Почему это измерение сложно выполнить правильно
Испытания источников питания живут на границах диапазона измерений, и обе границы обычно отчитываются с одного прибора в одном протоколе. Эффективность на полной нагрузке измеряется на верхней границе диапазона, а потребление на холостом ходу и в режиме ожидания - при доле ватта. Поэтому спецификацию определяет тот конец диапазона, который труднее всего измерить, то есть низ.
Именно поэтому нижняя граница решает выбор. Прибор, который хорош на 20 A, но не разрешает долю миллиампера, не даст пригодного значения для режима ожидания, как бы ни была мала его заявленная погрешность. Широкий диапазон, сохраняющий разрешающую способность по всей шкале, выдерживает всю последовательность испытаний без перенастройки между шагами, что заодно убирает частый источник ошибки оператора.
Второй фактор - форма тока, а не его величина. Импульсный источник потребляет входной ток с сильно заострёнными пиками, и прибор, который не выносит большого коэффициента амплитуды, обрежет или исказит показание. На стороне выхода вопрос в том, принимает ли прибор вовсе DC: многие изделия, определённые только для работы на AC, не дают значения на стороне выхода, нужного расчёту эффективности.
Что нужно измерить
- Входная мощность на холостом ходу и в режиме ожидания, обычно далеко под номинальным значением.
- Входная и выходная мощность при номинальной нагрузке, из которых вычисляется эффективность.
- Коэффициент мощности и поведение формы входного тока.
- Нагрев и стабилизация выходного напряжения под длительной нагрузкой.
- Условие нагружения и длительность каждого показания, потому что краткий отсчёт и отсчёт после прогрева одного и того же изделия - разные результаты.
Какой прибор что измеряет
| Область измерений | Что должно подтвердить показание | Какие приборы обычно задают |
| Широкий диапазон входной мощности с мелкой разрешающей способностью внизу | Что одним прибором снимаются и значение режима ожидания, и номинальное значение - без переключения диапазона, которое сделало бы сравнение недействительным | Цифровые измерители мощности и тестеры электрических параметров AC/DC |
| Измерение малой мощности и режима ожидания | Значение внизу диапазона, достаточно устойчивое, чтобы сравнить его с нормативным порогом | Измерители мощности малых токов с высокой разрешающей способностью вблизи нуля |
| Расчёт и сравнение эффективности | Отношение двух показаний, снятых в разных точках, поэтому неопределённость обоих входит в результат | Измерители мощности с интерфейсом связи и регистрацией |
| Тепловое поведение под нагрузкой | Остаётся ли изделие в заявленных пределах после прогрева под номинальной нагрузкой, а не на холодном старте | Измерение температуры и регистрация данных |
Эффективность - это отношение двух измеренных значений, поэтому неопределённость обоих концов доходит до ответа.
Сужаем выбор: лабораторный источник питания
- Найдите нормативный или договорный порог, который должно выдержать изделие: требуемую погрешность задаёт он, а не каталог приборов.
- Запишите наименьшее значение, которое нужно отчитывать. Потребление в режиме ожидания обычно и есть число, на которое смотрят, и оно обычно на три порядка ниже номинальной нагрузки.
- Убедитесь, что прибор разрешает это малое значение, продолжая выдерживать номинальную нагрузку, - в идеале в одном диапазоне.
- Запросите коэффициент амплитуды, который прибор выносит, поскольку входной ток импульсного источника сильно заострён.
- Установите, нужно ли измерять сторону выхода: от этого зависит, требуется ли измерение DC или достаточно прибора только для AC.
- Решите, должна ли эффективность считаться внутри прибора или из выгруженных показаний - это меняет требование к интерфейсу.
- Проверьте, должно ли испытание идти без оператора, потому что выдержка под нагрузкой на ночь требует регистрации, а не дисплея.
- Уточните документ о калибровке, которого ждёт заказчик, поскольку результаты по эффективности часто бывают договорными.
Где это применение переходит в следующее
| Смежное применение | Что отличает его от испытаний источников питания |
| Испытания электрических параметров | Та задача оценивает изделие в одной заявленной рабочей точке, а эта охватывает весь диапазон, потому что режим ожидания и полная нагрузка оказываются в одном протоколе. |
| Испытания энергоэффективности | Здесь эффективность - мгновенное отношение входа и выхода, тогда как та работа накапливает потребление за представительный цикл и отчитывается энергией. |
| Испытания электродвигателей и приводов | Там решающей величиной является полоса пропускания против меняющейся частоты коммутации, а здесь - разрешающая способность внизу фиксированного диапазона. |
| Промышленные стенды и калибровка | Стенд проверяет, что сам источник питания говорит правду, то есть это контроль над прибором, а не испытание изделия. |
| Контроль качества продукции | Контроль бракует или пропускает физическое изделие, а эта работа даёт значения характеристик, которые будет читать норматив или заказчик. |
Что приложить к запросу
- Тип изделия - адаптер, зарядное устройство, источник в открытом исполнении или модуль.
- Порог, который должно выдержать изделие, и то, откуда он взят.
- Номинальные вход и выход, включая наименьшее значение, которое нужно отчитывать.
- AC или DC на стороне выхода, и нужно ли его измерять.
- Ожидаемый коэффициент амплитуды или характер формы входного тока.
- Нужно ли выгружать показания и через какой интерфейс.
- Проводятся испытания с оператором или без него и как долго.
- Схема питания в точке испытаний - однофазная или трёхфазная.
- Требуемое количество и дата, к которой прибор должен быть в работе.
- Нужен ли прибору сертификат о калибровке.
