Ako dodávateľ priemyselných zdrojov energie, zabezpečenie vysokej výkonnosti našich výrobkov je nanajvýš dôležité. V tomto blogu sa podelím o niekoľko efektívnych metód na testovanie výkonnosti zdrojov energie v priemysle.
1. Testovanie základných parametrov
Testovanie výstupu napätia
Výstupné napätie je jedným z najzákladnejších parametrov napájania. Aby sme to otestovali, musíme najprv pripojiť napájanie k záťaži, ktoré úzko napodobňuje skutočné pracovné podmienky. Pre aNapájací zdroj DCDC, môžeme použiť programovateľné elektronické zaťaženie. Toto zaťaženie nám umožňuje nastaviť odpor a prúdový remíza podľa rôznych scenárov.
Výstupné napätie merajú pomocou vysoko -presného digitálneho multimetra. Nastavte multimeter na príslušný rozsah napätia a pripojte svoje sondy k výstupným terminálom zdroja napájania. Zaznamenajte hodnoty napätia za rôznych podmienok zaťaženia, od NO -Load (kde je zaťažený prúd blízko nuly) až po plné zaťaženie (maximálny menovitý prúd napájacieho zdroja). Dobrý zdroj napájania by mal udržiavať relatívne stabilné výstupné napätie v určitom rozsahu tolerancie. Napríklad v studni navrhnutej napájaniu by sa variácia výstupného napätia pri rôznych zaťaženiach mala pohybovať v rozmedzí ± 1% od menovitého napätia.
Testovanie aktuálneho výstupu
Podobne ako pri testovaní napätia, je rozhodujúce testovanie prúdového výstupu. Použitím rovnakého programovateľného elektronického zaťaženia môžeme postupne zvyšovať zaťažovací prúd z nuly na maximálnu hodnotu. Na meranie prúdu sa používa prúdové meracie zariadenie, ako je svorka - na ampéme alebo prúdovom skrate s voltmetrom (pretože prúd sa dá vypočítať meraním napätia v známeho odporu), sa používa na meranie prúdu.
Je dôležité zabezpečiť, aby napájanie dodávali menovité prúdy nepretržite bez prehriatia alebo iných porúch. Počas testu monitorujte teplotu napájania. Ak teplota príliš rýchlo stúpa alebo prekročí zadaný limit, môže to naznačovať problém so súčasnou kapacitou manipulácie s napájaním.
2. Testovanie účinnosti
Efektívnosť je kľúčovým ukazovateľom výkonnosti pre zdroje energie. Predstavuje pomer výstupného výkonu k vstupnému výkonu. Na výpočet účinnosti musíme zmerať vstupný výkon aj výstupný výkon.
Vstupný výkon sa môže merať pomocou analyzátora energie. Pripojte analyzátor výkonu k vstupnej strane napájacieho zdroja na meranie napätia, prúdu a výkonového faktora. Výstupný výkon sa vypočíta vynásobením výstupného napätia výstupným prúdom.
Napríklad, ak je vstupný výkon napájania 100 W a výstupný výkon je 90 W, účinnosť je 90% (90 W / 100 W). Vysoko účinný zdroj napájania nielen znižuje spotrebu energie, ale tiež vytvára menej tepla, čo je prospešné pre celkovú spoľahlivosť a životnosť napájania.
3. Testovanie regulácie záťaže
Regulácia zaťaženia meria, ako dobre napájanie môže udržiavať svoje výstupné napätie, keď sa mení prúdový prúd. Na vykonanie tohto testu začíname podmienkou NO - zaťaženia a zmerajme výstupné napätie. Potom postupne zvyšujeme zaťažovací prúd na podmienku úplného zaťaženia a znova zmeríme výstupné napätie.
Percento regulácie záťaže sa dá vypočítať pomocou nasledujúceho vzorca:
Regulácia zaťaženia (%) = [(vNO - zaťaženie - vfull - zaťaženie) / vfull - zaťaženie] × 100%
kde vNO - načítanie je výstupné napätie v No - Load a Vfull - Načítanie je výstupné napätie pri plnom zaťažení.
Hodnota regulácie nízkej zaťaženia naznačuje, že napájací zdroj môže udržiavať stabilné výstupné napätie za rôznych podmienok zaťaženia. Pre aRegulácia napätia DCDC, regulácia záťaže menej ako 1% sa často považuje za vynikajúcu.
4. Testovanie regulácie riadkov
Regulácia riadka súvisí s tým, ako sa výstupné napätie napájacieho zdroja mení so zmenami vstupného napätia. Na simuláciu rôznych úrovní vstupného napätia používame premenlivý zdroj napájania striedavého prúdu. Napríklad, ak je menovité vstupné napätie napájacieho zdroja 220VAC, môžeme meniť vstupné napätie v určitom rozsahu, napríklad od 198 VAC do 242VAC (± 10% z 220 VAC).
Na každej úrovni vstupného napätia zmerajte výstupné napätie napájacieho zdroja. Percento regulácie čiary sa počíta podobným spôsobom ako regulácia zaťaženia:
Regulácia riadku (%) = [(vmin - vstup - vmax - vstup) / vrated - výstup] × 100%
kde Vmin - vstup je výstupné napätie pri minimálnom vstupnom napätí, VMAX - vstup je výstupné napätie pri maximálnom vstupnom napätí a Vrated - výstup je menovité výstupné napätie.
Dobrý zdroj napájania by mal mať hodnotu regulácie nízkej línie, čo naznačuje, že dokáže udržať stabilné výstupné napätie napriek kolísaniu vstupného napätia.
5. Testovanie prechodnej reakcie
Testovanie prechodnej odozvy sa používa na vyhodnotenie toho, ako rýchlo môže napájanie reagovať na náhle zmeny v prúdovom prúdu. Používame test kroku - zaťaženie, kde sa zaťaženie prúdu náhle zvýši alebo zníži o určité množstvo.
Napríklad môžeme použiť programovateľné elektronické zaťaženie na náhle zvýšenie prúdu zaťaženia z 20% menovitému prúdu na 80% menovitého prúdu a potom ho náhle znížiť na 20%. Počas tohto procesu použite osciloskop na monitorovanie výstupného napätia.
Kľúčové parametre, ktoré sa majú pozorovať, sú prekročenie, nedostatok a čas zotavenia. Prekročenie je maximálne zvýšenie výstupného napätia nad hodnotou stabilného stavu a spodná časť je maximálny pokles. Čas zhodnocovania je čas, ktorý potrebuje, aby sa výstupné napätie vrátilo v rámci určeného rozsahu tolerancie (napr. ± 1% menovité napätie) po zmene zaťaženia. Rýchla a stabilná prechodná reakcia je nevyhnutná pre napájacie zdroje používané v aplikáciách, kde sa zaťaženie môže rýchlo meniť, napríklad v niektorých systémoch priemyselného riadenia.
6. Testovanie zvlnenia a hluku
Zvlnenie a hluk sú nežiaduce komponenty striedavého prúdu prítomné na výstupnom napätí DC napájacieho zdroja. Môžu spôsobiť rušenie v citlivých elektronických obvodoch. Na meranie zvlnenia a hluku používame osciloskop s šírkou pásma najmenej 20 MHz.
Pripojte sondy osciloskopu k výstupným terminálom zdroja napájania. Nastavte osciloskop na príslušné napätie a časové stupnice. Zvlnko je nízka frekvenčná zložka striedavého prúdu, zvyčajne v rozsahu niekoľkých hertz do niekoľkých kilohertz, zatiaľ čo hluk je zložkou vysokej frekvencie.
Prijateľné úrovne zvlnenia a hluku závisia od konkrétnej aplikácie. Napríklad v zvukových aplikáciách sú potrebné veľmi nízke úrovne zvlnenia a hluku, aby sa predišlo rušeniu zvukovej miery. Vo všeobecnosti by pre väčšinu zdrojov priemyselného energie malo byť zvlnenie a hluk menšie ako niekoľko vrcholov milivoltov - vrchol.
7. Testovanie teploty
Teplota má významný vplyv na výkon a životnosť napájania. Používame tepelné senzory, ako sú termočlánky alebo infračervené teplomery, na meranie teploty v rôznych častiach napájania, vrátane chladičov, elektrických tranzistorov a transformátorov.
Vykonajte teplotný test za rôznych podmienok zaťaženia a okolitých teplôt. Napríklad otestujte zdroj napájania v stave úplného zaťaženia v prostredí s okolitou teplotou 40 ° C. Napájanie by malo byť schopné pracovať v rámci určeného teplotného rozsahu bez akejkoľvek zhoršenia výkonu. Ak teplota prekročí limit, môže viesť k zlyhaniu komponentov a zníženej spoľahlivosti.
8. Testovanie EMC (elektromagnetická kompatibilita)
Testovanie EMC je zabezpečiť, aby napájanie nevytvára nadmerné elektromagnetické interferencie (EMI) a môže normálne pracovať v elektromagnetickom prostredí. Zahŕňa vyžarované emisné testovanie a vykonané emisné testovanie.
Vyštudené emisné testovanie sa vykonáva v anechoickej komore. Napájanie sa umiestni do komory a analyzátor spektra sa používa na meranie elektromagnetického žiarenia vo frekvenčnom rozsahu od 30 MHz do 1 GHz. Vykonané emisné testovanie sa vykonáva meraním elektromagnetického interferencie vykonávaného prostredníctvom vstupných a výstupných káblov napájacieho zdroja.
Napájanie by malo byť v súlade s príslušnými normami EMC, ako sú CISPR 22 alebo EN 55022, aby sa predišlo rušeniu s inými elektronickými zariadeniami v rovnakom prostredí.
Záver
Testovanie výkonnosti zdrojov priemyslu je komplexný proces, ktorý zahŕňa viac aspektov. Vykonaním týchto testov môžeme zabezpečiť, aby naše zdroje energie spĺňali štandardy vysokej kvality požadované rôznymi priemyselnými aplikáciami. Či je to pre aPrevodník DCDC na nabíjanie elektrických vozidielalebo iné výrobky na dodávku priemyselného napájania, presné a dôkladné testovanie je kľúčom k poskytovaniu spoľahlivých a efektívnych riešení energie.
Ak vás zaujímajú naše priemyselné zdroje energie a chceli by ste diskutovať o podrobnostiach obstarávania, neváhajte a oslovte nás. Sme odhodlaní poskytovať vám najlepšie produkty a služby.
Odkazy
- „Power Electronics: Converters, Applications and Design“ od Ned Mohan, Tore M. Undland a William P. Robbins.
- „Príručka výpočtov elektrickej energie“ od H. Wayne Beaty.
- Rôzne priemyselné normy a technické dokumenty týkajúce sa zdrojov energie.