在AC/DC电源适配器等交流用电设备中, 浪涌电流是必须测量的技术指标。交流浪涌电流的表征要远比直流电流复杂。 这篇文章中,我来介绍一下利用Agilent 6800 系交流源和分析仪测量浪涌电流的最简便方法。
由于在用电器内部, 例如AC/DC电源适配器, 有很多电容器件, 在设备打开或上电的一瞬间,相当于短路,如果这时电压正通过零点,或处于零点附近,浪涌电流等于零,或很小。但如果电压此处正处于高位,即接近或等于90度,就可能产生一个非常大的浪涌电流,可达到正常工作电流的几十倍,甚至上百倍。这种现象我们在生活中也会经常遇到,例如,当我们把笔记本电脑的电源适配器插入供电插座的一瞬间,往往能看到放电打火的现象。
对于很多用电器来讲,例如充电器和电脑适配器,表征交流浪涌电流是非常重要的。这不仅作为一项重要的产品技术指标, 也可以帮助我们了解一些设计中的深层次问题,例如选用元器件指标的冗余度,是否会对电网或其它供电线路产生过多的干扰,或者帮助我们选择合适的保险丝。
但要准确表征这个浪涌电流,是一件非常具有挑战的事情。 这是因为在测试过程中,首先必须严格控制电压启动时的相位,并同步示波器或数字化仪来同时测量输出电压和峰值电流。 最大的浪涌电流会产生在接近电压周期的峰值处, 即90度, 并且被测件的AC 输入电容在启动时也已经完全放电。因此,在设计验证过程中,测量往往从约40°- 90°的电压启动相位进行递增测试(见图1),这就需要电源本身具有相位触发的能力, 以确保电压到达指定的相位后,能送出一个触发条件,迅速打开输出,并让数字化仪进行采样;而且, 需要在下一个测试前,让被测件的AC 输入电容在测试之间放电。
传统的测量方法,会选用具有可编程相位能力和输出触发端口的AC源、 数字示波器和电流探头。安捷伦Agilent 6800系列交流源仪。内置的波形产生、电流波形数字化、峰电流测量和同步能力,使您能执行浪涌电流表征,而不需要连接和同步多台其它的设备。在这台仪器的前面板上,有一个Inrush Current 测量按键, 可以设置电压和相位。如果需要获得相关的测试波形,可以用免费的软件。关于AC6800测试开机浪涌的步骤如下:
1. 将681X AC Source设置的Output Control参数设置如下:
电压 |
0Vrms |
Peak Current |
40A(6811/6812) 80A(6813) |
其他 |
按照测试产品规格设定 |
2. 从Test->Inrush Current…进行浪涌电流测试配置,主要参数为交流电压及启动瞬间相位,如260V, 90度相位时启动。
3. 最后点击“Start Transient”进行AC Source自动进行浪涌电流测试,并显示其电压和电流波形如下图。
浪涌电流测试对交流电源还有一个重要指标,那就是峰值输出电流,安捷伦6800系列交流电源分析仪具有业绩最优异的峰值电流输出能力,即使6811B,功率375VA,但可以输出300Vrms下 40A的峰值电流,而6813B,1750V,可提供300Vrms 80A的峰值电流。
用户1724555 2014-12-16 14:09
ok
用户505968 2014-5-22 15:19
电源的问题一直是一个重要的问题,但是很少有人深入的研究以下。如何控制电源的输出,如何在电源有问题时进行精确检查是一个难题。在线检测是一个方向。
用户505968 2014-5-22 15:18
用户593939 2014-5-14 22:40