正确的测试ACDC电路的效率的方法
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1. 前言
AC/DC是开关电源的其中一类。AC 是交流电 Alternating Current，一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。DC 是直流电 Direct Current，是指方向和时间不作周期性变化的电流，但电流大小可能不固定，又称恒定电流。该类电源也称一次电源——AC是交流，DC是直流，经过高压整流滤波得到一个直流高压，供DC/DC变换器在输出端获得一个或几个稳定的直流电压。
其中效率是AC/DC 电源最关键的一个标准，好的效率在一定程度上可以降低电源的自身功耗和发热量。有了像 UCC28780 这样的高效控制器，现在了解如何进行符合监管标准的正确效率测量比以往任何时候都重要。在这篇文章中，我们将讨论如何正确连接和测量 AC/DC 电源效率。
2.建立合适的测试条件
效率测量的好坏取决于建立它们的连接。为了使效率测量尽可能准确，第一步是确保没有不必要的设备/电路连接到电路板上，例如示波器连接器或效率测量测试本身不需要的其他仪表。如果存在无法移除的连接耗电，则需要在测量或计算中注明其功耗，不可忽略。这在低负载和待机电源中至关重要，在这种情况下，任何外部连接都会对效率测量产生更大的影响。
下一步是放置探头进行测量。一种选择是将探头尽可能靠近输出，例如在输出电容器上或 UCC28780 评估模块 (EVM) 中跳线 J6 的引脚上，如图 1 所示。但是，如果电源具有固定电缆，您应该从固定电缆的末端而不是直接从输出测量。以这种方式连接可确保正确的开尔文连接并提供高精度测量。
图 1：用于效率测量的 UCC28780EVM 连接图
现在让我们转到 AC/DC 转换器效率测量的输入端。需要专用的功率计，因为在输出侧使用的两个万用表设置对于输入而言不准确，因为万用表不会像功率计那样考虑谐波含量。与输出类似，您的目标仍然是将测量探针尽可能靠近电路板的输入。输入和输出连接如图 2 所示，与图 1 的配色方案相匹配。
图 2：用于效率测量的探头连接
正确的测试程序：
按照规范对电源效率进行正确测量，并将在其他资源中进行链接。以下是执行准确效率测量的步骤：
· 打开具有高线电压（欧洲为 230AC/50Hz 或美国为 115AC/60Hz）和 100% 负载的交流电源。让被测设备运行至少 30 分钟，以确保电路板已预热并稳定进行测量。
· 如果交流输入功率与观察到的最大功率值的偏差/漂移不超过 5%，则被测单元被认为是稳定的。
· 如果五分钟后交流输入电源不稳定，请继续以五分钟为周期监测输入电源，直到读数稳定。
· 如果经过多次等待后输入功率不稳定，请遵循国际电工委员会（IEC）62301 标准测试程序，该程序规定测量平均功率，或从平均能量测量中得出功率。
· 在初始预热期之后，在 100% 负载下进行第一次测量。在评估电源的稳定性之前，使用交流功率计监测输入功率 5 分钟。
· 其余负载条件依次为 75%、50%、25%、10% 和 0% 负载。您只需要 30 分钟的预热时间，因此这些后续测量只需至少 5 分钟即可变得足够稳定以记录测量结果。
测试过程如下所示：
1. 在满载、230VAC/50Hz 或 115VAC/60Hz 下预热被测设备 30 分钟。
2. 评估装置的稳定性，如果稳定则进行测量。
a. 如果不稳定，继续监测输出直到稳定。
b. 将负载降至 75%；监测五分钟以评估稳定性，然后进行测量。
c. 将负载降至 50%；监测五分钟以评估稳定性，然后进行测量。
d. 将负载降至 25%；监测五分钟以评估稳定性，然后进行测量。
e. 将负载降至 10%；监测五分钟以评估稳定性，然后进行测量。
f. 将负载降至 0%；监测五分钟以评估稳定性，然后进行测量。
图 3 以流程图的形式概括了测试程序。
图 3 效率测量程序
3.结论：
工程师可以通过多种方式测试事物。随着该行业不断推动电源效率越来越高，掌握一致的测试环境和程序是什么样的非常重要。
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