102 101101 101 102 101 101 102 102 101 102
转换效率(%)
6 85 85 85 85 85 85 85 85 85 85
纹波范围(mv)
7
180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 检测结论 合格
检测员 日期 审核
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范文二:开关电源报告
武汉理工大学
开放性实验报告
开关稳压电源
实验室: 606 组别: 9组
摘要:
开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM )控制IC 和MOSFET 构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间。
开关电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
关键词:开关稳压电源,Boost 电路,短路保护,msp430
1. 功能介绍
本实验设计的电源为升压型开关稳压电源 ,开关稳压电源设计输入8V ,输出实现10V 到30V 输出可调。设计输出电流为1A 。
本系统由msp430控制,电压步进式调节,由键盘设置输出值,电源自动调节到设置值后,恒压输出。
2. 方案选择
2.1 方案一:降压型开关电源,
Q?
+
ITOR
-
本方案如图所示,采用单片机发出占空比可调的方波,控制开关管通断,通过改变控制信号的占空比,实现输出电压可调。本方案设计思路简单,但单片机抗干扰能力不强,容易被开关电源影响,可靠性不强。且本电路以多次使用,创新点不多,故不选择。
2.2 方案二:采用2110控制的降压型开关电源。
333/3W
本方案采用IR2110控制上线管90V 供电,输出0到50v ,通过单片机输出两路PWM 波,控制2110,由2110驱动mos 管轮流到同,加后级电感电容滤波,实现直流稳压输出。本方案非常规开关电源方案,输出功率有限。加之无大功率负载测试,设计难以实现,故不选择。
2.3 方案三:升压型开关稳压电源
升压型开关电源采用bost 升压电路,采用tl494控制mos 管的通断。通过改变tl494内部比较器输入电压,tl494自动改变占空比改变输出电压。
3. 硬件设计
3.1 系统设计
系统整体设计框图如上图,由MSP430Z 自带AD 采集输出电压,与输入电压比较,步进式调节,控制DA 输出控制电压,控制494输出PWM 波的占空比,实现调压功能。
3.2 第一部分bost 升压电路
电路工作原理:电路通过控制mos 管通断,当mos 管开通时,相当于
正电源通过电感与很小的电阻与地相接,在短时间内,电流会很大,这是当mos 管关断后,由于电感的续流作用电流通过二极管向电容充电,这样电容两端电压就会变得很大,实现升压功能。这样通过改变电感对电容充电时间就可以改变输出电压。
3.3 第二部分tl494电路
TL494引脚, 参数, 特点及脉宽调制控制电路图
广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式,以适应不同场合的要求。其主要特性如下:
主要特征:
集成了全部的脉宽调制电路。
片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡元件仅两个(一个电阻和一个电
容)。
内置误差放大器。 内止5V 参考基准电压源。
可调整死区时间。
内置功率晶体管可提供500mA 的驱动能力。 推或拉两种输出方式。 工作原理简述:
TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节,其振荡频率如下:
输出脉冲的宽度是通过电容CT 上的正极性锯齿波电压与另外两个
控制信号进行比较来实现。功率输出管Q1和Q2受控于或非门。当双稳触发器的时钟信号为低电平时才会被选通,即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。当控制信号增大,输出脉冲的宽度将减小。参见上图。 控制信号由集成电路外部输入,一路送至死区时间比较器,一路送往误差放大器的输入端。死区时间比较器具有120mV 的输入补偿电压,它限制了最小输出死区时间约等于锯齿波周期的4%,当输出端接地,最大输出占空比为96%,而输出端接参考电平时,占空比为48%。当把死区时间控制输入端接上固定的电压(范围在0—3.3V 之间)即能在输出脉冲上产生附加的死区时间。
脉冲宽度调制比较器为误差放大器调节输出脉宽提供了一个手段:当反馈电压从0.5V 变化到3.5时,输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降到零。两个误差放大器具有从-0.3V 到(Vcc-2.0)的共模输入范围,这可能从电源的输出电压和电流察觉得到。误差放大器的输出端常处于高电平,它与脉冲宽度调制器的反相输入端进行“或”运算,正是这种电路结构,放大器只需最小的输出即可支配控制回路
Tl494电路设计:
3.4 过流保护电路
333/3W
光耦30mv 可靠导通,当输出端接后,通过电阻R1电流增大,光耦导通,光耦后级接单片机引脚,引脚输入高电频,单片机停止工作,494出去保护状态,mos 管常关,电路进入过流保护状态。
3.5 单片机电路
控制电路采用实验室常用的msp430单片机,硬件电路如下
D
76543210
E
GN D
T 321D-VCC 0
LC D-VCC
VC C-IO LC D-VCC /3.3/3.3
4. 软件设计 软件流程图:
软件设计采用步进式调节,将取回电压值与输出电压比较,动态控制输出电压,达到合适输出值后,跳出比较函数,实现恒压输出。系统采用320240液晶显示,界面清晰可读性好。以下是部分程序:
#include "msp430x26x.h"
#include "MD130_Driver.h"
#include "Disp_Lib.h"
#include "320240c.h"
#include "key.h"
#include "da.h"
#include "ad.h"
//时钟初始化函数,设置系统时钟。
void Init_CLK()
{ unsigned int i;
BCSCTL1&=~XT2OFF; //打开XT2振荡器 do
{ IFG1 &= ~OFIFG; // 清除振荡器失效标志 for (i = 0xFF; i > 0; i--);// 延时,等待XT2起振 }
while ((IFG1 & OFIFG) != 0); // 判断XT2是否起振
BCSCTL2 =SELM_2+SELS; //选择MCLK 、SMCLK 为XT2 }
void dalay()
{
int i;
for(i=0;i<>
}
//调压函数根据ad 输入电压步进式调节da 输出电压的参数,调节开关电源输出电压
void work(void)
{
float shezhi,shuchu;
int DAOUT,i=0;
da_init();
shezhi=(shi*10)+ge+(fen/10);
DAOUT=2500-shezhi*24.576;
da_out(DAOUT);
ad_init();
shuchu=results/10;
while(i<>
//while((shuchu if(shuchu<> { i=0; DAOUT=DAOUT-5; da_out(DAOUT); //dalay(); ad_init(); shuchu=results/10; } else if(shuchu>shezhi+0.1) { i=0; DAOUT=DAOUT+2; da_out(DAOUT); //dalay(); ad_init(); shuchu=results/10; } else { i++; } } while(key()!=11); //DAC12_0CTL = ~DAC12ENC; LCD_DispChineseStr(tingzhi,60,181,24,5,4,BLUE,RED); } //系统主函数 void main(void) { //unsigned int color = 0; WDTCTL=WDTPW+WDTHOLD; //关看门狗 ad_init(); Init_CLK(); lcd_init(); while(1) { ad_init(); switch(key()) { case(12):lcd_shi();break; case(13):lcd_ge();break; case(14):lcd_fen();break; case(10):work();break; } } } 开关电源检测规范 1、目的: 通过进行相关的测试检验评估,确保产品符合安规及品质要求。 2、适用范围: 适用于本公司所使用/开发/设计的所有开关电源产品。 3、检验所用仪器与设备: 检验所需的设备均须为校验合格的设备,其精度必须高于测试所要求的精度至少一位。 4、检验试验的一般条件: 如无特殊要求,则试验应在下列环境条件下进行: 环境温度:20 ~ 30℃; 相对湿度:35% ~ 75%; 大气压力:70 ~ 106KPa。 5、检验基本原则及判定准则: 5.1 检验基本原则 5.1.1 以《电源产品技术规格书》依据,按相应的国家标准等相关技术标准为参考,以实际测试数据为准则。 5.1.2 检验过程中若发现问题比较严重且比较多,需立即停止并及时向上级汇报。 5.1.3 检验过程中,若抽样产品出现问题,但不影响测试的正常进行,则需测完样机的全部项目。 5.2 不合格项目分类 5.2.1 致命问题 安规测试不合格;导致电源损坏的所有项目。 5.2.2 严重问题 技术指标未达到规格的要求;抗干扰性指标未达到规格要求。 5.2.3 一般问题 测试中指标的裕量不足。 6、检验试验项目: 6.1 电气性能测试: 6.1.1 空载输入功率 测试说明: 参照匹配的《电源技术规格书》,测试空载输入功率须在Spec. 标示范围内,同时也需符合下表的限值(输入115V/60Hz和(或)230V/50Hz两种模式下测试): 输出功率标称值Po(W) 空载输入功率限值(W) 测试方框图: 图1 测试方法: 1)、先如图1 布置好测试电路。 2)、产品输入额定电压&频率。 3)、电源输出处于空载状态。 4)、读取电参数测量仪上输入功率,此时功率为空载输入功率。 判定标准: 空载输入功率超标:严重问题 6.1.2 空载输出电压 测试说明: 参照匹配的《电源技术规格书》,测试空载输出电压,不能超出其额定电压值的±5%或技术规范书中的规定范围值 测试方法: 1)、先如图1 布置好测试电路。 2)、产品输入额定电压&频率, 3)、电源输出处于空载状态。 4)、读取电子负载(或电压表)的电压参数,此时的电压为空载输出电压。 判定标准: 空载输出电压超标:严重问题 6.1.3 最大输入电流 测试说明: 参照匹配的《电源技术规格书》,测试流入电源的最大电流,输入电流不能超出额定电流值的±5%或技术规范书中的规定范围值 测试方法: 1)、先如图1 布置好测试电路。 2)、电源正常工作电压范围内,输入最低电压。 3)、电源所带负载为最大额定负载。 4)、读取电参数测量仪上输入电流的数值,此即为最大输入电流。 判定标准: 最大输入电流超标:严重问题 6.1.4输入电压范围 测试说明:电源正常工作的输入电压范围,在该范围内电源应能带额定负载稳定工作,正常的开关机。 测试方法: 1)、调整输入电压为最小输入电压,额定输入电压,最大输入电压,反复开关机,电源应能正常起机,输出电压在规格要求的范围内。 2)、负载为最小负载、半载、最大负载、包括容性负载。 判定标准: 在规格书指定范围内不能开机:严重问题 6.1.5纹波&噪声 测试说明: 参照匹配的《电源技术规格书》,输出加最大额定负载;测试直流输出电压上叠加的与开关管频率(高频)和AC 电源频率(工频)相同的交流成分,负载输出电压应符合下表限值要求。 测试方框图 : 探头如图2放置,测试电路如图3接线 图2 图3 测试方法: 1)、先如图3布置好测试电路。 2)、全输入电压范围及各种输出负载; 3)、测量端并联一个容量≥0.1μF 的高频电容和一个10uF 的电解电容(电容的位置如图3中所示)。 4)、对于测试纹波应把示波器TIME/DIV 调至4μS 左右,带宽设为20MHz ,,地线要去掉,采用探头上地直接靠的方法,如图2 所示; 5)、峰-峰值噪声电压Vp-p 测试 a )在输入电压、输出电流均为额定值时,用示波器测试并记录杂音电压(Vp-p )值; b )缓慢调节输出负载,在输出端的峰-峰值杂音电压达到最大值记录下来; c )将输入电压调节为最大值和最小值,负载在满载范围内变化时,测试并记录峰峰值的最大值; d )取所有测试值中最大值作为峰-峰值杂音电压; 判定标准: 纹波噪音超标:严重问题 纹波噪音震荡:如果幅值没有超标,则为讨论问题;如果幅值超标:严重问题 6.1.6效率 测试说明: 参照匹配的《电源技术规格书》,输入电源电压(额定电压范围内的电压值),输出满载条件 下;测试效率值不能超出Spec. 要求的限值,并且要符合下述的要求:产品在输入115V/60Hz和(或)230V/50Hz两种模式下,输出加载为额定输出电流的100%,75%,50%,25%时,产品 注:Ln 是标称输出功率(Po)的自然对数值。 测试方法: 1)、先如图 1 布置好测试电路。 2)、输入电压一般为最低输入电压、额定输入电压、最高输入电压; 3)、对于上述三种输入电压下分别测试输出0%、25%、50%、75%、100%负载5个点效率; 4)、分别计算以上测试条件的效率,然后计算25%、50%、75%、100%负载的效率的平均值; 5)、输入与输出电压、电流的测量,应同时进行,待电源工作稳定后再记录有关数据。 6)、计算出输出功率值Po=Uo*Io;输入功率Pi=Ui*Ii 7)、效率η=(Po/Pi)×100% 判定标准: 稳定后效率超标:严重问题 6.1.7绝缘电阻 测试说明: 绝缘电阻是通过在被测两极(输入、输出或大地)之间,施加500VDC 电压计算出来的电阻值。 在产品的输入电路与输出电路之间、输入电路与壳体之间施加500V 的直流电压值,测试时间60秒,其绝缘电阻应≥50M Ω。 测试方法: 1)、测试电路按6.1.21的要求布置,电源不工作。 2)、输入、输出端子分别短路。 3)、用【绝缘(耐压)测试仪】测试电源输入、输出及大地三者之间的绝缘电阻值。 判定标准: 绝缘电阻不合格:致命问题 6.1.8电源启动及ON/OF循环试验 试验说明: 电源板接于220V ±10V 电源,通电5秒接着断电5秒,依次环循环工作4H ;在试验过程中和试验后,产品不应有异常情况出现。试验后样品恢复30分钟后,进行介电强度和电气性能检测。 试验方法: 1)、将待测产品输入、输出线接好并设置最大额定负载。 2)、分别输入额定电压范围的最低、最高电压值及频率进行启动以及 ON/OF 循环冲击试验。 3)、启动试验频率为On/Off 5S/5S。 4)、ON/OF循环冲击试验频率为On/Off 2S/2S(或On/Off 3S/3S,参照产品Spec. ,)。 5)、输入最低、最高电压试验次数参考上表。 6)、试验后带载工作,观察产品能否正常工作。 判定标准: 不开机:致命问题 不能带载:严重问题 开机带载输出低、输出不稳定:严重问题 开机啸叫:严重问题 6.1.9煲机试验 试验说明: 产品在输入额定电压,输出加最大额定负载的条件下,持续工作8小时;试验过程中产品应无异常情况出现(如:叫声、保护装置动作等);试验后检测产品的介电强度和电气性能应符合本标准要求的限值。 试验方法: 1)、产品输入额定电压,输出最大额定负载,持续工作8小时。 2)、试验后检查产品外观应无不良现象。 判定标准: 试验过程中有叫声:严重问题 试验过程中出现保护:严重问题 试验过程中有死机现象:致命问题 6.1.10老化试验 试验说明: 产品在输入额定电源电压&频率,输出加最大额定负载的条件下,置于温度为45±2℃的环境条件下(或温度为45±2℃的恒温试验箱内),持续工作168小时;试验过程中产品应无异常情况出现(如:叫声、保护装置动作等) ;试验后检测产品的介电强度和电气性能应符合本标准要求的限值。 试验方法: 1)、将产品置于温度为45±2℃的环境下。 2)、输入额定电压,输出最大额定负载,持续工作168小时。 3)、试验后检查产品外观应无不良现象。 判定标准: 试验过程中有叫声:严重问题 试验过程中出现保护:严重问题 试验过程中有死机现象:致命问题 6.1.11耐高压试验: 试验说明: 1)、将产品接入3000V 交流,通电60秒,测试两端的电流值 判定标准: 按《电源产品规格书》来判定执行。电流值<10mA ,超过标准为严重问题。 6.1.12:雷击浪涌试验: 试验说明: 按照《雷击浪涌发生器操作规程》操作。 判定标准: 按《电源产品规格书》来判定执行。超过标准为严重问题。 6.2 环境适应性检验 6.2.1 高温、低温启动试验 试验说明: 低温-10℃及高温60℃环境下恒温存储8H 后,低温试验输入不加电,达到要求时间方可加电测试;高温试验需满载工作。恢复至常温测试各电路输出正常。 注:低温试验输入不加电,达到要求时间方可加电测试;高温试验需满载工作。 试验方法: 1)、将待测产品输入、输出线接好并设置最大额定负载,放置试验箱内。 2)、产品在试验箱内达到<环境试验参数表>要求试验时间后,分别输入额定电压范围的最低、最高电压值及频率进行启动试验。 3)、启动频率为On/Off 5S/5S,启动次数参考<环境试验参数表>。 4)、试验后带载电工作,观察产品能否正常工作。 判定标准: 不启动:致命问题 启动啸叫:严重问题 启动不能带载、带载输出低、输出不稳定:严重问题 试验后的介电强度、电性检测若出现问题,按相关问题判断标准来执行。 6.2.2高温、低温储存试验 试验说明: 低温-30℃及高温60℃环境下恒温存储8H 后,进行介电强度和电气性检测,并对其外观进行检查。 试验方法: 1)、将产品放置试验箱内,输入不加电。 2)、产品放置达到<环境试验参数表>要求试验时间后,取出置于室温下恢复温度。 3)、恢复常温后进行介电强度、电气性能测试。 判定标准: 试验后的介电强度和电性检测若出现问题,按相关问题判断标准来执行。 6.2.3 高温通电老化试验: 试验说明: 高温老化房高温60℃,带纯假负载老化96小时以上 试验方法: 1)、将产品放置试验箱内,输入不加电。 2)、产品放置达到要求试验时间后,取出置于室温下恢复温度。 3)、恢复常温后进行介电强度、电气性能测试。 判定标准: 试验后的介电强度和电性检测若出现问题,按相关问题判断标准来执行。 6.2.4 低温跳变电压试验: 试验说明: 恒温箱低温0℃,带纯假负载,AC 输入 100V-120V-180V-220V-270V 电压间隔2分钟跳变测试8H 。 试验方法: 1)、将产品放置试验箱内,AC 输入 100V-120V-180V-220V-270V 电压间隔2分钟跳变。记录跳变后的相应电压值 判定标准: 按《电源产品规格书》来判定执行。超过标准为严重问题。 6.2.5 高温跳变电压试验: 试验说明: 恒温箱高温45℃,带纯假负载,AC 输入 100V-120V-180V-220V-270V 电压跳变测试8H 。 试验方法: 1)、将产品放置试验箱内,AC 输入 100V-120V-180V-220V-270V 电压间隔2分钟跳变。记录跳变后的相应电压值 判定标准: 按《电源产品规格书》来判定执行。超过标准为严重问题。 7、引用和参考文件: GB/T13722-92 《移动通信电源技术要求和测量方法》 GB4943-2001 《信息技术设备(包括电气事务设备)的安全》 IEC85 《电气绝缘分类和热评估》 GB2423-2008 《电工电子产品试验规程》 UL 1310-2008 《电源设备安全标准》 GB 13028-1991 《隔离变压器和安全隔离变压器技术要求》 UL/EN 60950 《通信技术设备安全标准》 SJ10542-1994 《抗干扰型交流稳压电源测试方法》 GB 4943.1 -2001 《信息技术设备的安全》 GB/T 14714-2008 《微小型计算机系统设备用开关电源通用规范》 GB 8898-2001 《音频、视频及类似电子设备安全要求》 《新产品GSP-电源板确认报告》 《电源产品技术规格书》 《雷击浪涌发生器操作规程》 嘉兴朗铂光电科技有限公司 电源检测流程(技术REV1) 2010年8月30日 一、 检测设备 万用表,负载仪,可变电源,高压测试仪,耐压测试仪,示波器,恒温恒湿设备等。 二、 检测环境 室内,常温,绝缘,远离干扰源,没有放电、电火花等。 三、 注意事项 人体避免接触到高压部分,测试设备接地正常,所用测试线要尽量粗、短。 四、 检测方法及步骤 1、 机种规格参数确认 项目:按产品规格书中所例项目规格要求,确认全检或抽检。 要求:按产品规格书中所例参数要求,确认合格范围。 2、 外观检测 测试目的:裸板产品检查电源外观情况是否良好,元件是否安装到位,有 无错装反装漏装现象,管脚有无氧化,封装是否与PCB 设计 相符,输入输出导线极性有无装错,导线元件有无破损等。 灌胶产品检查电源外观情况是否良好,标签位置参数是否正 确,导线有无破损等。 测试方法:目测,卡尺。 判定标准:1、电源外观良好,标签位置正确,参数对应产品规格正确, 导线无破损; 2、焊接面无锡渣、锡珠,管脚无氧化,元件安装到位,焊接 良好; 3、封装与PCB 设计相符,接触良好; 4、本体尺寸和导线尺寸都在要求范围内。 3、 电参数检测 1) 输入电压范围测试 测试目的:检验电源在要求电压输入情况下,空载和加载输出是否满足要 求。 测试方法:将电源接入可变电源,进行85VAC —265VAC 范围的调整, 分别进行输出空载和输出满载测试。 判定标准:要求机种能正常工作,根据具体机种要求,判断输出参数的误 差范围。恒流机种要求空载及满载情况下输出电流误差在正负 5%以内,恒压机种要求空载及满载情况下输出电压误差在正 负5%以内。 2) 输入电流测试 测试目的:检验电源在空载和标准负载情况下的交流输入电流。 测试方法:将电源接入可变电源,输出接电子负载仪,进行85VAC —265VAC 范围的调整,分别进行输出空载和输出满载测试,并记录输入电流。 判定标准:按输出功率计算,输入电流在要求范围内。 3)输入功率测试 测试目的:检验电源在空载和标准负载情况下的输入功率,检验电源内部功耗。 测试方法:将电源接入可变电源,输出接电子负载仪,进行85VAC —265VAC 范围的调整,分别进行输出空载和输出满载测试,并记录输入功率。 判定标准:加载输入功率在要求效率范围内,空载功率满足能源之星要求。 4)输出电压测试 测试目的:检验电源在不同环境时的输出电压情况。 测试方法:将电源接入可变电源,输出接电子负载仪,进行 85VAC —265VAC 范围的调整,分别进行输出空载和输出满载测试,并记录输出电压变化情况。 判定标准:在调整输入电压和负载的过程中,输出电压变化不能超出标准输出的正负5%。 5)输出电流测试 测试目的:检验电源在不同环境工作时的输出电流情况。 测试方法:将电源接入可变电源,输出接电子负载仪,进行85VAC —265VAC 范围的调整,分别进行输出空载和输出满载测试,并记录输出电流变化情况。 判定标准:在调整输入电压和负载的过程中,输出电流变化不能超出标准输出的正负5%。 6)效率测试 测试目的:检验电源在不同环境工作时的效率情况。 测试方法:将电源接入可变电源,输出接电子负载仪,进行90VAC 、100V 、110V 、120V 、200V 、210V 、220V 、230V 、240V 的测试,输出满载测试,并记录输入功率和输出电流和电压。 判定标准:不能超出标准效率的正负5%。 4、 高(低)温测试 测试目的:模拟电源在设备可能遇到的工作温度,检验在该温度下,是否 可以长时间正常工作。 测试方法:按产品正常输入电压测试方法,把电源放进恒温恒湿箱,温度 设置在负30度至正60度,在负30低温情况下进行启动测试, 在60度高温情况下进行老化测试。外部加电子负载仪或实际 负载,时间要求不少于120小时。 判定标准:在低温情况下能正常启动,输出参数在要求范围内。在高温情 况下工作正常,输出参数在要求范围内。高低温测试后取出产 品,放置室温中1小时后能正常启动工作。 5、 高压测试 1) 输入对输出的高压测试 测试目的:这项测试是为验证输入与输出之间可以承受的高压,即验证高 频变压器的高压性能。业界标准为AC3000V (或者是 DC4200V ,换算公式为DC=3000VACX1.4148),漏电流为 5mA ,时间约1分钟。 测试方法:在未通电的情况下,先将输入AC220V 的火线和零线短路, 再将直流输出的正负短路。把高压测试仪的正负表笔接在输 入和输出上(正负不用区分),启动高压测试仪。 判定标准:高压测试仪不报警,通过测试。 2) 输入/输出对地的高压测试 测试目的:这项测试是为测试输入输出与地之间的高压,这时的测试电压 应偏低,通常采用AC1200V 测试方法:在未通电的情况下,先将输入AC220V 的火线和零线短路, 再将直流输出的正负短路。 1)把耐压测试仪的正负表笔,一端接在已短路的220V 输入 的导线上,另一端接在输入端的地线上,这种测试称为输入 对地高压测试; 2)把耐压测试仪的正负表笔,一端接在已短路的直流输出的 导线上,另一端接在输入端的地线上,这种测试称为输出对 地高压测试。 判定标准:高压测试仪不报警,通过测试。 3)输入/输出对外壳的高压测试 测试目的:这项测试是为测试输入输出与外壳之间的绝缘程度,采用 AC3000V 测试方法:在未通电的情况下,先将输入的火线和零线短路,再将直流输 出的正负短路。 1)把耐压测试仪的正负表笔,一端接在已短路的输入的导线 上,另一端接在外壳上,这种测试称为输入对外壳高压测试; 2)把耐压测试仪的正负表笔,一端接在已短路的直流输出的 导线上,另一端接在外壳上,同上进行高压测试。 判定标准:高压测试仪不报警,通过测试。 高压测试注意事项: 1) 测试时人尽量不要接触高压测试仪的正负表笔,也不要接触任 何与高压测试仪相连的金属物体; 2) 切记要将输入短路,输出短路; 3) 如果有多路输出,则可以把所有输出全部短路,在测试输入与 输出的高压时,也可以单独测试每路输出与输入的高压; 6、 纹波测试 测试目的:检验电源的纹波是否在标称范围内。 测试方法:将电源带上满载,输出端接上一个10uF 电解电容和一个 0.47uF 的瓷介电容(用于消除探头上的干扰); 把示波器的电源线用两芯的代替,去掉接地线,设置成20MHz 开,耦合方式设置成交流耦合,探头尽量不要用接地夹,而 采用探头上的接地环; 开起示波器电源,通过调整示波器的参数,达到最佳的观察 效果。 判定标准:纹波在标称范围内。 7、 保护功能测试 1) 高温保护 测试目的:检测电源在温度过高后,是否开启保护功能,防止内部开关因 过热而损坏。 测试方法:在前面的高温老化过程中,把温度调到高于标称温度范围。一 段时间后,电源没有电压电流输出。当温度降低后,又可以自 动恢复工作,电源输出正常。 2) 过压保护 测试目的:检验电源在电网电压因某些情况高于正常范围,电源是否会自 动停止工作,达到保护的目的。 测试方法:在前面用可调电源测试的时候,把电压调到高于输入电压范围, 这个时候电源应该不工作,当电压恢复正常后,电源输出正常。 3) 输入过流保护 当输入电流超过保护范围后,保险丝是否能溶断! 4) 输出过流保护(短路保护) 测试目的:正常输出时,电源是按标称值输出电流,当负载变大,电流就 会加大。当负载大到一定的程度,超出了电源的规定范围,这 时电源将停止工作;当负载恢复到正常时,电源将恢复正常工 作(如果是主附路设计时,两路电流将会互相补偿,这样对测 试带来不变,这时可以直接将输出端短路,当短路排除后,电 源正常工作)。 测试方法:在电源正常工作时,对输出进行短路,每次三秒,共进行三次。 判定标准:重新开机后,输入输出正常。 8、 老化测试 测试目的:检验电源是否可以使设备长时间连续可靠工作。 测试方法:把电源装配到老化架中,让产品处于全功率工作状态。生产老 化时间在2-4小时。 判定标准:产品老化后进行常温测试,输入输出参数正常。 制作:___HDM___审核:_CHALM__批准:__YML___ 共 73 页 第 1 页 第 2 页 共 73 页 第 3 页 共 73 页 第 4 页 共 73 页 第 5 页 共 73 页 第 6 页 共 73 页 第 7 页 共 73 页 第 8 页 共 73 页 第 9 页 共 73 页 第 10 页 共 73 页 第 11 页 共 73 页 共 73 页 第 13 页 第 14 页 共 73 页 共 73 页 第 15 页 第 16 页 共 73 页 第 18 页 共 73 页 第 19 页 共 73 页 第 20 页 共 73 页 第 21 页 共 73 页 第 22 页 共 73 页 第 23 页 共 73 页 第 24 页 共 73 页 第 25 页 共 73 页 第 26 页 共 73 页 第 27 页 共 73 页 第 28 页 共 73 页 第 29 页 共 73 页 第 30 页 共 73 页 第 31 页 共 73 页 共 73 页 第 32 页 第 33 页 共 73 页 第 34 页 共 73 页 第 35 页 共 73 页 第 36 页 共 73 页 第 38 页 共 73 页 第 39 页 共 73 页 第 40 页 共 73 页 第 41 页 共 73 页 第 43 页 共 73 页 第 44 页 共 73 页 第 45 页 共 73 页 第 46 页 共 73 页 第 47 页 共 73 页 第 48 页 共 73 页 第 49 页 共 73 页 第 50 页 共 73 页 第 51 页 共 73 页 第 52 页 共 73 页 第 53 页 共 73 页 第 55 页 共 73 页 共 73 页 第 56 页 第 57 页 共 73 页 第 58 页 共 73 页 第 59 页 共 73 页 第 60 页 共 73 页 第 61 页 共 73 页 第 62 页 共 73 页 第 63 页 共 73 页 第 64 页 共 73 页 第 65 页 共 73 页 第 66 页 共 73 页 第 67 页 共 73 页 第 68 页 共 73 页 开关电源的测试 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: ?AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) ?DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) ?DC-AC:如车用转换器(12V,115/230V) 、通信交换机振铃信号电源 ?AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源 (亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有供应器实际工作时之各项特性 许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: ?输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) (Line Regulation) ?电源调整率 ?负载调整率(Load Regulation) (Conmine Regulation) ?综合调整率 ?输出纹波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ?输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ?动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ?电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ?起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 常规功能(Functions)测试 A. 输出电压调整: 当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围 第 69 页 共 73 页 源)。 ?一个均方根值交流电压表来测量输入电源电压,众多的数字功率计能精确计量V A W PF。 ?一个精密直流电压表,具备至少高于待测物调整率十倍以上,一般应用5位以上高精度数字表。 ?连接至待测物输出的可变电子负载。 * 测试步骤如下:于待测电源供应器以正常输入电压及负载状况下热机稳定 后,分别于低输入电压(Min),正常输入电压(Normal),及高输入电压(Max)下测量并记录其输出电压值。 电源调整率通常以一正常之固定负载(Nominal Load)下,由输入电压变化所造成其输出电压偏差率(deviation)的百分比,如下列公式所示: V0(max)-V0(min) / V0(normal) 电源调整率亦可用下列方式表示之:于输入电压变化下,其输出电压之偏差量须于规定之上下限范围 第 70 页 共 73 页 于逻辑电路(如TTL电路)之承受电源电压而误动作,进一步造成死机现象。 输出,其输出杂讯要求为50mV以内(此时包含电源调整率、负载调整率、动态负载等其它所有变动,其输出瞬时电压应介于4.75V至5.25V之间,才不致引起TTL逻辑电路之误动作)。在测量输出杂讯时,电子负载的PARD必须比待测之电源供应器的PARD值为低,才不会影响输出杂讯之测量。同时测量电路必须有良好的隔离处理及阻抗匹配,为避免导线上产生不必要的干扰、振铃和驻波,一般都采用双同轴电缆并以50Ω于其端点上,并使用差动式量测方法(可避免地回路之杂讯电流),来获得正确的测量结果,日本计测KEISOKU GEIKEN 的PARD 测试仪具备此种功能。 F. 输入功率与效率: 电源供应器的输入功率之定义为以下之公式: True Power = Pav(watt) = V1 Ai dt = Vrms x Arms x Power Factor 即为对一周期内其输入电压与电流乘积之积分值,需注意的是Watt?VrmsArms而是Watt=VrmsArmsxP.F.,其中P.F.为功率因素(Power Factor),通常电源供应器的功率因素在0.6,0.7左右,而大功率之电源供应器具备功率因素校正器者,其功率因素通常大于0.95,当输入电流波形与电压波形完全相同时,功率因素为1,并依其不相同之程度,其功率因素为1,0之间。 电源供应器的效率之定义为: ΣVout x lout / True Power (watts) 即为输出直流功率之总和与输入功率之比值。通常个人电脑用电源供应器之效率为65%,80%左右。效率提供对电源供应器正确工作的验证,若效率超过规定范围,即表示设计或零件材料上有问题,效率太低时会导致散热增加而影响其使用寿命。 由于近年来对于环保及能源消耗愈来愈重视,如电脑能源之星「Energy Star」对开关电源之要求:于交流输入功率为30Wrms时,其效率需为60%以上(即此时直流输出功率必须高于18W);又对于ATX架构开关电源于直流失能(D C Disable)状态其输入功率应不大于5W。因此交流功率测试仪表需要既精确又范围宽广,才能合乎此项测试之需求。 G. 动态负载或暂态负载 一个定电压输出的电源,于设计中具备反馈控制回路,能够将其输出电压连续不断地维持稳定的输出电压。由于实际上反馈控制回路有一定的频宽,因此限制 了电源供应器对负载电流变化时的反应。若控制回路输入与输出之相移于增益(Unity Gain)为1时,超过180度,则电源供应器之输出便会呈现不稳定、失控或振荡之现象。实际上,电源供应器工作时的负载电流也是动态变化的,而不是始终维持不变(例如硬盘、软驱、CPU或RAM动作等),因此动态负载测试对电源供应器而言是极为重要的。可编程序电子负载可用来模拟电源供应器实际工作时最恶劣的负载情况,如负载电流迅速上升、下降之斜率、周期等,若电源供应器在恶劣负载状况下,仍能够维持稳定的输出电压不产生过高激(Overshoot)或过低(Undershoot)情形,否则会导致电源之输出电压超过负载组件(如TTL电路其输出瞬时电压应介于4.75V至5.25V之间,才不致引起TTL逻辑电路之误动作)之承受电源电压而误动作,进一步造成死机现象。 H. 电源良好/失效时间(Power Good、Power Fail或Pok) 电源良好信号,简称PGS(Power Good Signal或Pok High),是电源送往电脑系统的信号,当其输出电压稳定后,通知电脑系统,以便做开机程序之 C 而电源失效信号(Power Fail或Pok Low)是电源供应器表示其输出电压尚未达到或下降超过于一正常工作之情况。 以上通常由一「PGS」或「Pok」信号之逻辑改变来表示,逻辑为「1或High」时,表示为电源良好(Power Good),而逻辑为「0或Low」时,表示为电源失效(Power Fail),请叁考图5之时序图: 共 73 页 第 71 页 电源的电源良好(Power Good)时间为从其输出电压稳定时起到PGS信号由0变为1的时间,一般值为100ms到2000ms之间。 电源的电源失效(Power Fail)时间为从PGS信号由由1变为0的时间起到其输出电压低于稳压范围的时间,一般值为1ms以上。日本计测KEISOKU GEIKEN 的电子负载可直接测量电源良好与电源失效时间,并可设定上下限,做为是否合格的判别。 I. 启动时间(Set-Up Time)与保持时间(Hold-Up Time) 启动时间为电源供应器从输入接上电源起到其输出电压上升到稳压范围内为止的时间,以一输出为5V的电源供应器为例,启动时间为从电源开机起到输出电压达到4.75V为止的时间。 保持时间为电源供应器从输入切断电源起到其输出电压下降到稳压范围外为止的时间,以一输出为5V的电源供应器为例,保持时间为从关机起到输出电压低于4.75V为止的时间,一般值为17ms或20ms以上,以避免电力公司供电中于少了半周或一周之状况下而受影响。 启动时间与保持时间的时序如图6所示。 I. 其它 ?Power Up delay:+5/3.3V 的上升时间(由10%上升到90%电压之时间) ?Remote ON/OFF Control:遥控「开」或「关」之控制 ?Fan Speed Control/Monitor:散热风扇之转速「控制」及「监视」 二、保护动作(Protections)测试: ?过电压保护(OVP, Over Voltage Protection) ?短路保护(Short) ?过电流保护(OCP, Over Current Protection) ?过功率保护(OPP, Over Power Protection) 保护功能测试 A. 过电压保护(OVP)测试 当电源供应器的输出电压超过其最大的限定电压时,会将其输出关闭(Shutdown)以避免损坏负载之电路组件,称为过电压保护。过电压保护测试系用来验证电源供应器当出现上述异常状况时(当电源供应器内部之回授控制电路或零件损坏时,有可能产生异常之输出高电压),能否正确地反应。 过电压保护功能对于一些对电压敏感的负载特别重要,如CPU、记忆体、逻辑电路等,因为这些贵重组件若因工作电压太高,超过其额定值时,会导致永久性的损坏,因而 损失惨重。电源供应器于过电压情形发生时,其输出电压波形如图7所示。 B. 短路保护测试 当电源供应器的输出短路时,则电源供应器应该限制其输出电流或关闭其输出,以避免损坏。短路保护测试是验证当输出短路时,可能是配线连接错误,或使 ,电源供应器能否正确地反应。 用电源之组件或零组件故障短路所致, C. 过电流保护OCP测试 当电源供应器的输出电流超过额定时,则电源供应器应该限制其输出电流或关闭其输出,以避免负载电流过大而损坏。又若电源供应器之内部零件损坏而造成较正常大的负载电流时,则电源供应器也应该关闭或限制其输出,以避免损坏或发生危险。过电流保护测试是验证当上述任一种状况发生时,电源供应器能否正确地反应。 第 72 页 共 73 页 D. 过功保护测试, ,当电源的输出功率,可为单一输出或多组输出,超过额定时,则电源应该限制其输出功率或关闭其输出,以避免负载功率过大而损坏或发生危险。又若电源内部零件损坏而造成较正常大的负载功率时,则电源也应该关闭或限制其输出,以避免损坏。,过功率保护测试是验证当上述任一种状况发生时,电源能否正确地反应。,本项测试通常包含两组或数组输出功率之功率限制保护,因此较上述单一输出之保护测试, 、 、 等,稍具变化。 , 三、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,工作温度须于安全规格内。 ?机壳接地:需于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 四、异常测试:散热风扇停转、电压选择开关设定错误 五、电磁兼容(Electromagnetic Compliance)测试: 电源供应器需符合CISPR 22、CLASS B之传导与幅射的4dB馀裕度,电源供应器需在以下三种负载状况下测试: 每个输出为空载、每个输出为50%负载、每个输出为100%负载。 ?传导干扰/免疫:经由电源线之传导性干扰/免疫 ?幅射干扰/免疫:经由磁场之幅射性干扰/免疫 六、 可靠性(Reliability)测试: 老化寿命测试:高温(约50-60度)及长时间(约8-24小时)满载测试。 七、其它测试: (人或物体经由直接接触或间隔放电引起) ?ESD:Electrostatic Discharge静电放电 在2-15KV之ESD脉波下, 待测物之每个表面区域应执行连续20次的静电放电测试,电源供应器之输出需继续工作而不会产生突波(Glitch) 或中断(Interrupt),直接ESD接触时不应造成过激(Overshoot)或欠激(Undershoot) 之超过稳压范围的状况、及过电压保护(OVP)、过电流保护(OCP)等。另外,于ESD放电电压在高达25KV下,应不致造成组件故障(Failure)。 ?EFT:Electrical Fast Transient or burst一串切换杂讯经由电源线或I/O线路之传 导性干扰(由供电或建筑物内引起)。 ?Surge:经由电源线之高能量暂态杂讯干扰(电灯之闪动引起)。 ?VD/I:Dips and Interrupts电源电压下降或中断(电力分配系统之故障或失误所引起,例如供电过载或空气开关跳动所引起) ?Inrush: 开机输入冲击电流,开关电源对供电系统的影响。 第 73 页 共 73 页范文三:开关电源检测规范
范文四:开关电源检测流程
范文五:开关电源检测标准