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电源测量参数分析——艾德克斯IT9121功率表的应

企业动态 2016-08-080电源,测量,参数,分析,—,艾德,克斯,IT9121,功率,未知
电源作为各类电子产品的必备零部件,在整机中所起的感化异常重要,它相当于有源器件的心脏,源源赓续的向元器件供给能量。电源的短长,直接影响到元器件的机能。电源的设计、制造及品德治理等过程须要进行电磁机能、稳定性、仿真、接口等各类测试。电源一般分成两类,线性电源和开关电源。现阶段应用最广泛的是开关电源(SMPS),可以说已经成为了数字计算、联网和通信等体系中的主导构造。一个开关电源的机能或故障可能会影响昂贵的大年夜型体系的命运。所以电源测试始终是长盛不衰的话题,环绕着电源测试的产品也在赓续变革。个中,功率表是电源测试必弗成少的测试设备,可以测量功率、效力、电压、电流等各类典范参数。

一.     功率的测量
电源设计人员尽力改良设计效力,同时在一个输入范围和负载前提上保持规定的机能,以知足国际安然和EMC 律例。而功率表是用来进行下面这些参数的测量的对象:
1、功率和效力
输出功率占输入功率的百分比
2、功率因数
 确认功率因数校订电路的操作
3、待机功率
包含知足能源之星和 IEC62310-3­
负载和工频律例
EN610003-2 等律例规定的电流谐波
 
二.     有效电压、有效电流的测量
有效电压、有效电流的测量对于线路整流、跌落电压、骚扰功率测试电路有重要感化。连接到交换线路的电源一般会接收掉真的非线性电流。很多交换电压表和电流表会对波形平均值做出响应,尽管在有效值(RMS)下校准,但它们只对纯粹弦波擦黾确的。而实际上,电源输出的波形都弗成能完全达到幻想状况(如下图电压真实波形所示),是以这种办法的测量值会存在必定误差。



艾德克斯IT9121功率表可以应用100KHz高频采样进行真正RMS测量,经由过程获得多个电压和电流波形周期中大年夜量的瞬时电压和电流样点,大年夜而获得RMS值,以包管测量精度,甚至可以获得高度掉真波形的┞锋实RMS值,这种测量办法是比较专业的。
 
艾德克斯功率表可以设置THD运算的最大年夜分析次数 (DC-50次)与总谐波掉真(THD) 测量带宽为100kHz,可实现高速灵活态范围更宽广的谐波测量。各次谐波参量经由过程列表或柱状图的方法显示,使测试结不雅分析加倍一目了然。如图4/5所示。
三.     输入、输出功率的测量
采样非线性电流和电压落后行平均值计算,供给有效功率或等效直流加热效应。交换波形的RMS值注解该波形中供给的、雷同电压上等效DC的功率电平。这是对于任何交换电源来说都最为重要的属性之一。经由过程推敲AC电流波形及相干加热效应,如下图所示,可以最好地描述RMS值的计算过程。


艾德克斯IT9121功率表测量电源的输入、输出功率,并可以测试最大年夜值、有效值、无功功率、有功功率、视在功率等各类相干参数。

视在功率的计算公式为VA=Vrms x Irms,应用功率表测量视在功率,须要功率表可以或许测量出功率因数,并测量自力于电压和电流之间的相位。艾德克斯IT9121功率表不仅可以做到这一点,即使在异常低的功率因数时,IT9121仍能保持高精确度,还可以经由过程显示面板可以直接显示视在功率值,让工程师操作起来加倍轻松。
 
四.     CF(波峰因数)的测试
艾德克斯IT9121功率表可以测量峰值因数的动态输入才能高达300(峰值/最小RMS值),而对幻想的┞俘弦波形来说,峰值=RMS*。IT9121的┞封一特点对考验开关电源至关重要。
很多应用交换电的现代电子设备都邑大年夜电网中接收非幻想正弦波的电流波形,包含电源、灯光调节装配、荧光灯等,这些电子设备的电源表示的电流波峰因数平日约为4,最高可达10。是以,应用功率表测量CF值时异常重要的。拥有Ipk和Irms测量功能的IT9121可以分析典范的开关式波形(如下图3所示典范的开关电源电流电压波形)。


五.     THD(总谐波掉真)的测试
在实际应用中,任安在电网中应用的电源都邑对电网造成必定的谐波污染,尤其是开关电源大年夜量应用于各类电子设备,如不雅产生的谐波污染较大年夜,就会对电网情况及其他用电器造成不良影响。是以国际上对于开关电源的谐波污染给出了明白指标。艾德克斯IT9121功率表不仅可以分析电源的叠加THD(最大年夜50次),还能进行单次谐波的分析,对于一般具有THD测量却不具备单次谐波分析功能的功率表来说,IT9121可以或许赞助工程师更周全的分析电源产生谐波的原因,工程师才能够优化设计,使产品的THD达标。

 
六.     待机功率的测试
待机功率是负载没有履行全部功能时电源接收的功率,大年夜节约能源的角度出发,待机功率应当低于必定指标。比如ENERGY STAR®筹划的设计就是为了经由过程极优的能源效力赞助节约能源,保护气候,要知足ENERGY STAR®的请求,就须要测量待机、余暇和睡眠模式功率的测量以及正常开启模式的功率。
 
因为待机、余暇和睡眠模式下,电源的功率一般都比较小,是以请求功率表具有较高的精度和分辨率。
艾德克斯IT9121功率表供给对功率和能耗(瓦时,Wh)的精确测量。同时测量功率、功率因数、总谐波掉真调和波,相符ENERGY STAR的请求。IT9121功率表可以持续对功率采样,以便不会漏掉落任何功率。对电流积分和有功功率积分履行长达1万小时(约1 年)的靠得住测量,标配的外围USB存储接口,可以将长时光记录的测试数据导出,便于后续研究分析。附带的IT9000软件可捕获数据实现无缝分析和申报。将量程设为5mA时,IT9121可以在最高100μW的分辨率下履行测量。

以通信体系中经常应用到的UPS电源为例,因为内部非线性元器件的存在,UPS电源工作过程中会产生大年夜量谐波成分,干扰通信体系的运行。如不雅负载引起电流波形掉真,那么除知道波峰因数外,还应量化波形的掉真程度。不雅测示波器可以指明掉真,但不克不及指明掉真的程度。傅立叶公式注解,非正弦曲线电流波形由供电频率上的基本成特别加供电频率整数倍的频率上的一串谐波成分构成。
艾德克斯IT9121功率表不仅可以显示50次电压电流谐波,还可以显示单次谐波的频率、谐波含量、谐波掉真因数和相位。
 
应用可以或许分析复杂波形、并拥有高带宽精度的功率表,对设计人员、临盆和质量包管至关重要。艾德克斯IT9121功率表在测试电源时具有各类测试优势,比如测试精度高达0.1%、供给测试治具便利测试、体积小携带便利、面板可直接显示电流电压波形、面板各类参数显示方法以及支撑电传播感器应用于工业测量等,可以赞助工程师按照电源机能测试标准履行相符性测试,不仅可以体系周全的分析电源机能,更可以加快和加强现代电源的测试和开辟工作。

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