rainever:
谢谢几个同僚的回复,这些基础的东西看起来是比较乏味,不过为了写完整,我希望能写全FAE的电源工作;今天来谈谈电源的这些参数知识。一个成熟的电源产品有很丰富的电源数据,不论你是做研发还是做销售,都需要知道这些参数。尤其是现在的技术销售,如果你不能和客户的工程师做技术交流,你几乎就卖不出去产品。最基本参数:输入电压/电流(范围和类型),输出电压/电流(可调范围),功率(通常是输入功率)这些参数在电源的铭牌上都有,也是安规要求,根据最新的62368-1的规定,输入电流或功率也要标注。输入电压的全球分布:[图片]常规电源参数:功率密度=输出功率/电源体积功率因数:PowerFactor=RealPower/ApparentPower=COSθ **θisthephaseshiftbetweenrealandapparentpower电压和电流的相位差因此输入功率InputPower=VrmsxIrmsxPF也就说凡是用万用表量的输入电压和电流的乘积≠输入功率(有用功)电源效率:h=(Pout/Pin)x100%=[(Pin–Ploss)/Pin]x100%这个没什么好说的;谐波限制标准:EN61000-3-2Limitsforharmoniccurrentemissionforinputcurrent≤16Aperphase.[图片]尽管这个电流谐波规范始源于欧盟,但是几乎所有客户都有要求达标,谐波测试是在230vac电压输入,根据终端设备进行分类标准,现在的电源应用很广,可能需要同时满足ClassA/B/D,LEDdriver通常是ClassC。需要特别了解的是,这个是谐波规范,对功率因数没有任何要求,而且目前没有哪个安规有针对功率因数的要求。浪涌电流Inrushcurrent:是指静止状态下的电源第一次开机时的瞬时冲击电流。测这个电流的时候,必须是满载且在输入电压是90°或270°启动时才达到最大值。[图片]造成inrush的原因其实是电源的电解滤波电容被充电,inrush太高容易触发断路器,要降低inrush通常使用thermistorNTC串在电路里,限制inrush的峰值。如果NTC造成的损耗太大,多数设计是并联relay继电器和NTC,然后串联在电路里。仅启动时靠NTC降低inrush,正常工作靠继电器导通。Holduptime:电压保持时间交流输入断电后,输出电压在规定幅值内的保持时间。如图,这个时间行业标准是16~20ms,可供电源下游的可能存在的MCU/CPU等保存数据。对于有PFC的电源来说,输入电压对这个时间没影响,对于flyback机构的电源来说,通常测115vac标准输入时的时间值。[图片]holduptime的测试必须是当输出电压AC在90°或270°时关断,再测量输出电压的持续时间。Lineregulation:线性调整率在一定负载条件下,通过改变输入电压,测算输出电压的变化范围。LineReg=[(Vmax–Vmin)/Vnominal]x100%好的电源,线性调整率都在0.5%以下。一般都在50%负载下测试。Loadregulation:负载调整率在固定输入电压的条件下,改变负载大小,测算输出电压的变化范围。LoadReg=[(Vmax–Vmin)/Vnominal]x100%一般都是在maxinputvoltage输入,输出0负载和满载条件下,测量输出电压;通常低于1%Crossregulation:交叉调整率这个是多路输出电源的一个参数指标,固定输入电压的条件下,给输出OP1加负载10%~100%,测量输出OP2的电压变化,通常不高于5%Temperatureregulation:温差调整率温度对输出电压的影响其实很小,这个主要取决于电路里选择元件的质量问题,类似运放OPamp,反馈回路,光耦的温漂。通常电源会给出一个温差系数temperaturecoefficient,这个值一般在0.02%/℃~0.06%/℃,越低越好;我们会测试电源规格书中工作温度对输出电压的影响,得到电压变化值百分比再除以温度的变化值,从而得到温差系数。Over/Undershoot电压过冲过冲是输出电压的瞬时变化,通常是超过正常输出电压的调整范围,在负载突变或电源启动时发生。Undershoot调整不足一般发生在负载突变情况下。Overshoot={(Vmax–Vnormal)/Vnormal]x100%TransientResponse动态响应:阶跃负载测试,通常是50%负载阶跃至75%或100%负载,具体每个公司标准不太一样;负载变化时测量输出电压的变化。动态响应时电压一般都有overshoot的情况,通常需要在500us之内回归正常范围电压。这个也是研发阶段检查反馈回路稳定性的一个简易方法。现在多数的电源为了满足更低的空载损耗,在零负载时电源工作在burstmode情况,动态响应很差,所以测试时一般不会从空载开始上升。[图片]Ripple&noise波纹和噪音这两东西一直是同时存在的,要分清他们也很容易。波纹一定是带频率的,而噪音是杂乱的。[图片][图片]大部分的电源ripple&noise值都在1%,怎么量是很关键的,必须靠近输出端口测量,而不是在负载端测量。各大厂商普遍要求测量时在20MHz限频内,并联10uf的电解+0.1uf的陶瓷电容以消除探针误差和干扰。PeakLoading峰值负载这个参数很多电源不具备,但是现在流行的各大消费品客户都有需求。一般峰值负载是额定负载的2~3倍,持续时间从10ms到10几秒不等,平均功率不超过额定负载。这方面我遇到很多客户,像创新科技,他们的音响设备类似subwoofer,normalloading100W左右,peakloading300W持续时间5s,环境温度要求50度;能效等级6,自然冷却.[图片]这个是SKYNET的电源规格,恰好可以被运用到,量需求50K~80K。他们家做很多这种具备peakloading的产品,竞争对手也少,是个不错的选择,就是宣传做的不到位。当时我发现这个电源的时候就对销售说我们就算了吧,规格meet不到,改进参数又卖不出好价钱,回头跟marketing的人反应去。。。Peakloading非常适合在电子音响,传声机,咖啡机,游戏机等等,需要瞬时高功率输出的场合。今天就写到这里。之后会写一些电源保护,安规,应用,以及EMC,还有医疗/军规的东西。