開關電源作為集成了開關管、變壓器、整流橋、濾波電容等元件的電子模塊。主要作用就是把市電轉換成設備所需的穩定直流電壓，且轉換效率遠高于傳統線性電源。它主要應用與消費電子、工業設備和新能源與汽車等領域，隨著近幾年電子行業的飛速發展，開關電源的需求也日益增加，因此開關電源的廠商對于其性能和質量更為注重，其出廠和研發測試要求則更為嚴格。本文將梳理一下開關電源的測試項目，以供參考。

開關電源測試

開關電源的電性能測試主要涉及輸入、輸出、保護等方面，具體測試項目如下：
一、輸入特性測試
輸入電壓范圍測試：驗證在額定輸入范圍及極限值下，電源是否正常工作。
輸入電流測試：測量額定負載下的輸入電流有效值，以及空載 / 輕載時的最小輸入電流。
功率因數測試：在額定輸入電壓和滿載條件下，檢測輸入有功功率與視在功率的比值，反映電能利用效率。
輸入浪涌電流測試：開機瞬間的峰值電流檢測，避免超過電網或元件承受能力。
輸入電壓跌落 / 恢復測試：模擬輸入電壓瞬時跌落再恢復，驗證電源輸出穩定性。

電源浪涌測試

二、輸出特性測試
輸出電壓精度測試：在額定輸入、額定負載下，測量實際輸出電壓與標稱值的偏差。
負載調整率測試：固定輸入電壓，分別在空載、輕載、半載、滿載、超載下，檢測輸出電壓的變化率。
線性調整率測試：固定負載，在輸入電壓上限、額定值、下限范圍內，測量輸出電壓的波動幅度。
輸出紋波與噪聲測試：用示波器檢測輸出直流電壓中的交流成分，包括紋波和噪聲，通常要求幾十 mV 以內。
輸出電流能力測試：驗證電源在額定輸出電流下長期工作的穩定性，以及最大輸出電流的耐受時間。
交叉調整率測試：某一路負載變化時，檢測其他路輸出電壓的波動情況。

電源紋波測試

三、轉換效率與功耗測試
滿載效率測試：在額定輸入電壓、額定負載下，計算輸出有功功率與輸入有功功率的比值。
不同負載效率測試：分別測試 25%、50%、75%、100% 負載下的效率，繪制效率曲線。
待機功耗測試：無負載輸出時，測量電源的輸入功耗。
空載功耗測試：輸出開路時，檢測輸入側的功率損耗。
四、動態特性測試
負載瞬態響應測試：模擬負載快速切換，檢測輸出電壓的過沖、 undershoot幅度及恢復時間。
輸入電壓瞬態響應測試：輸入電壓快速變化時，測量輸出電壓的波動及恢復速度。
啟動時間測試：從接通輸入電源到輸出電壓達到穩定值的時間。
hold-up 時間測試：輸入電源斷開后，電源依靠內部儲能元件維持輸出電壓在允許范圍內的時間。

電源負載調整率測試

五、保護功能測試
過壓保護測試：人為升高輸出電壓，驗證電源是否快速關斷輸出或限流，且保護閾值在設定范圍內。
過流保護測試：逐漸增大輸出電流，檢測保護觸發電流值，以及保護方式。
短路保護測試：將輸出正負極短接，驗證電源是否立即關斷輸出，且無元件損壞，短路解除后能否恢復正常。
過溫保護測試：通過加熱或滿載長時間工作，使電源內部溫度升高，驗證達到保護閾值時是否停止輸出。
欠壓保護測試：降低輸入電壓，檢測電源在輸入電壓過低時是否關斷，避免異常工作。
六、其他電性能測試
輸出電壓紋波頻譜分析：檢測紋波 / 噪聲的頻率分布，排查特定頻率的干擾。
限流特性測試：驗證電源在過流狀態下的輸出電流限制能力。
遙控功能測試：通過控制信號，檢測輸出的開啟 / 關閉、電壓調節是否正常。
并聯均流測試：多個電源模塊并聯工作時，檢測各模塊的輸出電流分配均勻性。
通過以上項目的測試，廠商可以基本確定開關電源的性能質量，從而出具測試報告，根據測試數據優化設計生產工藝，提升產品性能。

更多開關電源測試解決方案可關注“納米軟件”

審核編輯 黃宇