1、功率因素和效率測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 的功率因素POWER FACTOR, 效率EFFICIENCY(規格依客戶要求設計).
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數字式電壓表;
(4). AC POWER METER / 功率表;
三. 測試條件:
四、測試方法:
(1). 依規格設定測試條件: 直流開關電源輸入電壓, 頻率和輸出負載.
(2). 從POWER METER 讀取Pin and PF 值, 并讀取輸出電壓, 計算Pout.
(3). 功率因素=PIN / (Vin*Iin), 效率=Pout / Pin*100%；
五. 測試回路圖:
2.能效測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 能效值是否滿足相應的各國能效等級標準要求(規格依各國標準要求定義).
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). AC POWER METER / 功率表;
三. 測試條件:
(1). 直流開關電源輸入電壓條件為115Vac/60Hz和230Vac/50Hz與220Vac/50Hz/60Hz條件.
(2). 輸出負載條件為空載、1/4 max. load、2/4 max. load、3/4 max. load、max. load五種負載條件.
四、測試方法:
(1).在測試前將產品在在其標稱輸出負載條件下預熱30分鐘.
(2). 按負載由大到小順序分別記錄115Vac/60Hz與230Vac/50Hz直流開關電源輸入時的直流開關電源輸入功率(Pin),直流開關電源輸入電流(Iin),輸出電壓(Vo), 功率因素(PF)，然后計算各條件負載的效率.
(3). 在空載時僅需記錄直流開關電源輸入功率(Pin)與直流開關電源輸入電流(Iin).
(4).計算115Vac/60Hz與230Vac/50Hz時的四種負載的平均效率,該值為能效的效率值
五、標準定義:
CEC / 美國EPA / 澳大利亞及新西蘭的能效規格值標準(IV等級)；
(1). IV等級效率的規格是: 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). 直流開關電源輸入空載功率的規格是:1).0<Po≤250W, Pin≤0.5W;
(3). Po為銘牌標示的額定輸出電壓與額定輸出電流的乘積;
(4) .實際測試的平均效率值和直流開關電源輸入空載功率值需同時滿足規格要求才可符合標準要求.
六、計算方法舉例：
(1).12V/1A的能效效率=(0.09*ln12+0.5 )*100%= (0.09*2.4849+0.5)*100%=72.36%;
(2). 直流開關電源輸入功率≤ 0.5W;
3. 直流開關電源輸入電流測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 之直流開關電源輸入電流有效值INPUT CURRENT(規格依客戶要求設計).
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). AC POWER METER / 功率表;
三. 測試條件:
四、測試方法:
(1). 依規格設定測試條件: 直流開關電源輸入電壓, 頻率和輸出負載;
(2). 從功率計中記錄AC INPUT 電流值;
4.浪涌電流測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 直流開關電源輸入浪涌電流INRUSH CURRENT, 是否符合SPEC.要求.
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). OSCILLOSCOPE / 示波器;
三. 測試條件:
(1).依SPEC. 所要求(通常定義直流開關電源輸入電壓為100-240Vac/50-60Hz).
四、測試方法:
(1). 依SPEC. 要求設定好直流開關電源輸入電壓, 頻率, 將待測品輸出負載設定在MAX. LOAD.
(2). SCOPE CH2 接CURRENT PROBE, 用以量測INRUSH CURRENT, CH1設定在DC Mode, VOLTS/DIV 設定視情況而定, CH1
作為SCOPE 之TRIGGER SOURCE, TRIGGER SLOPE 設定為"+", TIME/DIV 以5mS 為較佳, TRIGGER MODE 設定為"NORMAL".
(3). CH1 則接到AC 直流開關電源輸入電壓.
(4). 以上設定完成后POWER ON, 找出TRIGGER 動作電流值(AT 90o 或270o POWER ON).
五、注意事項:
(1). 冷開機(COLD-START): 需在低(常)溫環境下且BULK Cap.電荷須放盡, 以及熱敏電阻亦處于常溫下, 然后僅能第一次開機,
若需第二次開機須再待電荷放盡才可再開機測試.
(2). OSCILLOSCOPE 需使用隔離變壓器.
六、測試回路圖:
5. 電壓調整率測試
一、目的:
測試S.M.P.S. OUTPUT LOAD 一定而AC LINE 變動時, 其輸出電壓跟隨變動之穩定性(常規定義≤1%).
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數字式電壓表;
三. 測試條件:
四、測試方法:
(1). 依規格設定測試負載LOAD 條件.
(2). 調整直流開關電源輸入電壓AC LINE 和頻率FREQUENCY 值.
(3). 記錄待測品輸出電壓值是否在規格內.
(4). Line reg.=(輸出電壓的最大值(Vmax.)-輸出電壓的最小值(Vmin.))/Vrate volt.*100%.
五. 注意事項:
(1). 測試前先將待測品熱機, 待其輸出電壓穩定后再進行測試.
(2). 電壓調整率值是輸出負載不變,直流開關電源輸入電壓變動時計算的值.
6.負載調整率測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 在AC LINE 一定而OUTPUT LOAD 變動時, 其輸出電壓跟隨變動之穩定性(常規定義≤±5%).
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). DIGITAL VOLTAGE METER (DVM) / 數字式電壓表;
三. 測試條件:
四、測試方法:
(1). 依規格設定測試直流開關電源輸入電壓AC LINE 和頻率FREQUENCY 值.
(2). 調整輸出負載LOAD 值
(3). 記錄待測品輸出電壓值是否在規格內.
(4). Load reg.=(輸出電壓的最大/小值(Vmax/min.)-輸出電壓的額定值(Vrate))/Vrate volt.*100%.
五. 注意事項:
(1). 測試前先將待測品熱機, 待其輸出電壓穩定后再進行測試;
(2). 負載調整率值是直流開關電源輸入電壓不變,輸出負載變動時計算的值.
7. 直流開關電源輸入緩慢變動測試
一、目的:
驗證當直流開關電源輸入電壓偏低情形發生時, 待測品需能自我保護, 且不能有損壞現象;
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3). AC POWER METER / 功率表;
三. 測試條件:
(1). 依SPEC. 要求: 設定直流開關電源輸入電壓為90Vac 或180Vac 和輸出負載Max. load;
四、測試方法:
(1). 將待測品與直流開關電源輸入直流開關電源和電子負載連接好, 且設定好直流開關電源輸入電壓和輸出負載;
(2). 逐步調降直流開關電源輸入電壓, 每次3 Vac/每分鐘.
(3). 記錄電壓值(包括直流開關電源輸入電壓和輸出電壓), 直到待測品自動當機為止.
(4). 設定好直流開關電源輸入電壓為0Vac,逐步調升直流開關電源輸入電壓, 每次3 Vac/每分鐘,
直到待測品輸出電壓達到正常規格為止,記錄電壓啟動時輸出電壓和直流開關電源輸入電壓值.
五、注意事項:
(1). 待測品在正常操作情況下不應有任何不穩動作發生, 以及失效情形;
(2). 產品當機和啟動時的直流開關電源輸入電壓需小于直流開關電源輸入電壓范圍下限值.
8. 紋波及噪聲測試
一、目的:
測試S.M.P.S. 直流輸出電壓之紋波RIPPLE 及噪聲NOISE(規格定義常規為≤輸出電壓的1%);
二. 使用儀器設備:
(1). AC SOURCE / 交流直流開關電源;
(2). ELECTRONIC LOAD / 電子負載;
(3) OSCILLOSCOPE / 示波器;
(4) TEMP. CHAMBER / 溫控室;
三. 測試條件:
各種LINE 和LOAD 條件及溫度條件, 各種直流開關電源輸入電壓& 輸出負載(Min.-MAX. LOAD).
四、測試方法:
(1). 按測試回路接好各測試儀器,設備,以及待測品,測試直流開關電源在各種LINE 和LOAD,及溫度條件之RIPPLE &NOISE(下圖為一典型輸出RIPPLE & NOISE A: RIPPLE+NOISE; B: RIPPLE; C: NOISE
五、注意事項:
(1). 測試前先將待測輸出并聯SPEC. 規定的濾波電容, (通常為10uF/47uF電解電容;或鉭電容及0.1uF陶瓷電容) 頻寬限制依SPEC. 而定(通常為20MHz).
(2). 應避免示波器探頭本身干擾所產生的雜訊.
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