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文档简介
-.z......资料...测试规华为电气规编码:TS-S060300004版本:V1.0:生效日期:页数:65HD48100-3电源模块测试规拟制:____吴方涛_________日期:______汤衷_________日期:规化审查:_______________日期:_____________________________日期:__________更改信息登记表规名称:通信电源模块测试规规编码:版本更改原因更改说明更改人更改时间目录1.目的52.适用围53.专用术语54.引用/参考标准55.测试根本原则及判定准则65.1测试根本原则65.2技术指标说明65.3不合格测试工程分类原则65.3.1A类问题〔致命问题〕75.3.2B类问题〔严重问题〕75.3.3C类问题〔一般问题〕75.3.4D类问题〔讨论问题〕75.3.5E类问题〔已解决问题〕75.4产品判定准则76.测试仪器、测试工具、测试环境76.1测试仪器76.2测试工具86.3测试环境87.测试工程、测试说明、测试方法、判定标准87.1根本指标测试87.1.1输入电压围和过欠压点8负载效应9源效应〔电压调整率〕9稳压精度10输出电压围和输出过欠压10启动冲击电流11开关机过冲幅度11负载动态响应127.1.9杂音电压以及音响噪声测试12缺相和相不平衡测试13输出外特性曲线测试14效率和功率因数曲线测试14模块设置精度测试14模块监控测温精度测试15模块监控电压和监控电流测量精度测试15限流精度测试15风扇调速以及风扇故障测试16限流及短路性能测试16启动时间测试17温度系数测试17输入掉电特性18反复开关机测试18负载突变特性18重要元器件温升测试19均流性能测试207.2温度以及环境试验20低温工作试验20高温工作试验21低温贮存试验21高温存储试验22恒定湿热试验22上下温循环试验227.3电磁兼容性〔EMC〕测试237.3.1静电放电抗扰性试验〔ESD〕237.3.2快速瞬变电脉冲群抗扰性试验〔EFT〕237.3.3冲击抗扰性试验〔雷击试验〕24噪声抗扰性试验24电流谐波测试25传导干扰测试25辐射干扰测试267.3.8输入电压暂降、中断、缓变测试26辐射电磁场27工频磁场抗扰性试验27对射频感应的传导干扰测试28电压起伏和闪烁限制287.4平安测试28绝缘强度和绝缘电阻287.4.2ABNORMALTEST297.4.3漏电流测试29电源端口电容放电测试29安规地测试307.5极限测试30模块输出电流极限测试30温度极限测试.30环境湿度极限测试31静态高压输入317.6可靠性试32输出短路32输入反复开关机327.6.3输入低压点循环33输入瞬态高压33输入电压跌落及输出动态负载34高压空载,低压限流态运行试验34电解电容寿命估算35振动实验35冲击试验〔半正弦〕357.6.10电网特殊波形试验36有源PFC性能测试36纹波电流测试36瞬变特性测试377.7电源白盒测试37辅助电源测试37驱动电路分析及测试38功率器件应力测试39磁性元件测试427.7.5PFC性能测试447.7.6DC/DC反响环测试467.7.7均流性能测试477.7.8其它测试488.其它说明489.附录表格481.目的规HD48100-3电源模块的测试,包括测试工程、测试条件、测试目的、测试方法及判定标准。规HD48100-3电源模块测试的根本原则、不合格问题分类与判定标准;规测试工程用表。2.适用围适用于华为电气股份开发部开发的HD48100-3电源模块。3.专用术语〔1〕EMC:电磁兼容性〔2〕EFT/B:快速瞬变电脉冲群〔3〕ESD:静电放电〔4〕IEC:国际电工电子委员会〔5〕EUT:被测设备〔6〕EMI:电磁干扰4.引用/参考标准IEC1000—3—2Limitsforharmoniccurrentemissons(equipmentsinputcurrent<16Aperphase)CISPR22:LimitsandmethodsofmeasurementsofradiointerferencecharacteristicsofinformationtechnologyequipmentIEC1000—4电磁兼容性试验和测量技术GB4943—1995信息技术设备〔包括电气事务设备〕的平安YD/T731-94通信用高频开关整流器电工电子产品环境试验国家标准汇编通信用高频开关电源设备进网质量认证检验实施细则华为电气股份企业标准通信行业标准YD/T983-199810通信电源设备电磁兼容性限值及测试方法11华为电气技术通信电源模块测试规V1.012华为电气技术电源模块极限和可靠性测试规13华为电气技术电源模块白盒测试规5.测试根本原则及判定准则5.1测试根本原则以标准〔IEC1000、国标、部标、企标〕、测试规、设计规书为依据,以测试数据为准绳,站在用户的角度对HD48100-3电源模块进展测试,尽可能将模块缺陷暴露在单板测试阶段。测试工作不受工程组态度与思路及其它干扰测试过程因素的影响,独立按测试流程进展。设计问题应在单板测试阶段予以解决,整机测试争取一轮通过。中试测试着重测试产品的批量生产能力。样品测试中,只有因测试问题比拟严重,已影响样机测试工作的正常进展,才允许修改;其余情况下,测试问题只能在第二次样机上进展修改,并记录。5.2技术指标说明*指标界定部标为最低标准,当企标优于部标、国标或国际标准时,以企标为准;未做特殊说明的指标以设计说明书、工程任务书及相关标准中界定的指标为产品必须具备的根本指标。*牵引指标遵照“以测试技术牵引开发技术〞的原则,向国际标准靠拢,以推动公司产品同国际接轨。5.3不合格测试工程分类原则5.3.1A类问题〔致命问题〕*威胁用户人身或财产平安的所有工程;*引起模块不能正常工作或性能严重劣化的所有工程;5.3.2B类问题〔严重问题〕*技术指标未到达企标或设计规书的要求,但不影响用户使用的工程;*各种情形下〔如瞬态〕可能导致模块损坏的工程;*单模块符合指标要求,但对于系统调试有重大影响的工程;*抗扰性指标未到达企标或设计规书的工程;5.3.3C类问题〔一般问题〕*不影响模块性能的工程;5.3.4D类问题〔讨论问题〕*研究性测试未合格项;*测试规中未明确界定的工程;*对于测试工程不合格项测试人员与开发人员有分歧的工程;*测试中发现的问题对于用户的影响不能确认的;5.3.5E类问题〔已解决问题〕*测试过程中已解决的不影响测试正常进展的问题;5.4产品判定准则〔1〕初样有热、绝缘等致命问题不合格,其它电气性能指标有问题只要找到解决方法,合格;否则不合格。〔2〕正样测试阶段,不更改PCB板,非关键元器件替换测试通过,合格;否则不合格。〔3〕中试阶段不允许任何更改,测试通过,合格;否则不合格。6.测试仪器、测试工具、测试环境6.1测试仪器序号仪器仪表备注名称参考型号1单相ACSOURCEPCR4000L交直流两用,交流时可模拟电网谐波、尖峰等2三相ACSOURCECHROMA65903三相调压器TSGCJ-200-500V/23A,20KVA4直流稳压电源PAN-110-100-110V/10A5直流稳压电源PAN-55-200-55V/20A6电子负载PLZ1003W1.5-120V/0-200A,1000W7电子负载PLZ1003WH5-500V/0-50A,1000W8电阻箱200A/48V9电阻箱25A/220V10模拟示波器SS-7810100MHZ11数字示波器TDS340,410,420,510,75412万用表FLUKE45FLUKE8713绝缘耐压测试仪TOS505114绝缘电阻表ZC42A-315杂音计QZY1116频谱分析仪HP8591E17*-Y记录仪YOKOGAWA*-YRECOR18功率分析仪PM300019温度记录仪DR130DR230可同测量多点温度20温箱模拟温湿环境21EMI测试仪ESH2-Z5ESHS10根据IEC-1000-4对EUT进展EMC测试22静电枪NSG43523浪涌发生器NSG205024EFT/B发生器NSG202525噪声发生器INS-4350K26电流枪AM503B6.2测试工具测试部所有仪器6.3测试环境测试实验室、环境实验室、EMC实验室7.测试工程、测试说明、测试方法、判定标准7.1根本指标测试7.1.1输入电压围和过欠压点测试说明:输入在300Vac~480Vac时,输出电压为浮充53.5V或均充56.5V,在全负载围开机,模块应能起机;当交流输入线电压到达485±5Vac时,模块应关机,保护指示灯亮;当输入电压降低到正常值围后,模块自动恢复正常工作,回差电压为5~15Vac;当交流输入电压降低到290±5Vac时,模块应关机,保护指示灯亮,当输入电压升高到正常围时,模块自动恢复工作,回差电压为15±5Vac。测试方法:采用纯洁电压源〔ACSOURCE〕,设定输出电压为浮充电压或均充电压,调节交流输入电压,当电压值到达输入电压下限值300V时,在全负载围应能起动并正常工作。在输入电压上限值480V在全负载围应能起动并正常工作。输出为浮充电压下限43.2V,空载,调节交流输入电压,使其逐步升高,直到模块输入过压报警关机,记录此电压值为过压保护点;再调节交流输入电压,使其逐步降低,直到模块重新开机正常工作,记录此值为交流输入过压恢复点。输出电压为均充电压上限57.6V,电流为100A,调节交流输入电压,使其逐步降低,直到模块输出欠压报警关机,记录此电压值为欠压保护点;再调节交流输入电压,逐步升高输入电压,直到模块重新开机正常工作,记录此值为交流输入欠压恢复点。判定标准:符合测试说明,合格;否则,则判为不合格。负载效应测试说明:输入为额定电压,因变换负载引起的输出电压波动不超过输出电压整定值的±0.5%。测试方法:输入电压为额定值,输出电流在0---100%变化,记录空载时的输出电压V1,负载50%的输出电压V0,负载100%时的输出电压V2。计算取〔V0-V1〕/V0×100%,〔V2-V0〕/V0×100%中较大值。因模块有较宽的输出电压围,测试负载效应时,应取输出电压为浮充下限43.2V,浮充上限56.2V,均充上限57.6V三个点进展测试。判定标准:符合测试说明,则合格;否则,不合格。源效应〔电压调整率〕测试说明:额定负载的情况下,输入电压变化时引起输出电压的波动;要求电压调整率不超过±0.1%。测试方法:调节输出电流,使模块满载输出;记录额定输入时的输出电压V0,300Vac输入电压时的输出电压V1,480Vac输入电压时的输出电压V2。计算取〔V2-V0〕/V0×100%,〔V0-V1〕/V0×100%中较大者。.因模块有较宽的输出电压围,测试源效应时,应取输出电压为浮充下限43.2V,浮充上限56.2V,均充上限57.6V三个点进展测试。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。稳压精度测试说明:输入在300Vac到480Vac变化,负载电流在空载到满载围变化,稳压精度不超过±0.6%。测试方法:测量额定380Vac输入电压和半载50A时的整定电压V0,输入在最低输入电压到最高输入电压在额定值变化,负载电流在空载到满载变化时测定输出最大偏离〔相对整定值电压〕的电压值V1;计算〔V1-V0〕/V0×100%。因模块有较宽的输出电压围,测试源效应时,应取输出电压为浮充下限43.2V,浮充上限56.2V,均充上限57.6V三个点进展测试。判定标准:符合测试说明,则合格;否则,不合格。输出电压围和输出过欠压测试说明:用模块监控测试软件调节输出电压,用万用表测量输出电压的最大值和最小值。模块的输出电压应在42V~58V之间连续可调节。在额定输入电压,半载输出的情况下测量输出欠压告警点,欠压告警恢复点和输出过压点。输出过压时模块应能锁定输出。测试方法:调节输入电压为480Vac,用监控测试软件设置模块的输出电压为40V,在空载情况下,测试模块的输出电压值即为模块的最低输出电压,该值不应低于42V,在输入电压为300Vac时,用监控测试软件将模块的直流输出软件过电压保护点调节到最大值,输出电流保持在模块没有出现限流时最大值,从58V开场逐步调高模块的输出电压,直至模块出现过电压保护,测试模块的硬件过电压保护点,记录最高过电压保护点即为模块的最高输出电压。模块的最高输出电压应大于58V。在额定输入电压,半载输出的情况下,用模块监控测试软件调节模块输出电压,使输出电压逐步上升,直到模块过压保护,记录过压保护前的输出电压即为模块的直流输出过电压保护点,该值应为59.5±0.5V。输出过压时模块应能锁定输出。模块的输出过压保护点应能由监控调节,用监控测试软件调节模块的输出过电压保护点,同时测试模块的输出过电压保护点,软件设置过电压保护点应在57~59V之间。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。启动冲击电流测试说明:启动冲击电流指起机时电网对模块输入电容充电的电流,在有些情况下,由于*、Y电容造成的尖峰电流其脉宽窄〔一般小于0.5ms〕不计为冲击电流。在额定输入电压,输出电压为浮充上限值,满载输出的情况下,测量输入的启动冲击电流,对于HD48100-3模块,由于默认电压值为浮充电压,测试时,以输出为浮充电压测试亦可,但输出负载要为满载。要求输入启动冲击电流峰值≤额定输入电流有效值的150%。测试方法:在额定输入电压,输出电压为浮充值,满载输出的情况下,测量输入的启动冲击电流,利用电流探头和示波器的触发功能,测定输入的冲击电流,至少测试五次取最大的一次作为测试结果,判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。开关机过冲幅度测试说明:输入全电压围,输出为浮充电压,各种负载条件下,要求开关机过冲电压幅度≤输出整定电压值的±10%,即小于等于5.35V。测试方法:变换输入电压、负载电流,利用示波器触发功能测量输出电压的开机时的过冲幅度和关机时的过冲幅度,在输入全电压围,输出各种负载条件下,开关机过冲幅度均不能超过输出整定电压值的±10%。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。负载动态响应测试说明:输入,输出电压为额定值,输出负载在额定值的25%-50%-25%和50%-75%-50%变化,输出电压的超调量≤0.5%额定输出电压,即输出电压超调量≤0.267V。测试方法:输入为额定电压,输出整定在额定值,采用并联固定负载的方法实现50%到75%负载跳变,50%固定,用电阻箱实现0到25%跳变,用示波器测量输出电压的变化。25%到50%跳变时,25%固定,用电阻箱实现0到25%跳变,用示波器测量输出电压的变化。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。7.1.9杂音电压以及音响噪声测试测试说明:在额定输入,浮充电压输出,输出负载从空载到满载变化时,杂音指标应满足:〔1〕衡重杂音电压300~3400Hz≤1mV〔2〕峰-峰值杂音电压0~20MHz≤150mV〔3〕宽频杂音电压3.4KHz~150KHz≤50mV0.15MHz~30MHz≤20mV〔4〕离散杂音电压3.4KHz~150KHz≤5mV150KHz~200KHz≤3mV200KHz~500KHz≤2mV0.5MHz~30MHz≤1mV〔5〕音响噪声小于55dB测试方法:A.衡重杂音电压的测试:1.电网电压为额定值,负载为100%时,输出电压为额定值,用杂音计测输出端的衡重杂音电压值,杂音计的输入应用0.1UF的直流无极性电容隔直。2.在模块的额定输出功率围,调节模块的输出负载,使衡重杂音到达最大并记录。B.峰-峰值杂音电压测试1.电网电压为额定值,输出电压为额定值,负载为100%,用示波器测试输出端的峰-峰值杂音电压值。2.示波器需与市电隔离,其机壳应悬浮,测量时,示波器水平扫描速度低于0.5S,示波器的带宽为20MHz,在模块的额定输出功率围,调节模块的输出负载,使杂音电压值到达最大并记录。C.宽频杂音电压的测量1.输入输出电压为额定值,负载为100%负载时,用杂音计宽频分档测量输出端的宽频杂音电压值。2.在模块的额定输出功率围,调节模块的输出负载,使宽频杂音电压值到达最大并记录。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。缺相和相不平衡测试测试说明:断开电网的任一相,模块应该能够关机保护并报警;缺相恢复后模块应能自动恢复工作。三相电网出现相不平衡时,只要输入电压最高相比最低相不平衡度不超过30%时,模块应能够正常工作,不平衡度大于30%时,模块应保护关机,不平衡度恢复后,模块应能自动恢复工作。测试方法:利用ACSOURCE组成三相电源,对模块供电。调节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,分别实现缺相,然后恢复,测试模块的缺相保护功能。调节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*相电压逐渐下降〔其余两相为额定输出电压,测量三相电压〕,直到模块关机保护,并有相应报警,再逐渐升高该相电压,模块应能自动恢复。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格;输出外特性曲线测试测试说明:测试模块在最低输入电压,额定输入电压,最高输入电压,均浮充状态下的输出外特性曲线(输出电压/输出电流关系曲线)。测试方法:在均浮充状态下,调节输入电压为额定输入电压,用*Y记录仪测量输出电压和输出电流的关系曲线。记录拐点处的电流值。或用手工记录的方式测量模块的输出外特性曲线。判定标准:输出外特性符合产品规书要求为合格;否则,不合格;效率和功率因数曲线测试测试说明:常温下,测试额定输入电压,输出为均充电压时,从轻载到满载时的效率曲线和功率因数曲线;测试满载输出,输入电压从最低到最高围变化时的效率曲线和功率因数曲线,结果作为热设计的参考,作电源的损耗曲线;测试方法:调节输入电压分别额定电压,输出为均充电压,调节输出负载,分别记录输入功率,输出功率,输入功率因数。计算效率并得出效率和功率因数曲线;调节输出为满载,输入电压从最低到最高变化,分别测量输入功率,功率因数,输出功率计算效率,作效率和功率因数曲线。判定标准:额定输入,均充电压57.6V输出,在30~100A围,模块的效率大于等于90%,最高效率点大于等于92%。模块设置精度测试测试说明:模块的输出电压由监控单元软件设置在42~58V之间连续可调,模块的输出电压值于与设置值相差±0.1V测试方法:额定输入,空载,半载,满载输出,用监控测试软件调节模块的输出电压,从最低电压到最高电压,间隔0.5V纪调节一个值,并纪录模块的输出电压值。判断标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。模块监控测温精度测试测试说明:对于模块有监控测温功能的软件,用监控测试软件测量模块的测温精度为≤±2℃测试方法:从冷机态开场,用温度记录仪测量模块最靠近温度探头的地方的温度值,将该值与监控测量软件测得的温度值进展比拟,两者之差应满足规格书规定的要求。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。模块监控电压和监控电流测量精度测试测试说明:对于部有监控控制的模块,当用监控控制软件测量模块的输出电压和输出电流时,监控电压测量精度应≤±0.5%,监控电流测量精度应≤±2%。测试方法:监控电压测量精度:用监控测试软件分别调节模块的输出为最低值,额定值,最高值,输出负载设置为最低负载,50%负载,100%负载,测量模块实际输出电压值,将该值与监控测试软件上测量的电压值进展比拟,两者之差为△V,监控电压测量精度按以下公式计算:监控电压测量精度=△V/模块实际输出电压。监控电流测量精度:输出电压为浮充电压值,从最低负载开场按适当的步长调节负载,使输出电流逐步增加至最大输出电流至短路回缩电流值,测量模块的实际输出电流值,将该值与监控测试软件测得的电流值相减结果为△I,监控电流测量精度计算公式为:监控电流测量精度=△I/额定输出电流。判定标准:监控电压测量精度和监控电流测量精度符合规格书的要求,合格;否则,不合格。限流精度测试测试说明:模块采用无级限流模式,输出电流点可以调节,限流调节步长为1A,限流精度为±1A,同时该限流点设置值保存在模块监控中作为缺省限流值直至监控模块重新改写设置值为止。最高限流点为110A。测试方法:模块的输出电压为浮充电压,用监控测试软件从最大电流点开场以规格书规定的步长调节模块的限流点,测量并计算模块的实际限流点与监控设置的限流点之差值,该值应小于±1A。改变模块的限流值后,关机,待辅助电源掉电后重新开机,模块的限流值应与关机前设置的限流值一样。判定标准:符合测试说明,合格,否则,不合格。风扇调速以及风扇故障测试测试说明由模块监控输出风扇调速信号,风扇的风速由低到高为线性调节;当风扇出现故障时,模块应报警,但不保护。测试方法用万用表测量风扇两端的电压,在温度升高或电流增大时,风扇两端的电压应线性增大。将风扇的输入线拔掉,模块应出现告警,但不保护。判定标准符合测试说明,合格否则,不合格;限流及短路性能测试测试说明:1.限流在全输入电压围,模块输出负载增加时,模块进入限流状态应能保持输出电流稳定,输出电压下降〔注意模块的回缩现象〕。模块限流特性为无级限流。2.短路在深度限流时的特性影响模块的开机和短路性能,应充分注意;深度限流的特性应属于回缩。测试方法:1.在额定输入电压,额定输出电压状态下,不断增加输出负载,当输出电压超出企标规定的稳压精度围,输出电流根本不变时的电流为限流值;变换输入电压,重复测试限流值;通过监控调节限流点,分别在最小限流,最大限流,和50%限流处测试。2.在深度限流时,输出电压低于*一值时,继续减小输出负载电阻值,测试输出电流变化,此时模块输出电压电流应减小,模块处于回缩状态,此时,模块不应出现啸叫,输出电压不应出现振荡等异常现象。〔将输出保险丝短路〕在各种电压条件下将模块测输出短路,屡次短路不应损坏。将输出保险丝加上,每次短路时间间隔为10分钟,经过5次短路后,输出保险丝不应烧毁,测试短路时流过保险管的电流,计算i^2*t,该值的一半即为保险管的正确选择值,过分偏大或偏小都不合格。长时间短路电源应能稳定工作在短路回缩点。判断标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。启动时间测试测试说明:在额定输入电压、输出电压和额定负载下,测试模块从电压输入开场到输出电压上升稳定到额定输出电压的时间,一般要求为3~8S。测试方法:用双通道示波器分别测量输入电压和输出电压〔注意应有一个通道采用高压探头,防止输入和输出的共地〕,测试输入电压建立和输出电压上升稳定到额定输出电压的时间为启动时间。判断标准:符合企标要求,合格,否则,不合格。温度系数测试测试说明:测试在不同环境温度,额定输入电压,额定输出电压,满载输出情况下的电压漂移,要求在企标规定的工作温度围温度系数的不超过0.2‰/℃。测试方法:分别在温度上限和温度下限情形下,额定电压输入,额定电压和额定电流输出情况下的输出电压〔稳定后〕V1,V2,计算温度系数∣〔V1-V0〕/〔V0*〔T1-T0〕〕∣,∣〔V2-V0〕/〔V0*〔T2-T0〕〕∣,取较大值。V0、V1、V2分别为常温、高温、低温额定输入额定负载时输出电压,T0、T1、T2分别为常温、高温、低温时环境温度。判定方法:温度系数<0.2‰/℃合格;否则不合格。输入掉电特性测试说明:测试模块在输入突然断电时,输出电压的变化特性。测试方法:在额定输入电压,额定输出电压和满载输出情况下,用双通道示波器测量输入电压和输出电压,监视输入突然掉电时输出电压的变化。.判定标准:无过冲振荡合格;有过冲振荡不合格;对有掉电保持时间要求的电源其保持时间应符合企标要求,否则不合格。反复开关机测试测试说明:测试模块在输入电压及各种负载围条件下反复开关机功能.测试方法:一:调节输入电压分别为最低电压、额定电压、最高电压;输出空载、半载、满载时反复开关机,测量输出电压上升波形和下降波形.二:输出短路情况下开机,电源模块能工作在短路状态下一段时间不损坏,放开短路后电源能稳定工作.三:模块输出并联的电源,在输出端接有电压情况下能反复开机,测量输出电压上升波形.判定标准:在各种条件下模块不会损坏,电压过冲不超过10%.,合格;否则不合格。负载突变特性测试说明:测试以下情况的特性1.模块输出突加,突减负载2.输出从限流态到恒压的转换3.输出从空载到短路4.短路开机后放开5.负载在最小载到满载屡次跳变测试方法:1.用空开使输出从空载突加100%负载,输出从满载到空载测量输出电压波形;模块不应出现输出振荡,输出电压的过冲不超过整定值的10%.2.模块从限流态到恒压态的转换过程应平缓,不应有啸叫等现象3.各种输入电压下,输出屡次从空载到短路,电源不应损坏;4.输出短路后开机,模块应能稳定在短路回缩点,不损坏;放开短路后应能定起机,正常工作.5.开机后,用示波器监测输出电压,输出在最小载到满载屡次跳变,切至固定负载后输出应稳定到额定输出电压围,不应出现振荡等其它现象;判定标准:符合测试方法说明,合格;否则,不合格。重要元器件温升测试测试说明:为验证热设计,需测试功率局部元器件温升;要求元器件使用温度不能超过规定值,并有相应的裕量。同时可利用电解电容温升估算电解电容寿命。测试方法:采用热电偶或其它温度传感器严密贴合在被测元器件可能的温度最高点。需要注意的是,温度测试时尽量不要影响被测模块的散热状态,如风道等因素;测试时模块在最低输入电压,额定输入电压,最高输入电压,额定输出电压,满载输出,57.6V输出,最大电流点,110A输出,此时的最高输出电压点,连续记录各被测点温度,同时记录输出电压值,直到各元器件温度稳定止。计算功率器件结温Tj=Tc+盩+Rth*Pw其中Tj:功率器件结温Tc:功率器件壳温Rth:功率器件结与壳间的热阻Pw:稳态时功率器件平均功耗⊿T:模块最高工作环境温度与测试时环境温度之差判定方法:作为热设计和电解电容寿命计算的参考;元器件温升不应该超过额定值,并有相应裕量。符合上述说明,合格;否则,不合格均流性能测试测试说明:测试模块并机工作时的均流性能。并机工作时应能做到按比例均分负载,模块在50%-100%标称输出电流围其均分负载的不平衡度不得超过直流输出电流标称值的5%;注意试验中不应出现电压攀升现象,输出电压不超出企标。测试方法:1.分别在半载下整定模块输出电压,使两模块输出电压存在电压差,〔电压差为模块额定输出*稳压精度〕两模块输出并联,插上均流线,并机工作;负载在全围变化,分别测量两模块的输出电流以测量模块的均流性能。2.调节两模块的压差,直至两模块的电流相差5%,断开均流,测量两模块半载下的电压值。3.均充电压下,模块处于限流状态,测量两模块的电流值,应能均流,模块输出电压稳定不应出现振荡或啸叫等现象。应注意试验过程中一个模块开机、另一个模块反复开关情况下,是否出现不正常现象。判断标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。7.2温度以及环境试验低温工作试验测试说明:模块在-5±3℃的低温箱放置一段时间,使模块部温度和环境温度一致后,反复开关模块,监测模块是否正常;监测输出电压,通电加载至模块输出电压稳定后〔至少2h〕,测试杂音电压和稳压精度指标。测试方法:接好输入、输出线及测量引线后,将模块放置于温箱〔模块不工作〕,温箱工作后,使其温度在-5±3℃稳定1小时后,开关模块看其能否启机和正常工作;开机使模块正常工作〔额定输入电压,额定输出电压满载输出〕,监测输出电压正常工作一段时间〔至少2h〕,待输出电压稳定后,测量杂音电压和稳压精度指标。全围变换输入电压和输出电流,用示波器观察输出电压是否出现振荡等不正常现象。判定标准:低温下应能正常开机,杂音电压和稳压精度满足企标要求,输出电压不应出现振荡等不正常现象,合格;否则,不合格。高温工作试验测试说明:考虑到实际工作环境与温箱中环境的差异,要求模块在50℃±3℃的温箱中在额定输入,额定输出电压满载输出条件下能稳定工作。同时监测输出电压和机壳温度,并测量杂音电压和稳压精度等指标。测试方法:设定温箱工作温度50℃并升温,接好模块输入引线、输出引线和各测量引线后移模块置温箱中,输入额定电压,额定输出电压,满载输出;监测各机壳温度及输出电压值,〔至少2h〕待输出电压和机壳温度稳定后一段时间测量杂音电压和稳压精度等指标,注意实验过程中不能改变模块散热状态。全围变换输入电压和输出电流,用示波器观察输出电压是否出现振荡等不正常现象。高温试验时的温度设定以以下原则确定:1.假定模块元器件温升相对于机壳是不变的.2.考虑到系统上散热条件较差,大量试验说明环境温度为40℃时,模块机壳温度已比40℃加上温升还高10℃左右,故高温试验温度确定为50℃。判定标准:模块在50℃下工作输出电压不应有大的漂移,功率元器件的温度必须低于最高值,模块应能稳定运行,杂音电压和稳压精度等指标符合企标要求,输出电压不出现振荡等不正常现象,合格;否则,不合格。低温贮存试验测试说明:模块在-40℃±3℃环境中贮存2h后,各性能指标应无明显变化。测试方法:将不包装电源模块置于温箱中,不通电,使温箱中温度保持-40±3℃模块存贮2h后,再在室温下恢复1-2h,测试各指标。判定标准:各指标与常温指标无太大差异,并符合企标要求,合格;否则,不合格。高温存储试验测试说明:模块在85±2℃环境中贮存2h后,各性能指标应无明显变化。测试方法:模块无包装,不通电情况下置于温箱中,设定温度70±2℃贮存2小时后,再在室温下恢复1-2h,测试模块各项指标。判定方法:贮存后模块指标与常温无明显差异,并符合企标要求,合格;否则,不合格。恒定湿热试验测试说明:产品无包装,不通电,在温度40!2℃,相对湿度〔93±3〕%条件下,持续试验时间48小时后,测试各指标。测试方法:在正常条件下进展模块指标初测;把无包装,不通电模块置于温箱,设定温箱温度40±2℃,相对湿度〔93±3〕%并工作,从到达设定值起计时至48小时后取出模块。在正常大气条件下恢复1-2h后,测试各项指标,特别是模块外观,杂音电压和稳压精度及绝缘电阻等指标。判定标准:绝缘合格,各指标与常温无明显差异并符合企标要求,合格;否则,不合格。上下温循环试验测试说明:测试电源在规定的最高温,最低温连续变化环境中运行性能,在上下温循环试验后测试各指标与常温应无明显差异并符合企标要求。测试方法:模块在额定输入电压,额定输出电流情况下工作;冲击温箱温度-5℃和40℃交替;-5℃〔0.5小时〕→25℃〔0.5小时〕→40℃〔0.5小时〕→25℃〔0.5小时〕→-5℃〔0.5小时〕→40℃〔0.5小时〕的循环两次;温度变化取温箱所能提供的最快变化。试验后测试模块各项指标。判定方法:各项指标应与常温下无明显差异,并符合企标要求,合格;否则,不合格。7.3电磁兼容性〔EMC〕测试7.3.1静电放电抗扰性试验〔ESD〕测试说明:测试电源模块对各种原因造成的静电放电的抗扰性能力,包括由于操作者触摸电源模块或附近物体产生的静电放电,应进展接触放电和空气放电抗扰性试验。采用等级为LEVEL3测试方法:详见IEC1000-4-2;使电源模块在额定输入浮充输出状态下工作,分别选取输出电流为10A,50A,100A,在每个选定点上以正、负极性各施加10次单次放电,试验电压从小至大逐步增加至要求电压。放电点为操作者可能接触的部位。当放电造成功能丧失或劣化需人工干预时即使不到要求电压亦应停顿试验。判定标准:空气放电8KV接触放电6KV,电源模块应能正常工作,如果出现功能劣化或丧失判为不合格。7.3.2快速瞬变电脉冲群抗扰性试验〔EFT〕测试说明:检验电源模块对来自供电电源端口的快速瞬变电脉冲群的抗扰性,这些快速瞬变可能来自开断感性负荷,继电器开关,电机启动或电弧放电等暂态过程。采用等级为LEVEL4测试方法:详见IEC1000-4-4;电源模块在额定输入浮充满载状态工作,从发生器到模块间的连线<1m,模块机壳或保护地接PE;与实验台之间垫上10cm的绝缘物。试验电压从小逐步增加到要求电压,假设在*一电压下出现不可恢复的功能丧失或劣化,停顿试验。判定方法:电源模块在4KV,2.5KHZ的脉冲群干扰下能正常工作或虽出现功能劣化或丧失但可自恢复,合格;功能永久丧失或劣化或需人工干预才能恢复为不合格。7.3.3冲击抗扰性试验〔雷击试验〕测试说明:检验电源模块对操作或雷电瞬变产生的过电压冲击的抗扰性,评估设备遭受电力线路和互联线路上大能量骚扰的能力,这些干扰包括操作瞬态〔如:电容器组操作,电网的切换、装置的短路或其它系统故障〕和雷击瞬态〔如:直击雷击于户外线路而注入大电流流过接地电阻或外部回路阻抗而产生电压,间接雷击在建筑物、外导体上感应的电压和电流,附近直接对地放电的雷击入地电流耦合到设备接地系统的公共接地路径。〕测试方法:详见IEC1000-4-5;采用level4。注意发生器和被测电源模块间连线<2m;分别进展共模和差模冲击抗扰性试验。共模选择12Ω输出阻抗,试验电压4KV;差模选用2Ω输出阻抗,试验电压2KV。试验电压从低逐步升至选定电压,出现模块的功能劣化或丧失不可自动恢复或永久丧失劣化〔或出现绝缘不够造成的放电〕时停顿试验。判定标准:共模4KV,差模4KV,模块正常工作或功能有短时劣化或丧失但可自恢复,合格;出现由绝缘不够造成放电和功能永久丧失或劣化或需人工干预才能恢复为不合格。噪声抗扰性试验测试说明:测试电源模块在输入电源端口串有高频噪声干扰时的稳定运行能力.测试方法:分别测试电源模块抗共模和差模噪声干扰能力.共模噪声干扰:模块输入分别接三相和SIMULATOR地,电源线长度小于2m,按以下方式测试。测试工程脉冲宽度相位极性耦合共模噪声干扰50ns,100ns,200ns,250ns400ns的任意组合0~360"+,-L1,L2,L3差模噪声干扰50ns,100ns,200ns,250ns400ns的任意组合0~360"+,-L1,L2,L3判定标准:测试过程在中,模块能正常工作,沒有死机炸机等异常现象为合格,否则,不合格电流谐波测试测试说明:测试电网在正弦波电压输入时,输入电流的谐波成分。测试方法:额定输入,电源模块在半载和满载情况下测试输入电流谐波成分,采用PM3000测试,HD48100-3电源模块归入A类设备,详见标准IEC1000-3-2。判定方法:电流谐波符合1000-3-2,合格;否则,不合格;奇次谐波电流限值偶次谐波电流限值32.30A21.06A51.14A40.43A70.77A60.30A90.40A8~400.23*8/n110.33A130.21A15~390.15*15/n传导干扰测试测试说明:测量通过电源线的传导干扰,频率围150KHZ~30MHZ;要求通过CISPR22标准CLASSA。测试方法:详见CISPR22标准电压源通过人工电源网络LISN后对模块供电,用EMI传导干扰测试仪分别测量各线的传导干扰;CLASSA准峰值和平均值要求如下:频率围限值dB(uv)MHz准峰值平均值0.15—0.5079660.50--307360CLASSB作为参考,其准峰值和平均值要求如下:频率围限值dB(uv)MHz准峰值平均值0.15—0.5066-5656-460.50--556465-306050注:在衔接点处采用较低的极限值。判定方法:通过CLASSA,合格;否则不合格。辐射干扰测试测试说明:电波暗室法测量电磁辐射干扰,采用CLASSA标准。测试方法:详见CISPR22CLASSA要求如下:10m距离的辐射干扰限值频率围MHz准峰值限制dB/m,1uv/m=0dB/m30---23040230—100047CISPR22CLASSB要求如下:频率围MHz准峰值限制dB/m,1uv/m=0dB/m30---23030230—100037注:在衔接点处采用较低的极限值。判定方法:至少CLASSA,合格;否则不合格。7.3.8输入电压暂降、中断、缓变测试测试说明:验证模块在电网电压暂降、中断、缓变时模块正常运行的能力;模块辅助电源上下电与输入电压上下电时序一致;测试方法:用示波器监测输出电压,详见IEC1000-4;判定方法:〔1〕在任何情形下输出电压过冲不超过输出电压整定值的10%。〔2〕输出电压整定值不发生变化;〔3〕各种工作逻辑正常;〔4〕不发生不正常损坏或保护;符合上述说明,合格;否则不合格。辐射电磁场测试说明:大多数设备都可能通过*些方式受电磁辐射影响,本试验是为验证模块抗御辐射电磁场的性能,以评估模块受无线电频率电磁场干扰的性能。本模块采用的标准为LEVEL-2。在进展试验时,模块应能正常工作,不应出现工作不正常的现象。测试方法:在电波暗室中按以下程序测试:1〕按3V/m的场强在80MHz~1000MHz频率围进展场强校正2〕在80MHz~1000MHz围,用1KHz的正弦波对信号进展80%幅度的调制,根据需要停下来调整射频信号水平或切换振荡器和天线扫描速度不应超过1.5*10^(-3)十进制/S在频率增大的扫描中,扫描补偿不能超过基波的1%,且在两校正点间用线性插值。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。工频磁场抗扰性试验测试说明:本试验的目的在于验证设备在受到与其指定位置和安装条件有关的工频磁场作用时的抗扰性,这种工频磁场由导体中的工频电流所产生,少量由邻近的其它装置所产生。本试验采用的等级为LEVEL-2,在试验过程中模块不应出现不能正常工作的现象。测试方法:在试验区的试验台进展该试验,试验步骤参照IEC1000-4-8,试验所采用的磁场强度为3A/m。判定标准:在试验过程中,模块能正常工作,合格;否则,不合格。对射频感应的传导干扰测试测试说明:本试验的目的是在于验证模块对射频感应的传导骚扰的抗扰性,本试验的干扰源根本上是一个来自于射频发射机的电磁场,该电磁场会影响所连接安装设备整个长度的电缆。被干扰设备的尺寸与波长相比是较小的。采用等级为LEVEL-2测试方法:按IEC1000-4-6的要求,使用低功率的便携发射机〔典型额定值小于1mV〕进展试验,在试验过程中,模块应能正常工作,不应出现工作不正常的现象。电压起伏和闪烁限制测试说明:测试模块在输出电流变化时,对输入电压源的影响应满足IEC1000-3-3要求测试方法:按照IEC1000A-3-3的要求,采用ACSOURCE及其配套作为测试的电压源,将模块的输入电压调节到400Vac,输出负载由空载到满载跳变时,输入电压的最大电压跌落不应超过4%。判定标准:符合测试说明,合格;否则,不合格。7.4平安测试绝缘强度和绝缘电阻测试说明:要求输入对输出,输入对机壳,输出对机壳之间绝缘电阻≥2MΩ绝缘强度要求:输入对输出AC3000V/1min/30mA输入对机壳AC1500V/1min/30mA输出对机壳AC500V/1min/30mA试验过程中应无击穿放电和飞弧现象测试方法:将输入,输出分别短接起来,用额定电压500V兆欧表测试输入对输出,输入对机壳,输出对机壳之间绝缘电阻值。绝缘电阻测试合格后才能测试绝缘强度。将输入,输出分别短接起来,用绝缘耐压测试仪测试输入对输出,输入对机壳,输出对机壳的绝缘强度。测试时电压应该从零逐步上升到要求电压值并在此电压保持一分钟,记录漏电流值;判定标准:符合测试说明,则合格;否则,不合格。7.4.2ABNORMALTEST测试说明:模拟正常工作中,发生ABNORMAL现象时,可能的损坏和发生的现象;特别是不能引起火灾及其它不可控制的灾难性事故和对人身平安的影响;遇到不可解释的现象,应特别注意。测试方法:利用接触器在电源模块正常工作时模拟ABNORMAL现象,用示波器测量相关波形,记录发生的现象和损坏的元器件;特别注意验证设计中的*些特点及保护功能的实现;遇到不可解释现象时要特别注意。判定方法:测试结果作为参考;可能发生火灾或危及人身平安时应注意,保护功能不能实现应仔细分析原因。7.4.3漏电流测试测试说明:电源模块由于接地不良漏电流太大对人体可能造成平安危害,必须保证漏电流小于规定值。测试方法:详见GB4943-19955.2采用漏电流表测量电源模块的漏电流值。判定方法:单电源模块的漏电流值<3.5mA合格;否则应该加贴大漏电流标志.电源端口电容放电测试测试说明:验证在电网电源外部端接处,不会因接在电源电路的电容器贮存有电荷而存在电击危险。测试方法:详见GB4943—1995;由于电源回路中电容器贮存有电荷,在电网电源外部端接处,可能存在电击危险;要求接在外部电源电路上的电容其放电时间常数不超过1s;可通过测试电压衰减来测试,经过一个时间常数,电压将衰减到起始值的37%。判定方法:参考指标;,时间常数<1s合格;否则,不合格。安规地测试测试说明:测试电源模块接地是否良好,以保证即使在模块结缘损坏情况下不会对人身平安造成影响,接地电阻值应小于0.1欧.测试方法:电源模块正常接地,在接地端通以20A电流(电压低于12V),测量接地端与接地点的的电压值,根据电压和电流值计算电阻值.判定标准:可在系统测试时测量;电阻值小于0.1欧合格;否则,不合格.7.5极限测试模块输出电流极限测试测试说明:模块输出电流极限测试是测试模块在输出限流点放开之后所能输出的最大电流,测试的目的是为了验证模块的限流点设计是否适当,模块的器件选择是否适宜。如果模块的输出电流极限值偏小,说明模块的输出电流裕量不够,如果模块的输出电流极限值设计过大,说明模块的输出电流裕量过高,模块的本钱还可以降低。测试方法:将模块的输出限流点放开,按额定输出电流的5%逐步增加模块的输出电流,每个电流值保持30分钟,直至模块损坏,纪录模块损坏时的输出电流值即为模块的输出电流极限值。为了防止在测试过程中模块出现积热损坏,每一个测试点测试完成之后,须将模块冷却到测试前的冷机状态。判定方法:模块的极限电流设计在模块额定输出电流的140%~160%为合格,否则,不合格。温度极限测试.测试说明:温度极限测试包括两个方面:一是在风扇损坏或高温情况下,电源模块能够正常实现关机保护和开机运行,二是去掉温度保护情况下(模拟温度保护故障),电源模块损坏的最高温度,根据这些数据能够对以后的问题提供依据。测试方法: A.电源模块温度保护测试常温下,电源模块带最大负载运行,风扇堵转,电源模块在自身功耗作用下出现温度升高,当温度继电器附近的温度升高至85±5℃时,模块应出现保护,保护后,模块温度逐渐降低当温度减低到一定值时,模块恢复工作,温度回差应为15±5℃。保护前模块不应损坏,温度降低后,电源模块能够自动运行,连续五次保护,电源模块均能正常工作,合格。 B.温度极限测试电源模块置于温箱中,使其温度保护不起作用,电源模块带最大负载稳定运行,从模块的最高工作环境温度开场以1℃/小时的速率设定温箱升温,直到源模块损坏。记录模块损坏时的环境温度值即为模块的工作环境极限温度值。判定标准:电源模块温度保护五次后能正常工作,合格;记录温度极限时的损坏情况〔运行时间、温度、损坏器件等详细情况〕,作为资料参考。环境湿度极限测试测试说明:湿度极限测试是测试模块在正常工作时的湿度极限值,作为模块的设计和维护的参考。测试方法:电源模块置于可以调节湿度的温箱中,电源模块带最大负载稳定运行,工作环境湿度以5%RH/小时的速率设定温箱升温,直到电源模块损坏。记录模块损坏时的环境温度值即为模块的工作环境极限温度值。判定标准:纪录模块损坏时的极限湿度,作为模块资料参考;静态高压输入测试说明:在输入静态高压时,PFC电路实现了过压保护,此测试主要是评估电源模块在静态高压情况下的可靠性。测试方法:A.按规格书要求将模块输入电压调整为最大静态耐压点490V,运行一小时。B.从最大静态耐压点开场,以5V/H的速率向上调高输入电压,直至模块损坏,纪录模块损坏时的输入电压值即为模块的最高静态极限输入电压。记录器件损坏情况,分析原因。判定标准:在上述A条件下,电源模块不出现损坏或其它不正常现象,合格;否则,不合格。在B类条件下,纪录模块的最高静态输入电压,作为模块的资料参考。7.6可靠性试输出短路测试说明:在各种输入和输出状态下将模块输出短路,模块应该能够实现保护或回缩,反复屡次短路,故障排除后,模块应该能自动恢复正常运行。测试方法:A.空载到短路:在输入电压围,将模块从空载到短路,模块应能正常实现输出限流或回缩,短路排除后,模块应能恢复正常工作。工作时间为4小时。B.满载到短路:在输入电压围,将模块从满载到短路,模块应能正常实现输出限流或回缩,短路排除后,模块应能恢复正常工作。工作时间为4小时。C.短路开机:将模块的输出先短路,再上市电,在模块的输入电压围上电,模块应能实现正常的限流或回缩,短路故障排除后,模块应能恢复正常工作。工作时间为4小时。判定标准:以上试验后,电源模块开机能正常工作;开机壳检查,电路板及其它局部无异常现象,合格;否则,不合格。输入反复开关机测试说明:电源模块输出带最大负载情况下,输入电压分别为(输入过压点-5V),额定值,(输入欠压点+5V)条件时,输入反复开关,测试电源模块反复开关机的性能。测试方法:A.输入电压为额定值,电源模块带最大负载,用一接触器控制电压输入,合5分钟,开1分钟,连续运行10小时,电源模块应能正常工作;B.输入电压为过电压点-5V,电源模块带最大负载,用一接触器控制电压输入,合5分钟,开1分钟,连续运行10小时,电源模块应能正常工作,C.输入电压为欠压点-5V,电源模块带最大负载,用一接触器控制电压输入,合5分钟,开1分钟,连续运行10小时,电源模块应能正常工作。判定标准:以上试验中,电源模块正常工作,试验后电源模块功能正常,性能无明显变化,合格;否则,不合格。7.6.3输入低压点循环测试说明:电源模块的输入欠压保护的设置有回差,往往发生以下情况:输入电压较低,接近电源模块欠压关断点,带载时欠压,断后,由于电源阻原因,负载卸掉后电压将上升,可能会造成电源模块处于在低压时反复开关的状态。测试方法:电源模块带满负载运行,输入电压从(输入欠压点关断-3V)到(输入欠压点恢复点+3V)缓慢变化,时间设置为5~8分钟,反复循环运行,电源模块应能正常稳定工作,连续运行10小时,电源模块性能无明显变化。判定标准:一次电源模块正常连续运行,10小时后性能无明显变化,合格;否则,不合格。输入瞬态高压测试说明:PFC电路采用平均值电路进展过欠压保护,因此在输入瞬态高压时,PFC电路可能不会很快实现保护,从而造成损坏,测试电源模块在瞬态情况下的稳定运行能力以评估可靠性。测试方法:A.额定电压输入,用双踪示波器测试输入电压波形和过压保护信号,输入电压从限功率点加5V跳变为300V,从示波器上读出过压保护前300V的周期数n,作为以下试验的依据。B.输入额定电压,电源模块带满负载运行,在输入上叠加300V的电压跳变,叠加的周期数为(n-1),叠加频率为1次/3分钟,共运行3000次,判定标准:在上述条件下,电源模块能够稳定运行,不出现损坏或其它不正常现象,合格;否则,不合格。输入电压跌落及输出动态负载测试说明:电源模块在实际使用过程中,当输入电压跌落时,电源模块突加负载的极限情况是有可能发生的,此时功率器件、磁性元件工作在最大瞬态电流状态,试验可检验控制时序、限流保护等电路及软件设计的合理性。测试方法: A.将输入电压调整为在欠压点+5V〔持续时间为5S〕、过压点-5V〔持续时间为5S〕之间跳变,输出调整在最大负载〔最大额定容量、持续时间为500mS〕、空载〔持续时间为500mS〕之间跳变,运行5小时; B.将输入电压调整为在过压点-5V〔持续时间为5S〕、0V〔持续时间为5S〕之间跳变,输出调整在最大负载〔即最大额定容量、持续时间为1S〕、空载〔持续时间为500mS〕之间跳变,运行5小时。判定标准:在上述条件下,电源模块能够稳定运行,不出现损坏或其它不正常现象,合格;否则,不合格。假设出现损坏情况,记录故障问题。以提供分析损坏原因的依据。高压空载,低压限流态运行试验测试说明:高压空载运行是测试模块的损耗情况,尤其是带软开关技术的模块,在空载情况下,软开关变为硬开关,模块的损耗相应增大;低压满载运行是测试模块在最大输入电流时,模块的损耗情况,通常状态下,模块在低压输入,满载输出时,效率最低,此时模块的发热最为严重。测试方法:A.将模块的输入电压调整爲输入电压保护点-3V,模块的输出为最低输出电压,空载运行,此时,模块的占空比为最小,连续运行10H,模块不应损坏;B.将模块的输入电压调整为输入欠压保护点+3V,模块的输出为最高输出电压的拐点状态,此时模块的占空比爲最大,连续运行10H,模块不应出现损坏;C.将模块的输入电压调整为效率最低点时的输入电压,模块输出为最高输出电压的拐点状态,连续运行10H,模块不应出现损坏;判定标准:在上述条件下工作,模块沒有出现损坏,合格;否则,不合格。电解电容寿命估算测试说明:根据测量的电解电容温度和纹波值估算电解电容寿命。测试方法:由公式Ln=Lo/Bn计算电解电容使用寿命。T:最高使用温度〔电解电容性能给定105℃或85℃〕。Tn:电容实际使用温度Bn:温度修正系数使用温度607085105Bn2.372.171.671.00判定方法:作为MTBF的参考指标。振动实验测试说明:频率为10~55HZ,振幅0.35mm,加速度50m/s2,振动*、Y、Z方向各30min或采用随机振动。测试方法:详见GB2423.10FC。判定标准:振动实验前,测试电源的输出纹波值及其他静特性;每个方向振动后,先翻开机箱检查,不应出现元器件松动,脱装,断腿和相碰等现象;检验各项指标应无明显变化。符合上述说明,合格;否则,不合格冲击试验〔半正弦〕测试说明:峰值加速度150m/s2,时间11ms,三个垂直方向*、Y、Z各连续冲击3次共18次。测试方法:见GB2423.5Ea。判定标准:冲击实验前,测试电源的静特性;每个方向振动后,先翻开机箱检查,不应出现元器件松动,脱装,断腿和相碰等现象;测试各项指标应无明显变化。符合上述说明,合格;否则,不合格7.6.10电网特殊波形试验测试说明:检验电源模块在电网波形畸变可能形成的尖峰、毛刺和谐波情形下稳定运行能力。测试方法:利用ACSource对模块供电,模块满载输出;用ACSource模拟尖峰、毛刺和谐波电压输入,测量输入电流和输出电压模块应能稳定运行,试验中应注意*电容,辅助电源,软启动电阻等其它可能出现问题的地方。判定方法:在实际中可能出现尖峰、毛刺、谐波电压情形下能稳定运行,合格,否则,不合格。有源PFC性能测试测试说明:带有源PFC的电源模块,对电网的尖峰、毛刺和谐波比拟敏感,应进展全面仔细的测试。测试方法:利用ACSource交流源作为输入电压源,输出分别带半载、满载,测试输入电流波形和电压波形,同时监测PFC后的电压;测试电网在尖峰、毛刺、谐波情况下输入电压、电流的相位及幅值关系;测量PFC开关管的电流和电压验证在全电压围和毛刺、尖峰、谐波等情况下开关管和其它功率器件的平安性及电流跟踪电压变化的能力。判定标准:PFC测试作为可靠性参考,出现严重问题时,应及时解决。纹波电流测试测试说明:电解电容的纹波电流是其寿命的重要影响因素,并反响在电容的温升上,测试主电路中电解的纹波电流小于额定值.测试方法A.抬高电解电容的引线,用电流枪测试电容的纹波电流值B.用一个示波器带两把电流枪测试电容前后的电流值,分别为CH1和CH2通道,测量值在MATH通道相减后的值为纹波电流值.判定标准纹波电流小于额定值并有降额,合格;否则,不合格.瞬变特性测试测试说明:模块在各种极限状况和瞬变状态,如输出由空载到短路,满载到短路,电压跳变等情况下模块部元器件的平安性验证。测试方法:测量极限状态下〔如:低电压输入大电流输出,高电压输入及负载变化等〕,以及在瞬变特性情况下〔如输出由空载到短路,负载到短路,电压跳变等〕,测量开关管、整流管、主变压器等的电流和电压波形,各器件使用应不能超过平安工作区并有裕量。判定方法:电流、电压应低于元器件额值,合格;否则,不合格。7.7电源白盒测试辅助电源测试测试说明:电源中辅助电源有重要意义,电源模块的正常工作靠辅助电源来保障,辅助电源工作要比主电路要求更可靠,因为即使在输入电压超限的条件下,辅助电源还要正常工作,以实现正常的保护逻辑,而且功率器件的驱动,控制芯片的工作都要靠辅助电源来保障,因此,测试工作中要充分关注辅助电源。测试方法:辅助电源要关注以下问题:A.软启动电阻设计是否合理.B.控制电源电压是否在全电压负载围正常.C.各辅助电源之间的绝缘和隔离是否良好.D.电压异常时辅助电源的工作情况是否合理,辅助电源的工作电压围.E.启动过程中输出电压是否出现过冲,3844Isence端及驱动端波形是否异常F.输出电压波形监测.针对这些问题,需要测试相应工程:软启动电阻测试高压输入时,启动电阻的正常工作的温升,频繁开关机时的温升,开机过程中电阻上的电流特性.输出电压围测试测试输入电压分别为Vinmin,Vinnom,Vinma*和输出Iomin,Ionom,Ioma*,输出限流点,输出深度限流状态下的辅助电源电压.绝缘电阻及绝缘强度测试测试辅助电源各绕组之间的绝缘电阻和绝缘强度,与隔离主电路之间的绝缘电阻和绝缘强度.输入电压围测试在负载为Iomin,Ionom,Ioma*时分别测试辅助电源变化±10%时的输入电电压围.关键点波形测试分别在输入过压点—5V、欠压点+5V启动时测试输出电压波形、3844Isence端及开关管驱动端波形,监测是否出现输出电压过冲、开关管过流、端及开关管驱动端波形异常等情况。输出电压纹波测试输出额定线性负载情况下,用测试电压纹波的方法测试输出电压波形,其纹波峰-峰值应小于0.5%输出电压。判定标准:以上测试工程作为检测辅助电源性能的测试;辅助电源之间应绝缘良好,启动电阻温升正常,未出现开关管电流及驱动波形异常,在工作围辅助电源电压正常,在异常电压输入围辅助电源正常(在电源能够实现保护的围正常),合格;否则,不合格.驱动电路分析及测试测试说明:功率器件的驱动技术是电源可靠性的重要保障,好的驱动方式能够实现有效的开通和关断,高效率,低的EMI干扰,快速实现功率器件的保护等功能,测试中应对功率管驱动进展测试,测试中应采用差分隔离探头.并注意以下问题.A.驱动电路分析.B.驱动电压C.驱动波形D.驱动回路E.瞬态情况下驱动波形测试方法:1.驱动电路分析审核驱动电路方式,驱动电阻应满足推荐要求,如果采用加速电容或快速关断方式时应评估其作用,负压关断时应确认其影响,一般情况下GS应有稳压管,分析驱动电路确认电路设计合理.2.驱动电压MOSFET和IGBT驱动为电压方式,高的驱动电压会击穿栅极,测试在空载,轻载,半载,满载,限流状态及输入电压为最低,额定,最高条件下的驱动波形,要保证驱动电压低于规定电压,一般峰值应小于20V.同时注意驱动电压要满足饱和驱动.3.驱动波形测试在空载,轻载,半载,满载,限流状态及输入电压为最低,额定,最高条件下的驱动波形,波形的上升和下降沿应平滑,且满足效率和EMI要求,开通中不应有下跌,关断后不会出现尖冲,死区时间满足设计要求.比照PWM芯片输出波形和驱动波形,确认驱动波形和PWM输出波形一致.4.驱动回路功率器件(MOSFET&IGBT)驱动电源要求低的阻抗特性,驱动回路面积尽可能小,驱动线尽量短,且驱动回路必须和功率回路分开.5瞬态状态下的波形在瞬态条件下,如输出突加负载,突减负载,由限流态到稳压态的转换,从稳压到限流态的转换,输出短路,短路开机,输出短路放开的情况下驱动正常.由保护到恢复的过程中,驱动正常.波形的上升和下降沿应平滑,开通中不应有下跌,关断后不会出现尖冲,死区时间满足设计要求.驱动波形不应出现振荡等现象.判定标准:驱动波形满足测试方法要求,合格;否则,不合格.功率器件应力测试测试说明:功率器件的正确使用是电源可靠性的重要保证,为保证功率器件的合理使用,需要考虑合理的电流电压降额和结温降额,故测试应在以下几个方面应注意:A.合理的驱动B.满足电压降额要求C.满足电流降额要求D.满足温度降额要求测试方法:1驱动要求驱动满足器件要求,详见"驱动波形分析和测试"2电压降额测试测试功率器件最恶劣条件下的Vds电压波形,确定最高电压和最大尖峰电压,最高的电压可能出现在以下一些条件下最大尖峰电压可能出现在以下一些条件下A.最高电压输入时B.最大负载条件下C.从稳压到限流转换或从限流到稳压态的转换D.从空载突加负载到满载或从满载突卸负载到空载E.输出由空载到短路或有短路放开到空载具体可根据实际使用电路分析和测试分别求得使用的最大额定电压V和最大尖峰电压Vma*.3电流降额测试测试功率器件最恶劣条件下的Ids电流波形,确定最高工作电流和最大尖峰电流,最高工作电流可能出现在以下一些条件下.最大电流尖峰可能出现在以下一些条件下A.最低电压输入,最大功率输出时B.从稳压到限流转换或从限流到稳压态的转换C.从空载突加负载到满载或从满载突卸负载到空载D.输出由空载到短路或有短路放开到空载E.最大输出功率条件下F.输入电压从最低到最高跳变G.开机瞬间具体可根据实际使用电路分析和测试分别求得使用的最大额定电流I和最大尖峰电流Ima*.4温升测试:测试功率器件最高的温升,温升应该满足降额要求.测试最高温度下器件的壳温是最直接的判据;作为替代方式可以测试常温下的温升⊿T,则器件的最高温升为Tcasema*=Tenvma*+⊿TTjma*=Tcasema*+P×RthTcasema*:最高壳温;Tenvma*:最高环境温度Tjma*:最高结温;P:器件的功耗Rth:从结到壳的热阻器件最高温升发生在器件的最大功耗时,对于硬开关电路,一般发生在最高电压或最大电流处;对于软开关电路则可能发生在出现软开关条件的最大电流处,实际测试中要针对具体电路分析.判定标准:所测试的结果应满足的降额要求:降额要求〔1〕电压降额:允许使用电压的降额系数为:产品等级工作状态参数BAⅠ的降额因子Vma*95%90%Ⅱ的降额因子Vma*100%100%〔2〕电流降额允许的电流降额系数为:产品等级工作状态参数BAⅠ的降额因子Ima*95%85%Ⅱ的降额因子Ima*100%100%〔3〕结温降额产品等级工作状态参数BAⅠ的降额因子Tjma*142℃/95%135℃/90%Ⅱ的降额因子Tjma**Ma**Ma*〔4〕平安工作区降额:允许的平安工作区必须降额的系数为:产品等级工作状态坐标轴BAⅠ的降额因子V轴95%90%I轴90%85%Ⅱ的降额因子V轴*100%*95%I轴*100%*95%磁性元件测试测试说明:电源中磁性元件主要在输入共模电感,PFC电感,变压器,滤波电感,输出共模电感,驱动变压器,谐振电感等处使用,起着EMI滤涉及能量传递等作用,评价磁性元件应用是否恰当主要关注以下方面:A.是否存在饱和现象B.温升是否满足要求,磁心温升是因为铁损(涡流损耗,磁滞损耗)和铜损造成.常用的磁性材料有:铁氧体,坡莫合金,非晶态合金等,根据其特性,分别应用在不同场合.正确的设计才能保证磁性元件应用的合理,由于随温度的变化磁心的特性有较大变化,因此最恶劣的条件下的验证是必要的.测试方法:1.输入和输出共模电感一般不会存在饱和问题,其主要作用是实现EMI要求,同时有抑制输入的共模串扰的作用,其考虑主要是良好的绝缘,在要求频段的电感量,分布电容小,温升满足要求.前三点由EMC测试保证,温升需要测试,测试常温下最大电流条件下,(铜损最大)条件下的温升⊿T,以衡量设计的合理性.2.PFC电感PFC电感在功率回路中起着能量传递的作用,虽然一般PFC控制芯片具有限流作用,但是电感的饱和将引起严重温升和输入电流波形畸变,因此需测试最恶劣条件下的工作情况.A.测试最低电压输入,最大功率输出时的PFC电感电流波形,电流波形不会出现非正常的上翘,即不会饱和.B.将输入电压调整为在欠压点+5V〔持续时间为5S〕、过压点-5V〔持续时间为5S〕之间跳变,输出调整为最大线性负载时,测试PFC电感电流波形,电流波形不会出现非正常的上翘,即不会饱和.C.测试常温下的温升⊿T,应满足温升要求.D.测试最高工作温度下的温升⊿T,与常温比拟无太多差异,且磁心温度不超过要求.如果可能测试最高温度,最低电压输入,最大功率输出条件下的磁芯是否饱和及温升情况将是最好的检测方式,但是鉴于其困难,用以上三种方式替代.3.变压器随电路拓扑不同,变压器的要求也不同,不考虑集成磁情况,一般有双极性变压器(全桥,半桥,推挽等开关电源变压器),单端正激类变压器,单端反激类变压器等类型,且与具体采用的复位技术有关.变压器的饱和和温升问题是值得注意的问题,可从以下方面考核:A.变压器最大输入电流(变压器输入电
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