开关电源负载测试经验分享——这篇三分钟小文章着实令人“心动”

开关电源，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。开关电源利用的切换晶体管多半是在全开模式及全闭模式之间切换，这两个模式都有低耗散的特点，切换之间的转换会有较高的耗散，但时间很短，所以开关电源比较节省能源，产生废热较少。开关电源的高转换效率是其一大优点，而开关电源工作频率高，也可以使用小尺寸、轻重量的变压器，开关电源重量也会比较轻。开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明等领域。

交流电源线

开关电源的负载能力一向是其重要指标之一，而开关电源负载的动态响应能力又该怎样测试呢？下面小课堂就来谈谈这个问题。

负载稳定的开关电源

1、负载动态响应

测试说明：

输入和输出电压均为额定值，输出负载在额定值的25%-50%-25%和50%-75%-50%之间变化。当恢复时间小于或等于200us时，输出电压的超调量小于输出电压设定值的±5%。当恢复时间大于200us时，输出电压的超调量小于或等于输出电压整定值的负载调整率（即不应超过输出电压整定值的±0.5%）。注：恢复时间是指直流输出电压变化到电压稳定精度大于或等于不超过电压稳定精度时的时间。具体要求见规范和企业标准。

测试方法：输入电压为额定电压，输出设置在屋顶上。电子负载恒流模式用于设置输出负载的跳变（跳变时间为5ms，如果模块在5ms内不能恢复到稳态，则需要延长跳变时间，使模块达到稳态。TR和TF按1a对应的20us设置，如100A模块，负载从25A跳到50a，TR和TF的变化约为500us）。对于某些高功率模块，可采用并联方式。例如，可以使用50%的固定负载，用电子负载可以实现0-25%的跳跃。用示波器测量输出电压的变化。（注：测试时示波器采用交流耦合方式，触发方式可为自动或正常，时间为毫秒级，可快速捕捉波形。）

判定标准：符合测试说明，合格，否则不合格。

3、输出外特性

测试说明：测试模块在额定输入电压和浮充状态下的输出外特性曲线（输出电压/输出电流曲线）。

测试方法：将输入电压调整为额定电压，将输出电压调整为浮充电压，输出负载调整为空载，不断增加负载（步长可根据不同模块不同而有所不同，小容量模块的步长可以稍小），记录每个输出下模块的输出电流和输出电压负载，并在模块输出限流负载后继续增加，记录模块的输出电压和电流，直到模块输出小于10V，测试完成后，绘制模块输出电压与电流的关系曲线，即输出外特性曲线（为了保证测试的准确性，需要15个以上的测试点）。

判定标准：符合测试说明为合格，否则为不合格。

2、缺相及相不平衡试验（仅对三相输入电源有效）

测试说明：当电网任一相断开时，模块应能停机或保护、显示缺相并报警；缺相恢复后，模块应能自动恢复。当三相电网发生相不平衡时，当相不平衡电压达到规范或企业标准是，模块应能关闭保护并显示报警；相不平衡恢复后，模块应能自动恢复。具体要求见规范及企业标准。

测试方法：模块采用三相交流电源供电。三相电压源调整到额定输入电压，模块为额定输出电压和额定输出电流（如果交流电源电源不能承载满负荷，则可相应降低部分负载）。分别实现了缺相保护、恢复功能和测试模块缺相保护功能。调整三相电压源为额定输入电压，模块为额定输出电压和额定输出电流，分别调节一相电压逐渐降低（其余两相为额定输出电压，测量两GA三相电压），直至模块停机保护，并通过相应的报警，当相电压逐渐升高时，模块能自动恢复。

插头连接器

上面就是小课堂今天分享的，关于开关电源负载动态响应等测试经验。在民熔小课堂的分享之后，大家应该都有一定的深入了解。但开关电源的领域是很大的，受而大家如果在使用开关电源遇到其他问题，或者想了解其他电气产品的资料和技巧，可以关注小课堂后续的精彩分享。