开关电源检验规范0308.docx

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开关电源检验规范0308

1、目的

通过进行相关的测试检验评估，确保产品符合安规及品质要求。

2、适用范围

适用于本公司所开发/设计的所有开关电源产品。

3、检验所用仪器与设备

检验所需的设备均须为校验合格的设备，其精度必须高于测试所要求的精度至少一位。

4、检验试验的一般条件

4.1检验试验的环境要求

如无特殊要求，则试验应在下列环境条件下进行：

环境温度：

20~30℃；

相对湿度：

35%~75%；

大气压力：

70~106KPa。

4.2检验方法

各检验项目内有检验方法，具体的检验操作方法参考《检验作业指导书》。

5、检验基本原则及判定准则

5.1检验基本原则

5.1.1以《检验规范》、《产品规格书》依据，以测试数据为准则。

5.1.2检验过程中若发现问题比较严重且比较多，需立即停止并及时向上级汇报。

5.1.3检验过程中，若抽样产品出现问题，但不影响测试的正常进行，则需测完样机的全部项目。

5.2不合格项目分类

5.2.1致命问题

安规测试不合格；导致电源损坏的所有项目。

5.2.2严重问题

技术指标未达到规格的要求；抗干扰性指标未达到规格要求。

5.2.3一般问题

测试中指标的裕量不足。

5.2.4讨论问题

研究性测试未合格项目；产品规格书中未界定的项目。

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编写

6、检验试验项目

说明：

以下检验方法，参照IEC、GB、CE、UL等标准的通用检验方法；检验项目以产品规格书规定的为准，产品规格书有要求的项目为必检项目，产品规格书未要求的项目可不检验；检验条件如果产品规格书有规定,则以产品规格书为准；当客户对检验项目和检验方法等有特别要求时，以客户的要求为准。

输入全电压范围是指输入由最低输入电压到最高输入电压连续调节，但数据只需记录最低输入电压，额定输入电压，最高输入电压的情况。

输出全负载范围是指输出负载由最小负载到额定负载连续调节，但数据只需记录最小负载，半载，额定负载的情况。

高温低温分别指产品的工作温度或存储温度的上限和下限。

输入电源的频率要求为最小输入电压时47Hz（当设备能力达不到47Hz时按设备能达到的最小频率输入）、最大输入电压时63Hz、额定高电压输入时为50Hz、额定低电压输入时为60Hz。

检验试验范围包含但不限于以下项目：

6.1电气性能测试：

空/负载输入输出电压、负载输入输出电压/电流/功率、效率、纹波&噪声、功率因素、动态响应、开机时间、异常保护，耐压绝缘、漏电、接地、老化、温升等测试。

6.2环境适应性检验：

高温、低温启动，高温、低温ON/OF循环冲击，高温、低温储存等试验。

6.3机械检验：

外观要求、尺寸测量、标记检查，跌落、振动、模拟运输等试验。

6.4重要元器件检验：

变压器、电感、场效应管、输出整流二极管、桥堆、滤波电容、X电容、Y电容等重要元器件的型号、规格、厂商、生产批号的检验。

6.1电气性能测试：

6.1.1空载输入功率

测试说明：

参照产品Spec.，测试空载输入功率须在Spec.标示范围内，同时也需符合下表的限值（输入115V/60Hz和（或）230V/50Hz两种模式下测试）：

输出功率标称值Po（W）

空载输入功率限值（W）

0＜Po＜60

1MAX.

60≤Po≤200

3MAX.

测试方框图:

图1

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.产品输入额定电压&频率。

3.电源输出处于空载状态。

4.读取电参数测量仪上输入功率，此时功率为空载输入功率。

判定标准：

空载输入功率超标：

严重问题

6.1.2空载输出电压

测试说明：

参照产品Spec.，测试空载输出电压，不能超出其额定电压值的±5%.

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.产品输入额定电压&频率，

3.电源输出处于空载状态。

4.读取电子负载（或电压表）的电压参数，此时的电压为空载输出电压。

判定标准：

空载输出电压超标：

严重问题

6.1.3最大输入电流

测试说明：

参照产品Spec.，测试流入电源的最大电流，输入电流不能超出铭牌或Spec.标示的电流值±5%.

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.电源正常工作电压范围内，输入最低电压。

3.电源所带负载为最大额定负载。

4.读取电参数测量仪上输入电流的数值，此即为最大输入电流。

判定标准：

最大输入电流超标：

严重问题

6.1.4输入浪涌电流

测试说明：

参照产品Spec.，产品在室温条件下，测试输入浪涌电流不能超过Spec.标示限值

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.电源输入正常工作电压范围电压。

3.电源所带负载为最大额定负载。

4.读取变频电源上的浪涌电流数值。

判定标准：

输入浪涌电流超标：

严重问题

6.1.5输入电压范围

测试说明：

电源正常工作的输入电压范围，在该范围内电源应能带额定负载稳定工作，正常的开关机。

测试方法：

1.调整输入电压为最小输入电压，额定输入电压，最大输入电压，反复开关机，电源应能正常起机，输出电压在规格要求的范围内。

2.负载为最小负载、半载、最大负载、包括容性负载。

判定标准：

在规格书指定范围内不能开机：

严重问题

6.1.6负载输出电压（恒压电源）

测试说明：

参照产品Spec.，输出加最大额定负载，测试负载输出电压应符合下表限值要求。

输出电压

限值

≤24.0V

±5%

＞24.0V

-3%and+5%

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.产品输入额定电压&频率（输入最低电压时频率设置最低、输入最高电压时频率设置最高）。

3.电源所带负载为最大额定负载（电子负载设置为“CC”模式）。

4.读取电子负载（或电压表----电压表并联在输出端与负载连接处的正负极）上的电压数值。

判定标准：

负载输出电压超标：

严重问题

6.1.7负载输出电流（恒流电源）

测试说明：

参照产品Spec.，输出加最大额定负载，测试负载输出电流应符合下表限值要求。

输出电压

限值

≤1A

±5%

＞1A

-3%and+5%

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.产品输入额定电压&频率（输入最低电压时频率设置最低、输入最高电压时频率设置最高）。

3.电源所带负载为最大额定负载（电子负载设置为“CV”模式）。

4.读取电子负载（或电流表----电流表串联在输出端与负载之间）上的电流数值。

判定标准：

负载输出电流超标：

严重问题

6.1.8纹波&噪声

测试说明：

参照产品Spec.，输出加最大额定负载；测试直流输出电压上叠加的与开关管频率（高频）和AC电源频率（工频）相同的交流成分，负载输出电压应符合下表限值要求。

产品种类

输出电压

高频限值

工频限值

≤60W恒压电源

12V/24V

≤150mV

＜输出电压值的10%

≤150W恒压电源

12V/24V

≤300mV

＜输出电压值的10%

＞150W恒压电源

12V/24V

≤500mV

＜输出电压值的10%

恒流电源

/

＜输出电压值的10%

测试方框图:

探头如图2放置，测试电路如图3接线

图2

图3

测试方法：

1.先如图3布置好测试电路。

2.全输入电压范围及各种输出负载；

3.测量端并联一个容量≥0.1μF的高频电容和一个10uF的电解电容（电容的位置如图3中所示）。

4．对于测试纹波应把示波器TIME/DIV调至4μS左右，带宽设为20MHz，，地线要去掉，采用探头上地直接靠的方法，如图2所示；

5．峰-峰值噪声电压Vp-p测试

1）在输入电压、输出电流均为额定值时，用示波器测试并记录杂音电压（Vp-p）值；

2）缓慢调节输出负载，在输出端的峰-峰值杂音电压达到最大值记录下来；

3）将输入电压调节为最大值和最小值，负载在满载范围内变化时，测试并记录峰峰值的最大值；

4）取所有测试值中最大值作为峰-峰值杂音电压；

判定标准：

纹波噪音超标：

严重问题

纹波噪音震荡：

如果幅值没有超标，则为讨论问题；如果幅值超标：

严重问题

6.1.9输出动态响应

测试说明：

输出负载在发生跳变时。

输出电压的变化情况。

按Spec.要求输入额定电源电压&频率，输出加最大额定负载的20%~80%，频率1.0KHz；测试输出动态响应符合下表限值。

输出电压

限值

≤5.0V

≤250mV

＞5.0Vand≤15.0V

Vout×6%

＞15.0V

≤1200mV

测试方框图:

按图3的测试电路接线，电容C2不接。

图4

测试方法：

1.如图1布置好测试电路，有关动态测试项目定义如上图4；

2.负载电流为标称值的25%～50%～25%和50%～75%～50%负载跃迁，di/dt＝1A/10uS；

3.全输入电压范围内

4.将示波器设为自动状态、交流耦合，把电子负载设为动态模式（在25%与50%额定电流之间阶跃或在50%与75%额定电流之间阶跃），开启电源及电子负载，测量其瞬态过冲幅度及瞬态恢复时间；

5.将示波器设为自动状态、交流耦合，把电子负载设为动态模式（在空载<或小载>与满载额定电流之间阶跃），开启电源及电子负载，测量其瞬态过冲幅度及瞬态恢复时间，此即为空满载负载动态响应；

6.所测的有关动态项目定义如上图4，瞬态过冲幅度的量测以过冲到最高点到恢复稳定后平台的中间为准，瞬态恢复时间的测量以超出稳压精度到恢复到稳压精度为测量准。

判定标准：

动态幅值或恢复时间超标：

严重问题

测动态时电源保护：

严重问题

动态时电源损坏：

致命问题

6.1.10输出电压上升时间及下降时间

测试说明：

测试电源在开关机时的上升及下降波形。

参照产品Spec.，输入额定电源电压&频率。

1.输出分别在空载条件和最大额定负载条件下，测试输出电压上升时间不能超过20mS。

2.输出最大额定负载条件下，测试输出负载电压下降时间不能小于10mS。

测试方法：

1.如图3布置好测试电路，电容C2不接。

2.输入电压全范围，电源输出各种负载。

3.将数字示波器设置到正常捕获状态。

SLOPE为上升沿。

4.然后开启电源，开启瞬间，示波器即会捕捉到一输出信号，在以上各种条件下多次开启电源（每种条件下开启不少于三次），测量输出电压上升时间（即从稳态电压的10%上升到90%时所需时间）。

5.当电源在工作时，将数字示波器设置到正常捕获状态，SLOPE为下降沿，关闭电源，示波器即会捕捉到输出电压下降信号，在各种条件下多关闭几次电源，测量输出电压跌落时间（即从稳态电压的90%下降到10%时所需时间）。

判定标准：

输出电压上升或下降时间超标：

严重问题

输出电压上升或下降时波形异常：

严重问题

6.1.11开机延迟时间（启动延时）

定义：

从给电源提供工作电压到电源开始产生稳定输出之时间即为开机延迟时间。

测试说明：

参照产品Spec.，输入额定电源电压&频率，产品在冷态条件下开机，输出最大额定负载条件下，测试开机延迟时间为3000mSMAX.。

测试方框图:

图5

测试方法：

1.如图5布置好测试电路，电容C2不接。

2.电源输出为满载、半载、空载。

3.电源工作电压为最小值、额定值、最大值。

4.将【数字示波器】调节到相应的设置，开启供电开关，即可捕捉到电源输入信号及输出信号。

5.从示波器上量测输入电压刚加到电源输入端时，到电源刚产生稳定输出电压时的间隔时间（一般到输出电压的90%即可认为稳定输出了），即为开机延时。

判定标准：

开机延时超标：

严重问题

6.1.12关机维持时间（保持时间）

定义：

在电源关断输入后，其稳定输出电压仍然维持在所规定范围内的时间即为关机维持时间。

测试说明：

输入额定电源电压&频率，输出最大额定负载条件下，产品工作5分钟后，测试关机维持时间应大于10mS。

测试方法：

1.如图5布置好测试电路，电容C2不接。

2.输入电压为最小值、额定值、最大值。

3.电源输出满载、半载、空载。

4.将【数字示波器】设置到相应状态，开启供电开关，正常工作之后关断供电开关，自输入电压开始关断，到稳定输出电压开始跌落出所要求的范围，这段时间即为输出电压保持时间。

判定标准：

关机延时超标：

严重问题

6.1.13输出过冲幅度

测试说明：

输入额定电源电压&频率，输出最大额定负载条件下，电源在开机或关机时，测试输出电压冲出额定电压的部分与额定输出电压的比值幅度不应超过输出电压的10%.

测试方法：

1.如图3布置好测试电路

2.输入电压全范围，输出各种负载，分别测试C2（大小由产品技术标准规定）接与不接的情况。

3.将数字示波器设置到正常捕获状态。

SLOPE为为上升沿,打开正向超调测量。

4.然后开启电源，开启瞬间，示波器即会捕捉到一过冲信号，分别在以上各种条件下开启几次（每种条件下开启不少于三次）电源，取其中最大者，此即为开机过冲幅度。

同时观测输出上升波形，要求线性上升。

5.当电源在工作时，关闭电源，SLOPE为下降沿。

示波器即会捕捉到输出电压下降信号，测量电压在下降之前的过冲值，在各种条件下多关闭几次电源（每种条件下关闭不少于三次），取其中最大者，即为关机过冲幅度。

同时观测输出下降波形，要求线性下降。

6.当CC模式测试结果超出技术标准而CR模式加容性负载符合技术标准，则认为该项测试合格。

判定标准：

开关机过冲超标：

严重问题

6.1.14电压调整率（源效应）

测试说明：

输入电压变化对输出电压的影响程度。

在额定负载下，输入电压从最小值到最大值变化时，输出电压与满载整定值的最大相对误差。

测试电压调整率不能超过1%.

测试方法：

1.如图1连接好测试电路。

2.负载电流为额定值（满载电流），输入电压为额定值时，测出稳定输出电压UO；

3.负载电流为额定值时，测试输入电压从最小值到最大值（输入电压在正常工作电压范围内变化）时的输出电压的最大值或最小值U，则电压调整率的值计算公式如下：

电压调整率=（MAX︱U-U0︱）/U0×100%；

判定标准：

电压调整率超标：

严重问题

6.1.15负载调整率

测试说明：

参照产品Spec.，输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出分别在空载和最大额定负载条件下；然后设定一个电压值（每次固定一个电压值），测试产品在空载和满载条件下的电压值，要求负载调整率不能超过5%.

测试方法：

1.按图1连接好测试电路；

2.输入电压为额定值，负载电流为额定值的一半，测出输出电压整定值UO；

3.输入电压为额定值，负载电流在额定值（满载）与最小值（小载）之间变化，测试出电源稳定输出电压的最大值或最小值U。

则负载调整率计算公式如下：

负载调整率=（MAX︱U-U0︱）/U0*100%

判定标准：

负载调整率超标：

严重问题

6.1.16效率

测试说明：

参照产品Spec.，输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出满载条件下；测试效率值不能超出Spec.要求的限值，并且要符合下述的要求：

产品在输入115V/60Hz和（或）230V/50Hz两种模式下，输出加载为额定输出电流的100%,75%,50%,25%时，产品的平均效率不应超出下表要求限值。

输出功率标称值Po（W）

最小平均效率

Po＜1.0W

0.5*Po*100%

1.0W≤Po≤61.0W

（0.09*Ln（Po）+0.5）*100%

Po＞61.0W

80.00%

注：

Ln是标称输出功率（Po）的自然对数值。

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.输入电压一般为最低输入电压、额定输入电压、最高输入电压；

3.对于上述三种输入电压下分别测试输出0%、25%、50%、75%、100%负载5个点效率；

4．分别计算以上测试条件的效率，然后计算25%、50%、75%、100%负载的效率的平均值；

5.输入与输出电压、电流的测量，应同时进行，待电源工作稳定后再记录有关数据。

6.计算出输出功率值Po=Uo*Io；输入功率Pi=Ui*Ii

7.效率η=（Po/Pi）×100%

判定标准：

稳定后效率超标：

严重问题

6.1.17功率因素（适用于有PFC电路的产品）

测试说明：

参照产品Spec.，输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出满载条件下；测试产品输入功率值和输入VA值，要求功率因素不能低于90%.

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.输入电源正常工作电压范围的电压。

3.电源所带负载为最大额定负载。

4.读取电参数测量仪上功率因素的数值（PF值），此即为电源的功率因素。

5.功率因素PF=Pi/Ui/Ii

判定标准：

功率因素超标：

严重问题

6.1.18输出过电流保护

测试说明：

参照产品Spec.，输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出加最大额定负载条件下；然后加大输出负载电流直至电源进入保护状态，测试其过流保护点不应超出Spec.要求的限值，且产品在过流撤除（或重新启动）后应能自动恢复正常工作。

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.输入电源正常工作电压范围的电压。

3.电源所带负载为最大额定负载。

4.逐渐加大输出负载电流，直至电源进入保护状态。

5.读取电源保护时电流表上的电流数值，此即为电源的过流保护点。

判定标准：

输出过电流保护超标：

严重问题

输出无过电流保护：

严重问题

6.1.19输出过电压保护（适用于有OVP电路的产品）

测试说明：

参照产品Spec.，输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出分别在空载和最大额定负载条件下，测试输出过压保护值不应超过其额定输出电压上限值的150%，测试后产品是否能自动恢复正常工作，以Spec.规格要求为准。

测试方法：

1.先如图1布置好测试电路。

2.输入电源正常工作电压范围的电压。

3.电源输出带0.1～0.2A负载。

4.在输出端外加一个略高于被测电源输出电压的DC电压，此时电源应进入保护状态。

5.读看输入电流表数值显示应为0或接近0。

判定标准：

输出过电压保护超标：

严重问题

输出无过电压保护：

严重问题

6.1.20输出短路保护

测试说明：

输入电源电压（额定电压范围内的电压值），输出分别在空载和最大额定负载条件下；然后将输出端短路，产品应能进入保护状态，且不能有任何损坏；当产品在短路撤除（或重新开机）后应能自动恢复正常工作状态。

且产品在输出短路时,其输入功率不应超出下表限值：

输出功率系列（Po）

输入功率限值

Po≤10.0W

3.0WMAX.

10.0W＜Po≤30.0W

5.0WMAX.

30.0W＜Po≤100.0W

10.0WMAX.

Po＞100.0W

15.0WMAX.

注：

如输入功率是跳变的，则取最大值和最小值的平均值.

测试方法：

1．如图3布置好测试电路。

2.全输入电压范围，短路状态应大于0.5小时以上。

3.让电源在要求的负载条件下工作。

4.把输出正负极短路，短路时间要大于0.5个小时以上，然后再断开，电源应有正常输出。

5.先把正负极短路，然后再开启电源，短路去除后电源应该输出正常。

判定标准：

短路不保护：

严重问题

短路有啸叫：

严重问题

短路电源损坏：

致命问题

6.1.21介电强度

测试说明：

耐压（绝缘强度）测试，是为了符合安全要求，在电源输入与输出，输入与壳体（大地），输出与壳体（大地）之间施加所要求的电压进行绝缘性能的测试。

电源产品能承受下表规定的电压值，每组测试测试时间60S，应无绝缘击穿和飞弧现象，且漏电流不能超过10mA.

常用标准

测试部件

输入电压

输入电路与输

出电路之间

输入电路与

壳体之间

输出电路与

壳体之间

UL1310

UL697

UL1411

100~250V~

1500Vac

1500Vac

500Vac

UL/EN60950

GB4943

UL/EN60065

GB8898

90~130V~

2000Vac

2000Vac

500Vac

130~250V~

3000Vac

3000Vac

500Vac

GB13028

EN61558

90~130V~

2800Vac

2800Vac

500Vac

130~250V~

4200Vac

4200Vac

500Vac

测试方法：

1.把电源各被测极（输入或输出或大地）分别短接；

2.电源不工作；

3.把绝缘（耐压）测试仪开启，设置或调出相应的测试电压、漏电流值和测试时间；

4.把绝缘（耐压）测试仪两极的夹子分别夹住电源被测极或其引出线。

5.启动测试钮，测试完毕后记录漏电流值，即可复位绝缘（耐压）测试仪，把耐压仪输出回复到0，然后开始另一组测试，如有不合格情况（如：

击穿超漏，爬电等）应即停止测试相应的样品。

6.最后关闭测试仪。

判定标准：

耐压不合格或漏电流超标：

致命问题

电源测试中有飞弧或击穿产生：

致命问题

耐压测试完后电源无输出：

致命问题

6.1.22绝缘电阻

测试说明：

绝缘电阻是通过在被测两极（输入、输出或大地）之间，施加500VDC电压计算出来的电阻值。

在产品的输入电路与输出电路之间、输入电路与壳体之间施加500V的直流电压值，测试时间60秒，其绝缘电阻应≥50MΩ。

测试方法：

1.测试电路按6.1.21的要求布置，电源不工作。

2.输入、输出端子分别短路。

3.用【绝缘（耐压）测试仪】测试电源输入、输出及大地三者之间的绝缘电阻值。

判定标准：

绝缘电阻不合格：

致命问题

6.1.23泄漏电流

测试说明：

泄漏电流是测试产品在正常输入状态下，输出不接负载情况下，输出端泄漏出的电流。

产品的输入电路与接地连接端子之间的泄漏电流应≤0.75mA。

测试方法：

1.测试电路要求布置；

2.将电源的AC脚插入【泄漏电流测试仪】AC输出插座，按启动键将电压调节到产品测试规格最大电压。

3.读取【泄漏电流测试仪器】上泄漏电流的最大值。

判定标准：

泄漏电流值超出规格值：

致命问题

6.1.24接地阻抗（适用于有保护接地的产品）

测试说明：

在产品的电源保护接地端子与产品中需要接地的点之间施加电流进行测试；测试规格为：

欧规是10A电流，阻值R≤500mΩ；美规是25A电流，阻值R≤100mΩ，测试时间为60秒。

测试方法：

1.测试电路要求布置；

2.【接地电阻测试仪】的红色夹子与测试品的外壳接地处（或接地螺丝）相连，黑色夹子夹在产品AC输入的地线脚，确保接触良好，根据产品规格将【接地电阻测试仪