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开关电源作为一种高频电能转换装置在研发过程中需要进行大量的器件测试与功能验证,日韩在线深耕电源行业多年,为开关电源的实验室研发提供准确可靠的测试方案。 资料下载
功率器件测试
电源功能特性测试
电源可靠性测试

功率器件测试

开关损耗测试

开关电路中的大部分损耗都来自MOSFET等开关器件,因此对器件的开关损耗进行精准测试以及效率分析是十分必要的。使用ZDS示波器的开关损耗测试功能,可在MOSFET的开关瞬间,自动计算出导通过程损耗、关闭过程损耗和导通损耗,实现快捷高效的开关损耗测试,方便工程师对开关电路的性能进行分析。

SOA

开关器件在过压或过流的工作状态下会导致功耗大增,甚至器件损坏、爆炸。因此我们通常使用SOA安全工作区验证MOS管的工作特性。使用ZDS示波器标配的SOA功能,即可快速绘制开关器件的SOA安全工作区,此外还支持连续测试、触碰停止、导通电阻设定等专业测试功能。

时序测试

随着电子元器件工作速度的提升,系统时序容限越来越小,时序测试逐渐成为产品研发过程中必不可少的一环。相较传统的多台示波器级联+高压差分探头的测试方法,ZDL6000可实现16通道100M采样率同步隔离测量,搭配无源探头最高可测1000V,为开关机时序、驱动时序、特高压IGBT升压模块时序等在不同工况下的多路同步时序测试带来全新测试体验。

PWM占空比测试

开关电源的输出电压通常是由占空比控制的,因此需要测试驱动信号的占空比、对PWM占空比特性进行分析,评估控制特性,占空比损失,死区时间等。

开关管漏极峰值电压电流

使用示波器测试额定负载、额定输入电压,输出瞬间的MOS管漏极峰值电压电流,判断MOS管是否能承受电流且不损坏,且恢复正常后能正常工作。

浪涌测试

通常在给负载通电的一瞬间会产生大电流,电流过大会对设备的正常工作造成影响。利用PSA可编程交流电源可模拟输出启动相位在0°、90°和270°时的电压情况,同时使用示波器即可对输入冲击电流和开关管的冲击电流进行测试。

电源功能特性测试

效率测试

转换效率是电源最重要的技术指标之一,PA功率分析仪最高可配备七通道功率板卡,搭配效率公式自定义功能,可同时对整机效率与局部效率同时测试。

谐波测试

过量谐波会对电网造成污染,因此必须对电源这类非线性负载进行谐波测试。PA8000在IEC谐波模式下可按照IEC61000-4-7、IEC61000-3-2标准执行谐波测量,利用锁相环倍频同步采样,最高可实现500次的谐波测量。 充分满足逆变器输出电压电流的直流分量、THD值、IEC谐波、间谐波、高次谐波的测试需求。

三相平衡度

三相不平衡会引发线路损耗上升、用电设备工作异常等危害,是衡量电能质量的重要指标。测试中可利用PSA可编程交流电源模拟额定工况与极限工况下的发电情况,并利用PA功率分析仪的向量功能绘制电压的向量关系,并计算出接线组的负序分量、负序不平衡度等参数。

待机功耗测试

IEC62301、能源之星、SPECpower等国际标准都对电器设备的待机功耗进行了规定,因此对电源的待机功耗测试不可或缺。在输出空载状态下,使用PSA可编程交流电源调整输入电压从最小允许值到最大允许值,利用PA功率计即可快速测算出待机功耗。PA310功率计最低可测0.01W,充分满足小功率测试需求。

输出纹波

输出纹波主要指电源输出直流中的交流成分,一些设备对这些纹波非常敏感,所以必须对电源输出的纹波进行测量。ZDS示波器电源分析-输出纹波功能可以自动测量并显示纹波峰峰值、频率等信息。

调整率测试

输入电压调整率指输入电压发生变化时稳压电源输出电压的相对变化;输出负载调整率指负载电流发生变化时输出电压的变化情况。使用示波器搭配高压差分探头与电流探头即可同步捕捉输入电压或输出电流变化时电源调整率的情况。

环路测试

ZDS3000/4000系列示波器内嵌环路测试功能,可以自动绘制增益、相位随频率变化的伯德图,分析系统的增益余量与相位余量,进而分析电路的稳定性。环路测试在示波器上的实现,不仅避免了大幅降低了环路测试设备的购买成本,还具备波形暂存、一键导出报表等高效功能。

电压维持时间

电压维持时间指在额定负载、额定输入电压情况下,开关电源关机瞬间,输出电压保持的时间。使用ZDS示波器即可轻松捕捉电源掉电瞬间,配合光标及缩放功能即可准确测量电压维持时间。

电源可靠性测试

保护功能

为应对在实际使用中可能发生的异常情况,电源通常具备多种保护功能,如过电流保护、输出过电压保护、输入过/欠压保护、过温保护、错相、缺相保护等。PSA系列可编程交流电源集成电压波动与谐波合成功能,可以轻松模拟正常或异常工况,搭配PA功率分析仪可以实现保护功能的有效验证。

寿命测试

电源设备往往需要在复杂工况下长时间的工作,这对器件的寿命和可靠性提出了很高的要求。ZDL6000最高支持2TB固态硬盘,最大时基可调整为50day/div,极限情况下可持续记录500天波形数据,非常适合对开关器件的工作寿命进行测试。

元件温升测试

设备中关键部位的温度异常会导致设备性能下降甚至损坏。因此温升测试是产品研发过程中必不可少的一项。使用ZDL6000可以灵活组合电压采集卡、16通道卡、温度采集卡等多种板卡同步测量。例如在温升测试中就可以装配100M卡与温度卡,同步测试器件工作电压、电流以及关键部位的温升情况。

抗冲击能力

电源在动态工作条件下会对电路可靠性提出更高要求,因此需要反复通断电以及变化负载来测试器件的抗冲击能力。使用示波器或示波记录仪可以对冲击电流信号进行高速测量,精准分析电路抗冲击能力。