關(guān)于AC-DC電源模塊測試教程的詳細(xì)說明

一、?AC-DC電源模塊典型應(yīng)用電路

*備注：我司產(chǎn)品內(nèi)部EMC相關(guān)電路，用戶無需在外設(shè)額外增加器件，應(yīng)用簡單。

二、AC-DC電源模塊基本測試方法

基本性能測試

測試儀器-參考：輸入電壓范圍足夠大的交流可調(diào)穩(wěn)壓電源，電流表A（精度在0.001A），電壓表V（精度在0.001V），負(fù)載阻值計算；

01?測試模塊的最大功率

設(shè)：以AM21-6W05V模塊為例，已知模塊的最大輸出功率是6W，輸出電壓5V，計算出R(負(fù)載)阻值；

*以上是模塊的最大持續(xù)輸出功率，不得超過標(biāo)稱最大值，否則會造成模塊永久性損壞！

02?10%輕負(fù)載測試

03?為保證測試的準(zhǔn)確性請務(wù)必遵守以下4點注意事項：

鏈接饋線：應(yīng)選擇線損越小越好，直徑為1mm多股銅線最佳，以免造成過大壓降。當(dāng)負(fù)載電流較大時，應(yīng)縮短輸出引腳與各負(fù)載間的距離，增加連接導(dǎo)線截面積來減小過大的壓降。

在測量時建議采用單通道探頭直接測量法測量輸出，避免輸入輸出共地和外界干擾產(chǎn)生的測量誤差。（具體參見“紋波和噪聲”）

測試時確保前級的供電電源限流點設(shè)置合理，在負(fù)載10%-100%之間，為保證有準(zhǔn)確的電壓和紋波，輸出容性負(fù)載不能大于技術(shù)手冊規(guī)定值。

具體技術(shù)參數(shù)請參考產(chǎn)品對應(yīng)的技術(shù)手冊。

04?電壓模塊的基本參數(shù)測試

連接好電源模塊就可以進(jìn)行模塊的性能的測試和判定，確認(rèn)模塊的性能參數(shù)是否符合要求。

05?測試模塊輸出電壓精度

以模塊AM21-6W05V為例：

模塊輸出設(shè)定電壓為Voutnom=5V額定負(fù)載為4.166Ω，實測輸出電壓Vout=5.028V

輸出電壓精度=

06?線性電壓調(diào)整率

以模塊AM21-6W05V為例，額定負(fù)載為1200mA，Vouth=5.028V，Voutnl=5.0V，Voutnom=5.01V，線性電壓調(diào)整率=

?

?

07?負(fù)載調(diào)整率

08?轉(zhuǎn)換效率

以模塊DM21-5W1205V為例，實測參數(shù)：Vin=220V,Iin=0.036A，Vout=5V，Io=1200mA效率

09?紋波噪聲

紋波和噪聲是疊加在直流輸出上的周期性和隨機(jī)性交流成分，它也影響著輸出精度，一般對紋波和噪聲采用峰-峰值計量(mVP-P)。

第一步，先將示波器帶寬設(shè)置為20MHz，可以有效防止高頻噪聲；

第二步，采用平行線測試法、雙絞線或靠測法。

10?平行線測試

*平行線測試法

備注：

1、C1：高頻陶瓷電容，一般容值為1uF；

2、C2：寬電壓輸入DM41-系列C2容值為10uF（電解電容），耐壓值高于模塊輸出電壓

2倍以上即可；

3、兩平行線銅箔帶之間的距離為2.5mm，兩平行銅箔帶的電壓降之和應(yīng)小于輸出電壓值的2%。

11?雙絞線測試

?

*雙絞線測試法

備注：雙絞線測試法，采用30cm長、#20AWG線規(guī)組成的雙絞線與被測開關(guān)電源的Vo+及Vo-連接，在Vo+與Vo-之間接上阻性負(fù)載（假負(fù)載）。在雙絞線末端接一個10μF解電容，在測量點連接時，一端接在Vo上，另一端接到地平面端。

12?示波器靠測方式

?

*示波器靠測法

由于示波器的地線夾會吸收各種高頻噪聲干擾測量結(jié)果，為了屏蔽干擾可采用靠測法測試，示波器探頭接在每路輸出端測試。實際測試紋波和噪聲會因電路和外接元件不同而有所差異。

13?降低紋波方式

特殊用戶對輸出紋波要求較高的情況下，例如圖像采集，可以通過在模塊外設(shè)增加LC濾波架構(gòu)來降低輸出紋波大小。LC元器件參考取值，電感0.47uH~4.7uH，電容10uF~100uF，根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整參數(shù)。

14?動態(tài)負(fù)載

當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)突變時，所有的電源都有一個相應(yīng)的響應(yīng)時間。在突變響應(yīng)期間內(nèi)，電源的輸出電壓會出現(xiàn)瞬間的過沖，然后回到正常輸出狀態(tài)。動態(tài)響應(yīng)是通過對過沖幅度的大小、響應(yīng)時間的長短來測量的，是電源性能的一個重要指標(biāo)。具體測量的方法是用電子負(fù)載來進(jìn)行電源負(fù)載的突變，負(fù)載設(shè)置條件為輸出負(fù)載電流為額定負(fù)載的25%-50%-25%。

50%-75%-50%，電流跳變的上升和下降斜率選：0.08-0.1A/uS，用示波器測量其輸出電壓的最大偏差和響應(yīng)時間，動態(tài)負(fù)載測試波形如下圖所示。

動態(tài)負(fù)載測試波

15?啟動時間

啟動時間為輸入開啟后輸出相對于輸入達(dá)到目標(biāo)電壓值時響應(yīng)延遲的時間。一般在額定滿負(fù)載下測得，外接濾波器（包括輸入輸出電容）均會大大延遲啟動的時間，實際設(shè)計要與紋波噪聲要求權(quán)衡考慮。具體的產(chǎn)品及應(yīng)用疑問請咨詢技術(shù)人員。下圖為啟動時間測試波形。

16?隔離絕緣特性測試

?耐壓測試方法：按照耐壓的測試標(biāo)準(zhǔn)，將耐壓值從0V開始慢慢往上調(diào)，將耐壓值調(diào)至設(shè)定的最高耐壓并在最高耐壓值維持一分鐘時間。

?絕緣強(qiáng)度：在輸入輸出間加隔離電壓（直流或交流的峰值）測試1分鐘。

17?電源模塊外殼溫升測試

測試外殼溫升可以用熱成像儀或是熱電偶測試，由于發(fā)射率對紅外熱成像儀測量的結(jié)果有影響，從而會導(dǎo)致測量結(jié)果存在一定的偏差，一般推薦用熱電偶測試。如環(huán)境溫度Ta=25℃，實際用熱電偶測的電源模塊的外殼溫度Tc=50℃，那么模塊的溫升是：

△T=Tc-Ta=50-25=25℃。其中Tc—殼溫，Ta—環(huán)境溫度，△T—溫升。

相同環(huán)境條件下，塑料外殼比金屬外殼安全等級更高，絕緣特性強(qiáng)。使用環(huán)境，因無自然通風(fēng)，建議將電源模塊與溫度敏感元器件盡量遠(yuǎn)離或是隔離為兩個空間。

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