電源試験

この測定がなかなか難しい理由

電源試験は測定範囲の両端で成り立ち、その両端は通常、同じ報告書のなかで同じ計器から報告されます。全負荷効率は測定範囲の上限で測りますが、無負荷時と待機時の消費はワットに満たない水準で測ります。それで仕様を決めるのは、測定が最も難しい測定範囲の端、つまり下限側になります。

だから下限側の性能が選定を支配します。20 A では優れていてもミリアンペアに満たない電流を分解できない計器は、うたわれた精度がどれほど良くても、使える待機時の数値を出しません。スパン全体にわたって分解能を保つ広レンジ設計なら、手順の合間に設定を書き替えることなく試験手順全体をこなし、作業者の誤りのよくある原因も消えます。

2 つ目の要因は、電流の大きさではなく形です。スイッチング電源は頂上の鋭い入力電流を引き込むため、高い波高率を許容できない計器は、読みをクリッピングするか歪めます。出力側で問われるのは、そもそも計器が DC を受け付けるかどうかです。AC のみ向けに仕様が決められた機種は、効率の計算が必要とする出力側の数値を出せません。

測定が必要な項目

• 無負荷時と待機時の入力電力。たいてい定格の数値よりはるかに低くなります。
• 定格負荷での入力電力と出力電力。効率はこの値から算出します。
• 力率と、入力電流の波形の挙動。
• 連続負荷下での温度上昇と出力の安定度。
• 負荷条件と、読みの持続時間。同じ製品でも、短い読みと熱が安定したあとの読みでは結果が異なるためです。

どの機器が何を測定するか

効率は 2 つの測定値の比なので、両端の不確かさが答えへ届きます。

直流安定電源の選択肢を絞り込む

1. 規制上または契約上で、製品が満たす必要がある限度を特定します。必要な精度を決めるのは計器のカタログではなく、その限度だからです。
2. 報告しなければならない最も低い数値を控えます。検証される数値は待機時の消費であるのが普通で、定格負荷より三桁低いのが通常です。
3. その低い数値を分解でき、しかも定格負荷を扱える計器かを確認します。できれば 1 つの測定範囲が望ましくなります。
4. 計器が許容する波高率を照会します。スイッチング電源の入力電流は頂上が鋭いためです。
5. 出力側を測定する必要があるかを定め、それで DC 測定が必須か、AC のみの計器で足りるかが決まります。
6. 効率を計器内部で算出するのか、出力した読みから算出するのかを決めます。インターフェースの要件が変わります。
7. 試験を無人で実行する必要があるかを確認します。一夜にわたる熱安定試験は、表示ではなく記録を必要とするためです。
8. 顧客が期待する校正文書を確認します。効率の結果は契約上のものであることが多いからです。

この用途がどこで終わり、次が始まるか

問い合わせに添えて送る内容

• 製品の種類。アダプタ、充電器、オープンフレーム形の電源、モジュール。
• 満たす必要がある限度と、その限度の出所。
• 定格の入力と出力。報告しなければならない最も低い数値を含めます。
• 出力が AC か DC か、そして測定する必要があるか。
• 想定される波高率、または入力電流の波形の性質。
• 読みを取り出す必要があるか、またどのインターフェース経由か。
• 試験を有人で回すか無人で回すか、そしてどのくらいの時間回すか。
• 試験位置の電源構成。単相か三相か。
• 必要な数量と、使用に必要な期日。
• 校正証明書を計器に添える必要があるか。