电源效率测量方法秘籍

1、电源效率测量方法秘籍本文将向大家介绍测量开关电源转换效率的两种不同方法。第一种方法使用一个瓦特表和两个万用表；第二种方法介绍在没有瓦特表的情况下如何进行测量，但不够精确。所需设备在本课程中中，您将将用到以以下设备备：1. 一个个可程控控交流电电源供应应器或一一个自耦耦变压器器2. 一个个电子负负载3. 一个个瓦特表表和两个个数字万万用表（其其中最好好有一个个高精度度数字万万用表，用用来测量量电流）或或者四个个数字万万用表（其其中，一一个为真真有效值值、高精精度万用用表，用用来测量量输入电电流；一一个为高高精度万万用表，用用来测量量输出电电流）注释：在使使用万用用表时，您您需要根根据要测测量的电

2、电压和电电流值将将万用表表设置在在合适的的量程内内，这一一点非常常重要。直流输出功功率仅等等于电压压与电流流的乘积积，只需需两个万万用表即即可测量量出大小小。我们们将用一一个高精精度万用用表来测测量输出出到负载载的电流流，用一一个标准准万用表表来测量量电源的的输出电电压。由由于交流流系统中中电压与与电流之之间存在在相位角角，因此此不能简简单地将将RMSS 输入入电压与与RMSS 输入入电流相相乘来计计算输入入功率。只只有电源源消耗的的有功功功率(PP)才是是必须考考虑的。而而返回到到电源的的无功功功率Q，则则不应考考虑进来来。瓦特表的优优点是可可以准确确测量输输入功率率，原因因在于它它能自动动

3、校正功功率因数数。如果果没有瓦瓦特表，则则可使用用两个万万用表来来测量输输入电压压和电流流。但这这种替代代性方法法与使用用瓦特表表相比，测测量结果果的准确确性不高高，并且且还需要要对待测测电源进进行断路路。直接将电压压表跨接接到电路路板输出出端，并并与电子子负载连连接。测测量输出出端电压压时，会会不计与与负载相相连的电电缆上的的压降。在在有些应应用中，比比如手机机充电器器或笔记记本电脑脑适配器器中，必必须计算算电缆中中的损耗耗，此时时需要从从负载测测量输出出电压。然然后将高高精度电电流表与与负载串串联，测测量输出出电流交流接通注注意事项项如果使用的的器件采采用开/关控制制方案，在在检测输输入电

4、压压下快速速装上电电源，使使输出达达到满载载，这时时就可以以测量出出最差情情况下的的效率。不不过，在在大容量量电容充充电时，装装上电源源会产生生非常大大的浪涌涌电流。如如果输入入电流表表设置为为低量程程，这会会导致其其中的保保险丝熔熔断。针对不同 SMPPS控制制方案的的建议交交流接通通程序如果采用四四个万用用表的方方法，在在低输入入电压和和最高负负载下快快速装上上电源后后，首先先应测量量电源的的浪涌电电流。然然后查阅阅万用表表的数据据手册，确确认它是是否能够够在高输输入电压压下承载载如此高高的峰值值电流。对对于所有有其它控控制方案案，接通通方法将将不会影影响效率率的测量量，建议议在检测测时缓

5、慢慢调高交交流电压压，以便便限制浪浪涌电流流。瓦特表方法法将瓦特表连连接到电电源输入入端，将将显示屏屏设置为为平均模模式，以以便获得得较稳定定的读数数。接通通交流输输入电压压，将它它缓慢调调高到所所需的检检测电压压。将您您电源的的负载增增加到满满载。然然后关断断电源，将将它重新新快速装装回，继继续完成成测量。在在本演示示中，电电源输出出端仪表表的测量量结果为为4.997 伏伏和4.0055 安。电电子负载载的电压压读数为为4.448 伏伏。这是是由于输输出电缆缆和万用用表电压压检测元元件上出出现了4490 mV 的压降降，从而而突现了了测量电电源输出出端电压压的重要要性。因因此，输输出功率率

6、= 4.997 VV 4.0055 A = 119.990 瓦瓦。瓦特特表读数数显示输输入功率率为255.766 瓦。因因此，电电源效率率 = 19.90 瓦/225.776 瓦瓦 = 77.3%。万用表方法法使用万用表表时，可可以在二二极管整整流器级级将交流流电转换换为直流流电之后后来测量量输入功功率，从从而避开开功率因因数的影影响。为为提高测测量准确确性，必必须将直直流总线线级之前前的元件件中的损损耗计算算在内。二二极管整整流桥通通常是输输入级中中损耗最最大的元元件，因因为在最最差情况况下每个个二极管管中的压压降可达达到0.9伏。对对于阻抗抗或压降降非常大大且可测测量的其其它元件件，使用用

7、这种方方法也可可以计算算出其损损耗大小小。连接万用表表断开整流桥桥与大容容量电容容C2 之间的的直流总总线。断断开大容容量电容容后面的的直流总总线后，需需要用万万用表来来测量电电源的高高频开关关电流，而而万用表表无法对对此进行行准确测测量。然然后，焊焊接两条条可用来来连接万万用表和和电路的的导线。连连接一个个真有效效值、高高精度万万用表组组，测量量断路上上的电流流。使用用另一个个万用表表组测量量电压，将将它分别别连接到到直流正正极和大大容量电电容的负负极。测试程序打开交流电电源供应应器，缓缓慢将电电压调高高到所需需的检测测电压。将将电源的的负载增增加到满满载。将将输入电电流表设设置到最最高电流

8、流量程。然然后切断断交流输输入电压压，重新新快速装装上电源源。在本本演示中中，电源源仍提供供4.997 伏伏电压，44.0008 安安电流和和19.92 瓦输出出功率。在在输入端端，直流流总线电电压为1151.6 伏伏，输入入电流为为0.1166 安。输输入功率率计算如如下：交交流输入入损耗现现在，必必须将整整流桥的的功率损损耗计算算在内：功率损耗估估计值 = 最最差情况况下的二二极管总总压降 输入电电流= 1.88 V 0.1166 A= 0.2299 W因此，总输输入功率率 = 25.16556 WW + 0.2299 W= 25.46 W采用这种测测量方法法，可计计算得出出电源效效率：=

9、 788.2%与使用瓦特特表测量量计算得得出的777.33%相比比，我们们可以看看出，用用四个万万用表进进行测量量，最后后的误差差为0.9%。提高准确度度我们可以通通过调整整输入功功率来提提高这种种测量方方法的准准确度，在在计算时时，除二二极管整整流桥的的损耗外外，还应应将其他他输入级级元件，如如浪涌限限制器、共共模扼流流圈和数数字万用用表的电电流检测测元件的的损耗包包括在内内。要计计算这些些损耗，需需要测量量各元件件在正常常工作情情况下的的压降，然然后用该该压降值值乘以测测得的输输入电流流。将这这些损耗耗计算在在内，将将会增大大总输入入功率并并降低计计算得出出的效率率。不过，用这这种方法法测

10、得的的结果始始终不会会像用瓦瓦特表测测量输入入功率一一样准确确。测量量一系列列输入及及输出值值，确定定损耗原原因电源源效率与与输入电电压和输输出负载载有关。评评估电源源时，通通常需要要在几个个不同的的输入电电压水平平下测量量效率，以以便更好好地判断断出电路路中的损损耗究竟竟在何处处。把得得出的结结果绘制制在图表表中，说说明满载载条件下下效率与与输入电电压的关关系。导通损耗对对效率的的影响 开关损损耗对效效率的影影响低输入电压压下效率率下降，这这通常是是由于电电路中的的阻性元元件产生生的导通通损耗造造成的。这这些损耗耗之所以以会在低低输入电电压下增增加，是是因为需需要较高高的电流流来维持持相同的的输出功功率。而而高输入入电