摘要：開關電源的品質好壞是電力電子設備正常運轉的保證，因此對于開關電源的測試至關重要。本文著重分析了開關電源的上升/下降時間測試以及瞬態(tài)響應時間測試兩項測試內(nèi)容，并闡述了IT8800系列可編程電子負載在此兩項測試中的優(yōu)勢。

正文

       我們的生活與越來越多的電力電子設備分不開，任何的電力電子設備都需要一個性能良好可靠的電源。良好的開關電源必須符合所有功能規(guī)格，保護特性，安全規(guī)范，電磁兼容能力，可靠性及其他特定需求。開關電源的測試項目眾多，本文主要就開關電源的上升/下降時間測試以及瞬態(tài)響應時間測試進行分析。這兩項功能測試是對開關電源功能測試的主要項目，是開關電源關鍵性能的保證。

       艾德克斯IT8800系列可編程電子負載是艾德克斯的明星系列產(chǎn)品，該系列負載功能齊全，功率范圍寬廣（150W~600KW），同時該負載可調電流上升下降速度0.0001A/us~2.5A/us，具有25KHZ動態(tài)測試功能，適用于開關電源上升下降時間測試以及瞬態(tài)響應時間測試。

開關電源電壓上升/下降時間測試 

       電源的上升和下降時間是表征電源特性很重要的一個參數(shù)，且不同的行業(yè)對于電源模塊的上升和下降時間有著不同的需求。如PC電腦，為了保持斷電后數(shù)據(jù)有時間存儲，也就是常說的hold up時間，所以供電電源的電壓下降時間不能過快。而LED driver電源則無此要求，要求下降時間快，因此上升時間和下降時間是作為電源產(chǎn)業(yè)標準測試中必須提供的規(guī)格。通常定義從10%爬升到90%額定電壓為電源的上升時間，下降時間同理為從90%-10%。

       為了測試電源的上升和下降時間，絕大多數(shù)工程師都會采用示波器，這是非常主流的測試方法。因為示波器帶寬可以做到幾百兆HZ，且針對時序的量測，其measure功能鍵下，提供了直接的上升時間，下降時間，周期等量測功能，幫助用戶得到結果。

       艾德克斯IT8800系列電子負載，兼具了示波器量測時間的功能。IT8800同樣提供了Measure功能，在此功能下，用戶可設定V1和V2兩點電壓值，通過內(nèi)置的計時功能，可自動量測出從V1點上升或下降到V2點的時間參數(shù)。這樣在一些用負載帶載實驗中，工程師就無需再接一臺示波器，或者在手頭邊沒有示波器的情況下，僅憑借負載就可獲取想要的電源上升和下降時間參數(shù)。既節(jié)約了成本，又使得測試變得簡單快捷。

       IT8800為高速的電子負載，電壓和電流的采樣速率高達50KHZ，所以測試電源模塊上升和下降的時間應用中，時間的分辨率可以高達20us，理想情況下，可以量測到的最小上升和下降時間為20us，一般是小于100us。

開關電源的瞬態(tài)響應時間測試

       一個定電壓輸出的電源，于設計中具備反饋控制回路，能夠將其輸出電壓連續(xù)不斷地維持穩(wěn)定的輸出電壓。由于實際上反饋控制回路有一定的頻寬，因此限制了電源供應器對負載電流變化時的反應。若控制回路輸入與輸出之相移與增益為1 時，超過180度，則電源供應器之輸出便會呈現(xiàn)不穩(wěn)定，失控或震蕩等現(xiàn)象。實際上，電源供應器工作時的負載電流也是動態(tài)變化的，而不是始終維持不變，因此動態(tài)負載測試對電源供應器而言是極為重要的?？删幊屉娮迂撦d可用來模擬電源供應器實際工作時最惡劣的負載情況，如負載電流迅速上升，下降之斜率，周期等。

       下圖中體現(xiàn)了不同瞬態(tài)響應特性電源模塊在相同負載動態(tài)變化頻率下的特性：

       如上所提到的，電子負載為電源瞬態(tài)響應測試中必不可少的設備，利用IT8800電子負載的動態(tài)模式測試電源的瞬態(tài)響應時間，反應出電源在拉載電流階躍變化時自身穩(wěn)定的能力。 測試方法為在電源上連接一個IT8800 系列直流負載，用電子負載的動態(tài)模式來為電源提供一個拉載的階躍變化，實現(xiàn)電源從空載到滿載之間的切換，并用示波器觀察此時輸出的電壓波形變化來知道電源的響應時間。

       艾德克斯IT8800系列電子負載動態(tài)模式操作可以根據(jù)設定規(guī)則使電子負載在兩種設定參數(shù)間切換，電源供應器的調整率和瞬時的反應在高低電流準位，持續(xù)的時間及升降率的混合變化下監(jiān)視它的輸出電壓波形。此功能可以用來測試電源的動態(tài)特性，例如計算機磁盤驅動器于運行或停止時，其工作電流隨之改變，動態(tài)負載模式便能仿真這些情況。 隨著電子工業(yè)的高速工作的發(fā)展趨勢，電子負載對于暫態(tài)的信號及動態(tài)響應的性能要求也變得越來越重要。

結論：

       開關電源的前期研發(fā)，調試，檢測，后期的生產(chǎn)終檢，均會使用到電子負載來測試。艾德克斯電子一直致力于“功率電子”產(chǎn)品為核心的相關產(chǎn)業(yè)測試領域的研究，IT8800系列可編程電子負載是眾多明星產(chǎn)品中的一員，繼承了艾德克斯產(chǎn)品一貫的高性能、高品質，能確保高效、準確的完成各種相關測試，為開關電源的質量提供保障，助力電力電子行業(yè)發(fā)展。