效率是某些電源最關(guān)鍵的標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在了解如何進(jìn)行符合監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)的正確效率測量比以往任何時候都重要。在這篇文章中，將展示如何正確連接和測量 AC/DC 電源效率。
合適的測試條件：
效率測量的好壞取決于建立它們的連接。為了使效率測量盡可能準(zhǔn)確，第一步是確保沒有不必要的設(shè)備/電路連接到電路板上，例如示波器連接器或效率測量測試本身不需要的其他儀表。如果存在無法移除的連接耗電，則需要在測量或計算中注明其功耗，不可忽略。這在低負(fù)載和待機電源中至關(guān)重要，在這種情況下，任何外部連接都會對效率測量產(chǎn)生更大的影響。下一步是放置探頭進(jìn)行測量。一種選擇是將探頭盡可能靠近輸出，例如在輸出電容器上，如圖 1 所示。但是，如果電源具有固定電纜，您應(yīng)該從固定電纜的末端而不是直接從輸出測量。以這種方式連接可確保正確的開爾文連接并提供高精度測量。
圖 1：用于效率測量的連接圖
現(xiàn)在讓我們轉(zhuǎn)到 AC/DC 轉(zhuǎn)換器效率測量的輸入端。需要專用的功率計，因為在輸出側(cè)使用的兩個萬用表設(shè)置對于輸入而言不準(zhǔn)確，因為萬用表不會像功率計那樣考慮諧波含量。與輸出類似，您的目標(biāo)仍然是將測量探針盡可能靠近電路板的輸入。輸入和輸出連接如圖 2 所示，并與圖 1 的配色方案相匹配。
圖 2：用于效率測量的探頭連接
正確的測試程序：
聯(lián)邦法規(guī)第 10 篇電子法典概述了進(jìn)行電源效率測量的正確方法，并將在其他資源中進(jìn)行鏈接。以下是執(zhí)行準(zhǔn)確效率測量的步驟：
- 打開具有高線電壓（歐洲為 230AC/50Hz 或美國為 115AC/60Hz）和 100% 負(fù)載的交流電源。讓被測設(shè)備運行至少 30 分鐘，以確保電路板已預(yù)熱并穩(wěn)定進(jìn)行測量。
- 如果交流輸入功率與觀察到的最大功率值的偏差/漂移不超過 5%，則被測單元被認(rèn)為是穩(wěn)定的。
- 如果五分鐘后交流輸入電源不穩(wěn)定，請繼續(xù)以五分鐘為周期監(jiān)測輸入電源，直到讀數(shù)穩(wěn)定。
- 如果經(jīng)過多次等待后輸入功率不穩(wěn)定，請遵循國際電工委員會 (IEC) 62301標(biāo)準(zhǔn)測試程序，該程序規(guī)定測量平均功率，或從平均能量測量中得出功率。
- 在初始預(yù)熱期之后，在 100% 負(fù)載下進(jìn)行第一次測量。在評估電源的穩(wěn)定性之前，使用交流功率計監(jiān)測輸入功率 5 分鐘。
- 其余負(fù)載條件依次為 75%、50%、25%、10% 和 0% 負(fù)載。您只需要 30 分鐘的預(yù)熱時間，因此這些后續(xù)測量只需至少 5 分鐘即可變得足夠穩(wěn)定以記錄測量結(jié)果。
測試過程如下所示：
- 在滿載、230VAC/50Hz 或 115VAC/60Hz 下預(yù)熱被測設(shè)備 30 分鐘。
- 評估裝置的穩(wěn)定性，如果穩(wěn)定則進(jìn)行測量。
- 如果不穩(wěn)定，繼續(xù)監(jiān)測輸出直到穩(wěn)定。
- 將負(fù)載降至 75%；監(jiān)測五分鐘以評估穩(wěn)定性，然后進(jìn)行測量。
- 將負(fù)載降至 50%；監(jiān)測五分鐘以評估穩(wěn)定性，然后進(jìn)行測量。
- 將負(fù)載降至 25%；監(jiān)測五分鐘以評估穩(wěn)定性，然后進(jìn)行測量。
- 將負(fù)載降至 10%；監(jiān)測五分鐘以評估穩(wěn)定性，然后進(jìn)行測量。
- 將負(fù)載降至 0%；監(jiān)測五分鐘以評估穩(wěn)定性，然后進(jìn)行測量。
圖 3 用流程圖概括了測試程序。
圖 3 效率測量程序
結(jié)論：
工程師可以通過多種方式測試事物。隨著該行業(yè)不斷推動電源效率越來越高，掌握一致的測試環(huán)境和程序是什么樣的非常重要。