JJF(黔) 92-2025 高频开关电源校准规范

贵州省地方计量技术规范JJF（黔）92-2025（报批稿）20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施贵州省市场监督管理局发布JJF（黔）92-2025高频开关电源校准规范JJF(黔)92—2025JJF（黔）92-2025李金阳（贵州航天计量测试技术研究所）朱永晓（贵州航天计量测试技术研究所）李骋（贵州省计量测试院）杨建（贵州航天计量测试技术研究所）李银川（贵州航天计量测试技术研究所）杜鸿程（贵州省计量测试院）龚雪（贵州省计量测试院）JJF（黔）92-2025I 4概述 5.3输出电压短期稳定性 5.4输出电流短期稳定性 5.5负载调整率 5.6纹波系数 6.2测量标准及其他设备 7.2校准方法 8.2校准证书 性系列规范进行制定。JJF（黔）92-2025高频开关电源校准规范凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规3术语和计量单位在其他条件保持不变的情况下，规定时间间隔内输JJF（黔）92-202524概述高频开关电源主要为负载设备提供电能。通常包括整流滤波电路、DC/DC转换电oo阻2图1高频开关电源原理框图5计量特性JJF（黔）92-20253表1高频开关电源电压示值的最大允许误差准确度等级最大允许误差表2高频开关电源电流示值的最大允许误差准确度等级最大允许误差电源工作在稳压模式时，在规定的时间间隔内（最短10min输出电压最大变化量的相对值应不大于最大允许误差相对值的1/2。大允许允许误差相对值的1/2。注：以上技术指标不用于合格性判定，仅供参考。4测量标准及其他设备技术要求见表3。表3测量标准及其他设备技术要求测量标准及其他设备名称技术要求直流电压表直流电流传感器或直流分流器数字示波器或高频有效值电压表数字示波器垂直增益最大允许误差不超过±5%；高频有效值电压表电压有效值测量范围10mV～10V，最大允许误差不超过±5%。无极性电容器容值：0.1μF（陶瓷电容器）、10μF（金属薄膜电容器额定直流电子负载或电阻负载装置能够承受高频开关电源校准时额定功率电压电流在规定范围内的变化。7校准项目和校准方法校准项目一览表见表4。表4校准项目一览表序号校准项目1电压示值误差2电流示值误差3输出电压短期稳定性4输出电流短期稳定性5纹波系数56负载调整率（标志）应正常工作。校准点应选取某一量程标有数字刻度的点，其他量程选取满刻度注：为满足客户预期用途，可根据用户实际需求选择校准点；固定输出的高频开关电源校准点为其标称值。i直流电压表Li直流电压表Lo高频开关电源-JJF（黔）92-20256图2电压示值误差校准接线图d）高频开关电源设置为稳压模式，按校准点设置调节输出电压，读取并记录高频校准点应选取某一量程标有数字刻度的点，其他量程选取满刻度注：为满足客户预期用途，可根据用户实际需求选择校准点；固定输出的高频开关电源校准点为其标称值。Hi直流电子负Hi直流电子负载或电阻负载装置Lo直流电流传感器直流电流传感器CL或直流分流器CHLoHi直流电压表图3电流示值误差校准接线图7c）根据校准点所选择直流电流传感器或直流分流器的电压转换输出范围，设置直d）高频开关电源设置为稳流模式，按校准点设置调节输出电流，读取并记录高频△I=IX-GU0（2）△I——电流示值误差，A；IHi直流电子负载或电阻负Hi直流电子负载或电阻负载装置Lo直流电压表1直流电流传感器直流电流传感器CL或直流分流器CHLoHi直流电压表2图4输出电压短期稳定性校准接线图b）高频开关电源设置为稳压模式，设置调节输出电压或回路负载，使其达到额定JJF（黔）92-20258b）高频开关电源设置为稳流模式，设置调节输出电流或回路负载，使其达到额定出直流电压表2的测量值，并从所有的测量值中选取最大值和最小值。JJF（黔）92-20259i直流电子负载或电阻Lo+高频开关电源-直流表1高频有效值电压表或示波器i直流电子负载或电阻Lo+高频开关电源-直流表1高频有效值电压表或示波器直流电流传感器L或直流分流器CH图5纹波系数校准接线图b）高频开关电源设置为稳压模式，设置调节输出电压或负载，使其达到额定输出JJF（黔）92-202510b）高频开关电源设置为稳压模式，设置调节输出电压或负载，使其达到额定输出功率状态，输出稳定后，记录此时直流电压表1的测量值。c）断开负载（空载），输出稳定后再次记录直流电压表1的测量值。8校准结果表达JJF（黔）92-202511j）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；间隔不超过12个月。JJF（黔）92-202512附录A委托单位：仪器设备名称：制造单位：仪器外观及通电检查：不确定度或准确度或最大允许误差仪器设备接收日期：环境温度：℃相对湿度：%其他：校准地点：校准所依据文件：校准所使用的计量标准装置/主要仪器名称型号/规格出厂编号测量范围不确定度或准确度或最大允许误差证书编号有效期13一、电压示值误差：显示值实测值示值误差测量不确定度（k=2）二、电流示值误差：显示值实测值示值误差测量不确定度（k=2）三、输出电压的短期稳定性：加载额定电压记录时间间隔记录电压值短期稳定性测量不确定度（k=2）四、输出电流的短期稳定性：加载额定电流记录时间间隔记录电流值短期稳定性测量不确定度（k=2）五、纹波系数：加载额定电压纹波电压有效值纹波系数测量不确定度（k=2）六、负载调整率：加载电压空载电压负载调整率测量不确定度（k=2）14附录B证书编号：校准机构授权说明：校准所使用的计量标准装置/主要仪器名称测量范围不确定度/准确度等级/最大允许误差证书编号证书有效期至校准所依据/参照的技术文件（代号、名称样品接收日期：温度℃相对湿度%其他地点注：1未经本机构书面授权，不得部分复制证书；2本证书的校准结果仅对本次所校准的对象有效；3被校计量器具修理后，应立即重新校准；4在使用过程中，如对被校准计量器具的技术指标产生怀疑，请重新校准；5本证书仅对加盖“XXXXX校准专用章”的完整证书负责。15证书编号：一、电压示值误差：显示值实测值示值误差测量不确定度（k=2）二、电流示值误差：显示值实测值示值误差测量不确定度（k=2）三、输出电压的短期稳定性：四、输出电流的短期稳定性：五、纹波系数：六、负载调整率：JJF（黔）92-202516附录CC.1概述C.1.1环境条件环境温度：25.2℃;相对湿度：65%；供电电源：相电压225V，频率50.5Hz。C.1.2测量标准和被校对象C.1.2.1测量标准直流电压表1：电压测量范围10mV~100V，输入电阻10MΩ,最大允许误差±10-4；直流电流传感器：电流测量范围100A~8kA，最大允许误差±0.5%；直流电压表2：电压测量范围10mV~100V，输入电阻10MΩ,最大允许误差±10-4；高频有效值电压表：有效值电压测量范围1mV~10V，带宽200MHz，最大允许误差±4%。C.1.2.2被校对象JJF（黔）92-202517高频开关电源（数字式，RDX-PWH额定输出电压12V，电流8kA，最大允许误差±5%。C.2.1测量方法C.2.2测量模型用直流电压表直接对高频开关电源的10V电压示值误差进行校准，其电压示值误△U=UX-UN（C.1）△U——电压示值误差，V；(uc(△U))2=(c(Ux))2×(u(Ux))2+(c(UN))2×(u(UN))2（C.2）c(Ux)=1，c(UN)=-1C.2.3标准不确定度来源JJF（黔）92-202518C.2.3.1u(UX)的来源如下：b）被校高频开关电源电压示值分辨力引入的标准不确定度u2C.2.3.2u(UN)的来源如下：C.2.4标准不确定度的评定C.2.4.1被校高频开关电源电压示值重复性引入的标准不确定度u(UX)表C.1电压重复性测量数据次数xi/V次数xi/V110.005610.003210.008710.006310.006810.005410.004910.006510.0061010.004u(UX)=0.0014Vb）被校高频开关电源电压示值分辨力引入的标准不确定度u2(UX)JJF（黔）92-202519根据被校高频开关电源说明书和显示可知，其在10V点测量分C.2.4.2直流电压表最大允许误差引入的标准不确定度u(UN)直流电压表经校准，符合技术指标要求，根据直流允许误差为±0.0004V，则区间的半宽度a=0.0004V，视为均匀分布，包含因子k=，则直流电压表最大允许误差引入的标准不确定度为：C.2.5合成标准不确定度uc表C.2不确定度分量汇总表输入量Xi不确定度来源标准表不确定度xi）概率分布灵敏系数不确定度分量uiZx高频开关电源的重复性0.0014V正态10.0014VZs直流电压表最大允许误差0.00023V均匀-1-0.00023VδZx高频开关电源的分辨力0.0029V均匀10.0029VucV=0.0029VC.2.6扩展不确定度取包含因子k=2，则电压示值误差的扩展不确定度为：U(△U)=2×0.0029V=0.0058V≈0.006VJJF（黔）92-202520C.3.1测量方法的测量值之差即为被校高频开关电源电流示C.3.2测量模型用直流电流传感器直接对高频开关电源的2000A电流示值误差进行校准，其电流示值误差的测量模型可用公式（C.3）表示。△I=IX-IN（C.3）△I——电流示值误差，A；I当各输入量的不确定度不相关时，则其测量不确定度传播可用公式（C.4）表示。(uc(△I))2=(c(Ix))2×(u(Ix))2+(c(IN))2×(u(IN))2（C.4）c(Ix)=1，c(IN)=-1C.3.3标准不确定度来源C.3.3.1u(IX)的来源如下：JJF（黔）92-202521b）被校高频开关电源电流示值分辨力引入的标准不确定度u2(IX)C.3.3.2u(IN)的来源如下：C.3.4标准不确定度的评定C.3.4.1被校高频开关电源电流示值重复性引入的标准不确定度u(IX)被校高频开关电源调节恒流输出2000A的电流值，通过直流电流传感器测量读取表C.3电流重复性测量数据次数xi/A次数xi/A119906199521992719943199681992419959199451996101993u(IX)=1.9Ab）被校高频开关电源电流示值分辨力引入的标准不确定度u2(IX)根据被校高频开关电源说明书和显示可知，其在2000A点测量分辨力为1A，其区间半宽度为0.5A，服从均匀分布，包含因JJF（黔）92-202522C.3.4.2直流电流传感器最大允许误差引入的标准不确定度u(IN)直流电流传感器经校准，符合技术指标要求，根据标准2000A技术指标，其最大允许误差为±10A，则区间的半宽度a=10A，视为均匀分布，包含因子k，则C.3.5合成标准不确定度uc不确定度分量汇总见表C.4。灵敏系数由公式（C.4）得到。表C.4不确定度分量汇总表输入量Xi不确定度来源标准表不确定度xi）概率分布灵敏系数不确定度分量uiZx被校高频开关电源的重复性1.9A正态11.9AZs直流电流传感器最大允许误差5.8A均匀-1-5.8AδZx被校高频开关电源的分辨力0.29A均匀10.29AC.3.6扩展不确定度取包含因子k=2，则电流示值误差的扩展不确定度为：U(△I)=2×6.1A=12.2A≈12AC.4纹波系数校准结果的不确定度评定C.4.1测量方法JJF（黔）92-202523的测量值，此时高频有效值电压表的测量值即为被校高频开关电源C.4.2测量模型用高频有效值电压表对被校高频开关电源额定12V输出电压的纹波电压进行测Uxrms=Urms（C.5）Uxrms——被校高频开关电源的纹波电压，V；U