開關(guān)電源測(cè)試規(guī)范和開關(guān)電源測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

開關(guān)電源測(cè)試規(guī)范和開關(guān)電源測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)第一部分：電源指標(biāo)的概念、定義一.描述輸入電壓影響輸出電壓的幾個(gè)指標(biāo)形式.絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：A.絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時(shí)，穩(wěn)壓電源輸出直流變化量4U0與輸入電網(wǎng)變化量△Ui之比。即：K=△U0/△UiB.相對(duì)穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時(shí)，穩(wěn)壓器輸出直流電壓Uo的相對(duì)變化量^Uo與輸出電網(wǎng)Ui的相對(duì)變化量^Ui之比。即：S=△Uo/Uo/△Ui/Ui.電網(wǎng)調(diào)整率：它表示輸入電網(wǎng)電壓由額定值變化±10%時(shí)，穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對(duì)變化量，有時(shí)也以絕對(duì)值表示。.電壓穩(wěn)定度：負(fù)載電流保持為額定范圍內(nèi)的任何值，輸入電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓相對(duì)變化△Uo/Uo（百分值），稱為穩(wěn)壓器的電壓穩(wěn)定度。二.負(fù)載對(duì)輸出電壓影響的幾種指標(biāo)形式.負(fù)載調(diào)整率（也稱電流調(diào)整率）：在額定電網(wǎng)電壓下，負(fù)載電流從零變化到最大時(shí)，輸出電壓的最大相對(duì)變化量，常用百分?jǐn)?shù)表示，有時(shí)也用絕對(duì)變化量表示。.輸出電阻（也稱等效內(nèi)阻或內(nèi)阻）：在額定電網(wǎng)電壓下，由于負(fù)載電流變化AIL引起輸出電壓變化^Uo,則輸出電阻為：Ro=|△Uo/△IL|歐三.紋波電壓的幾個(gè)指標(biāo)形式.最大紋波電壓：在額定輸出電壓和負(fù)載電流下，輸出電壓的紋波（包括噪聲）的絕對(duì)值的大小，通常以峰峰值或有效值表示。.紋波系數(shù)y（%）：在額定負(fù)載電流下，輸出紋波電壓的有效值Urms與輸出直流電壓Uo之比，即：y="Urms"/Uox100%.紋波電壓抑制比：在規(guī)定的紋波頻率（例如50Hz）下，輸出電壓中的紋波電壓Ui~與輸出電壓中的紋波電壓Uo~之比，即：紋波電壓抑制比=Ui~/Uo~。這里聲明一下：噪聲不同于紋波。紋波是出現(xiàn)在輸出端子間的一種與輸入頻率和開關(guān)頻率同步的成分，用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的0.5%以下；噪聲是出現(xiàn)在輸出端子間的紋波以外的一種高頻成分，也用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的1%左右。紋波噪聲是二者的合成，用峰-峰(peaktopeak)值表示，一般在輸出電壓的2%以下。.沖擊電流：指輸入電壓按規(guī)定時(shí)間間隔接通或斷開時(shí)，輸入電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前所通過的最大瞬間電流。一般是20A——30A。.過流保護(hù)：是一種電源負(fù)載保護(hù)功能，以避免發(fā)生包括輸出端子上的短路在內(nèi)的過負(fù)載輸出電流對(duì)電源和負(fù)載的損壞。過流的給定值一般是額定電流的110%——130%。.過壓保護(hù)：是一種對(duì)端子間過大電壓進(jìn)行負(fù)載保護(hù)的功能。一般規(guī)定為輸出電壓的130%——150%。七.輸出欠壓保護(hù)：當(dāng)輸出電壓在標(biāo)準(zhǔn)值以下時(shí)，檢測(cè)輸出電壓下降或?yàn)楸Ｗo(hù)負(fù)載及防止誤操作而停止電源并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，多為輸出電壓的80%——30%左右。.過熱保護(hù)：在電源內(nèi)部發(fā)生異常或因使用不當(dāng)而使電源溫升超標(biāo)時(shí)停止電源的工作并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。.溫度漂移和溫度系數(shù)：溫度漂移：環(huán)境溫度的變化影響元器件的參數(shù)的變化，從而引起穩(wěn)壓器輸出電壓變化。常用溫度系數(shù)表示溫度漂移的大小。絕對(duì)溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓值的變化^UoT,單位是V/℃或毫伏每攝氏度。相對(duì)溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓相對(duì)變化△UoT/Uo,單位是V/℃。十.漂移：穩(wěn)壓器在輸入電壓、負(fù)載電流和環(huán)境溫度保持一定的情況下，元件參數(shù)的穩(wěn)定性也會(huì)造成輸出電壓的變化，慢變化叫漂移，快變化叫噪聲，介于兩者之間叫起伏。表示漂移的方法有兩種：.在指定的時(shí)間內(nèi)輸出電壓值的變化^Uot。.在指定時(shí)間內(nèi)輸出電壓的相對(duì)變化^Uot/Uo?？疾炱频臅r(shí)間可以定為1分鐘、10分鐘、1小時(shí)、8小時(shí)或更長。只在精度較高的穩(wěn)壓器中，才有溫度系數(shù)和溫漂兩項(xiàng)指標(biāo)。十^一.響應(yīng)時(shí)間：是指負(fù)載電流突然變化時(shí)，穩(wěn)壓器的輸出電壓從開始變化到達(dá)新的穩(wěn)定值的一段調(diào)整時(shí)間。在直流穩(wěn)壓器中，則是用在矩形波負(fù)載電流時(shí)的輸出電壓波形來表示這個(gè)特性，稱為過度特性。十二.失真：這是交流穩(wěn)壓器特有的。是指輸出波形不是正弦波形，產(chǎn)生波形畸變，稱為畸變。十三.噪聲：按30Hz——18KHz的可聽頻率規(guī)定，這對(duì)開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換頻率不成問題，但對(duì)帶風(fēng)扇的電源要根據(jù)需要加以規(guī)定。十四.輸入噪聲：為使開關(guān)電源工作保持正常狀態(tài)，要根據(jù)額定輸入條件，按由允許輸入外并疊加于工業(yè)用頻率的脈沖狀電壓（0——peak）制定輸入噪聲指標(biāo)。一般外加脈沖寬度為100——800us,外加電壓1000V。十五.浪涌：這是在輸入電壓以1分鐘以上的間隔按規(guī)定次數(shù)加一種浪涌電壓，以避免發(fā)生絕緣破壞、閃絡(luò)、電弧等異?，F(xiàn)象。通信設(shè)備等規(guī)定的數(shù)值為數(shù)千伏，一般為1200V。十六.靜電噪聲：指在額定輸入條件下，外加到電源框體的任意部分時(shí)，全輸出電路能保持正常工作狀態(tài)的一種重復(fù)脈沖狀的靜電。一般保證5——10KV以內(nèi)。十七.穩(wěn)定度：允許使用條件下，輸出電壓最大相對(duì)變化^Uo/Uo。十八.電氣安全要求（GB4943-90）：1.電源結(jié)構(gòu)的安全要求：1）空間要求：UL、CSA、VDE安全規(guī)范強(qiáng)調(diào)了在帶電部分之間和帶電部分與非帶電金屬部分之間的表面、空間的距離要求。UL、CSA要求：極間電壓大于等于250VAC的高壓導(dǎo)體之間，以及高壓導(dǎo)體與非帶電金屬部分之間（這里不包括導(dǎo)線間），無論在表面間還是在空間，均應(yīng)有0.1英寸的距離；VDE要求交流線之間有3mm的徐變或2mm的凈空隙；IEC要求：交流線間有3mm的凈空間隙及在交流線與接地導(dǎo)體間的4mm的凈空間隙。另外，VDE、IEC要求在電源的輸出和輸入之間，至少有8mm的空間間距。2）電介質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法（打高壓：輸入與輸出、輸入和地、輸入AC兩級(jí)之間）。3）漏電流測(cè)量:漏電流是流經(jīng)輸入側(cè)地線的電流，在開關(guān)電源中主要是通過靜噪濾波器的旁路電容器泄露電流。UL、CSA均要求暴露的不帶電的金屬部分均應(yīng)與大地相接，漏電流測(cè)量是通過將這些部分與大地之間接一個(gè)1.5K歐的電阻，其漏電流應(yīng)該不大于5毫安。VDE允許：用1.5K歐的電阻與150np電容并接。并施加1.06倍額定使用電壓，對(duì)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，漏電流應(yīng)不大于3.5毫安。一般是1毫安左右。4）絕緣電阻測(cè)試：VDE要求：輸入和低電壓輸出電路之間應(yīng)有7M歐的電阻，在可接觸到的金屬部分和輸入之間，應(yīng)有2M歐的電阻或加500V直流電壓持續(xù)1分鐘。5）印制電路板要求：要求是UL認(rèn)證的94V-2材料或比此更好的材料。2.對(duì)電源變壓器結(jié)構(gòu)的安全要求：1）變壓器的絕緣：變壓器的繞組使用的銅線應(yīng)為漆包線，其他金屬部分應(yīng)涂有瓷、漆等絕緣物質(zhì)。2）變壓器的介電強(qiáng)度：在實(shí)驗(yàn)中不應(yīng)出現(xiàn)絕緣層破裂和飛弧現(xiàn)象。3）變壓器的絕緣電阻：變壓器繞組間的絕緣電阻至少為10M歐，在繞組與磁心、骨架、屏蔽層間施加500伏直流電壓，持續(xù)1分鐘，不應(yīng)出現(xiàn)擊穿、飛弧現(xiàn)象。4）變壓器濕度電阻：變壓器必須在放置于潮濕的環(huán)境之后，立即進(jìn)行絕緣電阻和介電強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，并滿足要求。潮濕環(huán)境一般是：相對(duì)濕度為92%（公差為2%），溫度穩(wěn)定在20到30攝氏度之間，誤差允許1%，需在內(nèi)放置至少48小時(shí)之后，立即進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。此時(shí)變壓器的本身溫度不應(yīng)該較進(jìn)入潮濕環(huán)境之前測(cè)試高出4攝氏度。5）VDE關(guān)于變壓器溫度特性的要求。6）UL、CSA關(guān)于變壓器溫度特性的要求。注：IEC InternationalElectrotechnicalCommissionVDE VerbandesDeutcherElectrotechnicerUL Underwriter'sLaboratoriesCSA CanadianStandardsAssociationFCC FederalCommunicationsCommission十九.無線電騷擾（按照GB9254-1998測(cè)試）.電源端子騷擾電壓限值。.輻射騷擾限值。二十.環(huán)境實(shí)驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)是將產(chǎn)品或材料暴露到自然或人工環(huán)境中，從而對(duì)它們?cè)趯?shí)際上可能遇到的貯存、運(yùn)輸和使用條件下的性能作出評(píng)價(jià)。⑴低溫⑵高溫⑶恒定濕熱⑷交變濕熱⑸沖撞（沖擊和碰撞）⑹振動(dòng)⑺恒加速⑻貯存⑼長霉⑽腐蝕大氣（例如鹽霧）（11）砂塵?空氣壓力（高壓或低壓）?溫度變化?可燃性（15）密封?水?輻射（太陽或核）?錫焊?接端強(qiáng)度?噪聲：微打65dB二十一.電磁兼容性試驗(yàn)電磁兼容性試驗(yàn)（electromagneticcompatibilityEMC）：是指設(shè)備或系統(tǒng)在共同的電磁環(huán)境中能正常工作且不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁干擾的能力。電磁干擾波一般有兩種傳播途徑，要按各個(gè)途徑進(jìn)行評(píng)價(jià)。一種是以波長的頻帶向電源線傳播，給發(fā)射區(qū)以干擾的途徑，一般在30MHz以下。這種波長的頻率在附屬于電子設(shè)備的電源線的長度范圍內(nèi)還不滿1個(gè)波長，其輻射到空間的量也很少，由此可掌握發(fā)生于電源線上的電壓，進(jìn)而可充分評(píng)估干擾的大小，這種噪聲叫做傳導(dǎo)噪聲。當(dāng)頻率達(dá)到30MHz以上，波長也會(huì)隨之變短。這時(shí)如果只對(duì)發(fā)生于電源線的噪聲源電壓進(jìn)行評(píng)價(jià)，就與實(shí)際干擾不符。因此，采用了通過直接測(cè)定傳播到空間的干擾波評(píng)價(jià)噪聲大小的方法，該噪聲就叫做輻射噪聲。測(cè)定輻射噪聲的方法有上述按電場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)傳播空間的干擾波進(jìn)行直接測(cè)定的方法和測(cè)定泄露到電源線上的功率的方法。電磁兼容性試驗(yàn)包括以下試驗(yàn)：①磁場(chǎng)敏感度：（抗擾性）設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)暴露在電磁輻射下的不希望有的響應(yīng)程度。敏感度電平越小，敏感性越高，抗擾性越差。固定頻率、峰峰值的磁場(chǎng)。②靜電放電敏感度：具有不同靜電電位的物體相互靠近或直接接觸引起的電荷轉(zhuǎn)移。300PF電容充電到-15000V,通過500歐電阻放電。可超差，但放完后要正常。數(shù)據(jù)傳遞、儲(chǔ)存，不能丟。③電源瞬態(tài)敏感度：包括尖峰信號(hào)敏感度（0.5us10us2倍）、電壓瞬態(tài)敏感度（10%-30%,30S恢復(fù)）、頻率瞬態(tài)敏感度（5%-10%,30S恢復(fù)）。④輻射敏感度：對(duì)造成設(shè)備降級(jí)的輻射干擾場(chǎng)的度量。（14K-1GHZ,電場(chǎng)強(qiáng)度為1V/M）⑤傳導(dǎo)敏感度:當(dāng)引起設(shè)備不希望有的響應(yīng)或造成其性能降級(jí)時(shí)，對(duì)在電源、控制或信號(hào)線上的干擾信號(hào)或電壓的度量。（30Hz-50KHz3V，50KHz-400MHz1V）⑥非工作狀態(tài)磁場(chǎng)干擾：包裝箱4.6m磁通密度小于0.525Ut，0.9m0.525Ut。⑦工作狀態(tài)磁場(chǎng)干擾：上、下、左、右交流磁通密度小于0.5mT。⑧傳導(dǎo)干擾：沿著導(dǎo)體傳播的干擾。10KHz-30MHz60（48）dBuV。⑨輻射干擾：通過空間以電磁波形式傳播的電磁干擾。10KHz-1000MHz30屏蔽室60（54）uV/m。第二部分測(cè)試方法一.耐電壓（HI.POT,ELECTRICSTRENGTH,DIELECTRICVOLTAGEWITHSTAND）KV定義：于指定的端子間，例如：I/P-O/P,I/P-FG,O/P-FG間，可耐交流之有效值，漏電流一般可容許10毫安，時(shí)間1分鐘。測(cè)試條件：Ta：25攝氏度；RH：室內(nèi)濕度。測(cè)試回路：說明：耐壓測(cè)試主要為防止電氣破壞，經(jīng)由輸入串入之高壓，影響使用者安全。測(cè)試時(shí)電壓必須由0V開始調(diào)升，并于1分鐘內(nèi)調(diào)至最高點(diǎn)。放電時(shí)必須注意測(cè)試器之Timer設(shè)定，于OFF前將電壓調(diào)回0V。安規(guī)認(rèn)證測(cè)試時(shí)，變壓器需另行加測(cè)，室內(nèi)，溫度25攝氏度，RH：95攝氏度，48HR,后測(cè)試變壓器初/次級(jí)與初級(jí)/CORE。生產(chǎn)線測(cè)試時(shí)間為1秒鐘。.紋波噪聲（漣波雜訊電壓）（Ripple&Noise）%,mv定義：直流輸出電壓上重疊之交流電壓成份最大值（P-P）或有效值。測(cè)試條件：I/P：NominalO/P:FullLoadTa：25℃測(cè)試回路：測(cè)試波形：說明：示波器之GND線愈短愈好，測(cè)試線得遠(yuǎn)離PUS。使用1:1之Probe。Scope之BW一般設(shè)定于20MHz，但是對(duì)于目前的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品測(cè)試紋波噪聲最好將BW設(shè)為最大。Noise與使用儀器，環(huán)境差異極大，因此測(cè)試必須表明測(cè)試地點(diǎn)。測(cè)試紋波噪聲以不超過原規(guī)格值+1%Vo。.漏電流(泄漏電流)(LeakageCurrent)mA定義：輸入一機(jī)殼間流通之電流(機(jī)殼必須為接大地時(shí))。測(cè)試條件：I/P：Vinmax.x1.06(TUV)/60HzVinmax.(UL1012)/60HzO/P：NoLoad/FullLoadTa：25℃測(cè)試回路：說明：L,N均需測(cè)。UL1012R值為1K5。TUVR值為2K/0。15uF。漏電流規(guī)格TUV：3.5mA,UL1012：5mA。.溫度測(cè)試(TemperatureTest)定義：溫度測(cè)試指PSU于正常工作下，其零件或Case溫度不得超出其材質(zhì)規(guī)格或規(guī)格定值。測(cè)試條件：I/P：NominalO/P：FullLoadTa：25℃測(cè)試方法：將ThermoCoupler(TYPEK)穩(wěn)固的固定于量測(cè)的物體上(速干、Tape或焊接方式)。ThermoCoupler于末端絞三圈后焊成一球狀測(cè)試。我們一般用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)量。測(cè)試零件：熱源及易受熱源影響部分，例如：輸入端子、Fuse、輸入電容、輸入電感、濾波電容、橋整、熱敏、突波吸收器、輸出電容、輸出電容、輸出電感、變壓器、鐵芯、繞線、散熱片、大功率半導(dǎo)體、Case、熱源零件下之P.C.B.……。零件溫度限制：零件上有標(biāo)示溫度者，以標(biāo)示之溫度為基準(zhǔn)。其他未標(biāo)示溫度之零件，溫度不超過P.C.B.之耐溫。電感顯示個(gè)別申請(qǐng)安規(guī)者，溫升限制65℃Max（UL1012），75℃Max（TUV）。.輸入電壓調(diào)節(jié)率（LineRegulation）,%定義：輸入電壓在額定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓之變化率。Vmax-VnorLineRegulation(+)= VnorVnor-VminLineRegulation(-)= VnorVmax-VminLineRegulation= VnorVnoC輸入電壓為常態(tài)值，輸出為滿載時(shí)之輸出電壓。Vmax：輸入電壓變化時(shí)之最高輸出電壓。Vmin：輸入電壓變化時(shí)之最低輸出電壓。2測(cè)試條件：I/P：Min./Nominal/MaxO/P：FullLoadTa：25℃5.3測(cè)試回路：4說明：LineRegulation亦可直接Vmax-Vnor與Vmin-Vnor之士最大值以mV表示，再配合Tolerance%表示。六.負(fù)載調(diào)節(jié)率（LoadRegulation）%定義：輸出電流于額定范圍內(nèi)變化（靜態(tài)）時(shí)，輸出電壓之變化率。|Vminl-Vcent|LineRegulation(+)= x100%Vcent|Vcent-VfL|LineRegulation(-)= x100%Vcent|VminL-VfL|LineRegulation(%)= x100%VcentVmilL：最小負(fù)載時(shí)之輸出電壓VfL：滿載時(shí)之輸出電壓Vcent：半載時(shí)之輸出電壓測(cè)試條件：I/P：NominalO/P：Min./Half/FullLoadTa：25℃測(cè)試回路：LoadRegula