當(dāng)人們進(jìn)入新能源時(shí)代,科技帶給人們?cè)絹碓蕉嗟谋憷耐瑫r(shí),也帶來一些新的隱患。不時(shí)能聽到有電池起火或爆炸的信息,或者是發(fā)現(xiàn)新買的電池性能下降的很快,一旦電池出現(xiàn)問題,人們往往第一時(shí)間都認(rèn)為是電池本身的質(zhì)量問題,將責(zé)任推到了電池廠家。其實(shí)還有一個(gè)重要因素不得不考慮,那就是電池充電器本身。充電器是電源的一種,它的作用是將市電轉(zhuǎn)換成適合電池充電的恒壓/恒流電源,一般要求其輸出紋波較小,充電電壓精度高,具有過流,短路等保護(hù)功能。質(zhì)量好的充電器要賣到幾十塊甚至上百塊一個(gè),而便宜只要幾塊錢,似乎也能用,但在專業(yè)的儀器下,電源的質(zhì)量表現(xiàn)立即顯示出來,高矮立現(xiàn)。比如下面圖片中所示的兩款電源,不但輸出紋波大,而且毛刺、雜波、諧波非常的多,使用這樣的電源給電池充電,就相當(dāng)于汽車每天跑在崎嶇不平的道路上,雖然短時(shí)間內(nèi)沒有什么問題,但長期使用的話,勢(shì)必嚴(yán)重影響電池的壽命,甚至使電池發(fā)生爆炸。
最常見的AC-DC電源的功能框圖如下圖所示,包含交流輸入濾波、整流濾波,功率因數(shù)校正、DC-DC變換器、控制電路等模塊,市場(chǎng)上的一些廉價(jià)電源,往往偷工減料,比如:把功率因數(shù)校正模塊和交流輸入濾波模塊刪減掉,輸出整流濾波模塊使用盡量少的輸出濾波電容,使用質(zhì)量等級(jí)低的元器件,元器件降額余量不足等問題。這樣的電源買回去,不但有可能給用電設(shè)備的壽命造成影響,甚至有可能引發(fā)火災(zāi),導(dǎo)致嚴(yán)重后果。
北測(cè)集團(tuán)已經(jīng)獲得了《GBT 16821-2007 通信用電源設(shè)備通用試驗(yàn)方法》和《YD/T 1058-2015 通信用高頻開關(guān)電源系統(tǒng)》兩個(gè)電源測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的CNAS認(rèn)可資質(zhì),可以對(duì)AC/DC 電源(一次電源)、DC/DC(電源模塊/二次電源)、DC/AC 逆變器、AC/AC(變頻器)和UPS(不間斷電源)等幾種電源進(jìn)行測(cè)試,擁有了電源產(chǎn)品的全指標(biāo)的測(cè)試能力,可全面覆蓋電源的基本性能測(cè)試項(xiàng)目、環(huán)境可靠性測(cè)試項(xiàng)目、EMC測(cè)試項(xiàng)目、安規(guī)項(xiàng)目和可靠性評(píng)估項(xiàng)目。
除了常規(guī)的測(cè)試項(xiàng)目外,北測(cè)集團(tuán)還擁有一些非常規(guī)的電源測(cè)試項(xiàng)目,這些項(xiàng)目雖然沒有在標(biāo)準(zhǔn)中被提及,卻是提升電源可靠性的重點(diǎn)手段,下文會(huì)進(jìn)行詳述。
環(huán)路穩(wěn)定性測(cè)試:
很多工程師都很疑惑的一件事就是,明明在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試時(shí),電源產(chǎn)品的一切指標(biāo)都很優(yōu)良,為什么換個(gè)環(huán)境就莫名其妙的出現(xiàn)各種各樣的問題呢,這其實(shí)就是因?yàn)檫@款電源的環(huán)路穩(wěn)定性不好,相位裕量和和增益裕量不足。根據(jù)自動(dòng)控制理論:在閉回路增益為0dB(無增益)的情況下,相位裕量(Phase Margin)是否大于45度;在相位接近于零度時(shí)閉回路增益裕量(Gain Margin )是否大于-20dB,以上兩個(gè)條件是判定環(huán)路穩(wěn)定性的重要依據(jù),如果核實(shí)符合此二條件,則此反饋回路會(huì)得到穩(wěn)定的響應(yīng)。北測(cè)集團(tuán)擁有英國牛津的頻率響應(yīng)分析儀,配上寬頻帶的信號(hào)響應(yīng)變壓器,可以完美的測(cè)試電源電路反饋環(huán)路的穩(wěn)定性分析,可幫助電源研發(fā)工程師和電源使用方對(duì)電源產(chǎn)品的穩(wěn)定性指標(biāo)進(jìn)行判定。
熱設(shè)計(jì)分析:
隨著行業(yè)的發(fā)展,開關(guān)電源的體積越來越小,單位體積的功率輸出越來越高。隨著電源產(chǎn)品的功率密度和工作頻率的提高,開關(guān)電源熱設(shè)計(jì)的重要性越來越凸顯,有統(tǒng)計(jì)資料表明,電子元器件的工作溫度每升高2 ℃,器件可靠性就下降10%。如果可以測(cè)試出電源在工作狀態(tài)時(shí)的熱分布,可以幫助研發(fā)工程師有效的提升電源產(chǎn)品的熱設(shè)計(jì)。北測(cè)集團(tuán)擁有多款紅外成像儀,并有著豐富的熱設(shè)計(jì)整改經(jīng)驗(yàn),可以幫助電源廠家提升產(chǎn)品的熱設(shè)計(jì)能力。
關(guān)鍵元器件的可靠性分析
因?yàn)橛欣讚簟㈧o電、開關(guān)機(jī)、熱插拔等因素的存在,以及考慮到電網(wǎng)中可能存在的毛刺,尖峰,諧波等,元器件的選擇要留有一定降額余量,不能頂額使用。降額等級(jí)可以參考標(biāo)準(zhǔn)——元器件降額準(zhǔn)則。北測(cè)集團(tuán)有能力對(duì)電源器件中的關(guān)鍵元器件,如IGBT、場(chǎng)效應(yīng)管、功率MOS管、儲(chǔ)能電容、變壓器等,進(jìn)行元器件降額等級(jí)測(cè)試。
除了以上提到的多種分析手段,北測(cè)集團(tuán)借助其強(qiáng)大的綜合分析能力,可以從不同的角度,綜合的對(duì)電源產(chǎn)品的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析,比如:ROHS分析;使用可焊性測(cè)試可驗(yàn)證電源引腳或焊接端的焊接可靠性;使用X-ray測(cè)試可在不破壞電源的前提下觀察內(nèi)部是否有工藝缺陷;使用超聲波掃描顯微鏡觀察使用灌膠工藝的電源的灌膠質(zhì)量;使用顯微鏡或SEM進(jìn)行電源微觀工藝檢查;使用SEM分析電源的失效原因,如電阻硫化,焊接不良等。北測(cè)集團(tuán)還與多家國際知名機(jī)構(gòu)合作,可以出具多項(xiàng)電源方面的認(rèn)證證書。綜上,如果您正在開發(fā)一款電源產(chǎn)品,或您正在選擇一款電源產(chǎn)品,選擇北測(cè)與您合作一定會(huì)讓您獲得超出預(yù)期的體驗(yàn)!