效率是某些電源最關鍵的標準。現在了解如何進行符合監管標準的正確效率測量比以往任何時候都重要。在這篇文章中，將展示如何正確連接和測量 AC/DC 電源效率。
合適的測試條件：
效率測量的好壞取決于建立它們的連接。為了使效率測量盡可能準確，第一步是確保沒有不必要的設備/電路連接到電路板上，例如示波器連接器或效率測量測試本身不需要的其他儀表。如果存在無法移除的連接耗電，則需要在測量或計算中注明其功耗，不可忽略。這在低負載和待機電源中至關重要，在這種情況下，任何外部連接都會對效率測量產生更大的影響。下一步是放置探頭進行測量。一種選擇是將探頭盡可能靠近輸出，例如在輸出電容器上，如圖 1 所示。但是，如果電源具有固定電纜，您應該從固定電纜的末端而不是直接從輸出測量。以這種方式連接可確保正確的開爾文連接并提供高精度測量。
圖 1：用于效率測量的連接圖
現在讓我們轉到 AC/DC 轉換器效率測量的輸入端。需要專用的功率計，因為在輸出側使用的兩個萬用表設置對于輸入而言不準確，因為萬用表不會像功率計那樣考慮諧波含量。與輸出類似，您的目標仍然是將測量探針盡可能靠近電路板的輸入。輸入和輸出連接如圖 2 所示，并與圖 1 的配色方案相匹配。
圖 2：用于效率測量的探頭連接
正確的測試程序：
聯邦法規第 10 篇電子法典概述了進行電源效率測量的正確方法，并將在其他資源中進行鏈接。以下是執行準確效率測量的步驟：
- 打開具有高線電壓（歐洲為 230AC/50Hz 或美國為 115AC/60Hz）和 100% 負載的交流電源。讓被測設備運行至少 30 分鐘，以確保電路板已預熱并穩定進行測量。
- 如果交流輸入功率與觀察到的最大功率值的偏差/漂移不超過 5%，則被測單元被認為是穩定的。
- 如果五分鐘后交流輸入電源不穩定，請繼續以五分鐘為周期監測輸入電源，直到讀數穩定。
- 如果經過多次等待后輸入功率不穩定，請遵循國際電工委員會 (IEC) 62301標準測試程序，該程序規定測量平均功率，或從平均能量測量中得出功率。
- 在初始預熱期之后，在 100% 負載下進行第一次測量。在評估電源的穩定性之前，使用交流功率計監測輸入功率 5 分鐘。
- 其余負載條件依次為 75%、50%、25%、10% 和 0% 負載。您只需要 30 分鐘的預熱時間，因此這些后續測量只需至少 5 分鐘即可變得足夠穩定以記錄測量結果。
測試過程如下所示：
- 在滿載、230VAC/50Hz 或 115VAC/60Hz 下預熱被測設備 30 分鐘。
- 評估裝置的穩定性，如果穩定則進行測量。
- 如果不穩定，繼續監測輸出直到穩定。
- 將負載降至 75%；監測五分鐘以評估穩定性，然后進行測量。
- 將負載降至 50%；監測五分鐘以評估穩定性，然后進行測量。
- 將負載降至 25%；監測五分鐘以評估穩定性，然后進行測量。
- 將負載降至 10%；監測五分鐘以評估穩定性，然后進行測量。
- 將負載降至 0%；監測五分鐘以評估穩定性，然后進行測量。
圖 3 用流程圖概括了測試程序。
圖 3 效率測量程序
結論：
工程師可以通過多種方式測試事物。隨著該行業不斷推動電源效率越來越高，掌握一致的測試環境和程序是什么樣的非常重要。