Ako otestovať spoľahlivosť napájacieho zdroja LED?
1. Popíšte niekoľko foriem indikátorov, že vstupné napätie ovplyvňuje výstupné napätie
(1) Koeficient regulácie napätia
①Absolútny koeficient regulácie napätia K
Znamená pomer zmeny výstupného jednosmerného napätia △Uo regulovaného napájacieho zdroja ku zmene napätia vstupnej siete △Ui pri nezmenenej záťaži, to znamená K=△Uo/△Ui.
② Relatívny koeficient regulácie napätia S
Predstavuje pomer relatívnej zmeny △Uo/Uo výstupného jednosmerného napätia Uo stabilizátora napätia k relatívnej zmene △Ui/Ui vstupného sieťového napätia Ui, keď zaťaženie zostáva nezmenené, to znamená S{{0} }△Uo/Uo/△Ui/Ui.
(2) Rýchlosť nastavenia elektrickej siete
Označuje relatívnu zmenu výstupného napätia regulovaného zdroja napájania, keď sa napätie vstupnej siete zmení od menovitej hodnoty o plus /- 10 percent, niekedy vyjadrené ako absolútna hodnota.
(3) Stabilita napätia
Zaťažovací prúd sa udržiava na akejkoľvek hodnote v rámci menovitého rozsahu a relatívna zmena △Uo/Uo (percentuálna hodnota) výstupného napätia spôsobená zmenou vstupného napätia v rámci špecifikovaného rozsahu sa nazýva stabilita napätia stabilizátora napätia. .
2. Niekoľko indexových foriem vplyvu záťaže na výstupné napätie
(1) Regulácia záťaže (nazývaná aj regulácia prúdu)
Pod menovitým sieťovým napätím, keď sa záťažový prúd zmení z nuly na väčšiu hodnotu, sa väčšia relatívna zmena výstupného napätia zvyčajne vyjadruje v percentách a niekedy sa vyjadruje aj ako absolútna zmena.
(2) Výstupný odpor (tiež nazývaný ekvivalentný vnútorný odpor alebo vnútorný odpor)
Pod menovitým sieťovým napätím sa výstupné napätie zmení o △Uo v dôsledku zmeny záťažového prúdu △IL, potom je výstupný odpor Ro=|△Uo/△IL|Ω.
3. Niekoľko indexových foriem zvlnenia napätia
(1) Väčšie zvlnenie napätia
Pod menovitým výstupným napätím a zaťažovacím prúdom absolútna hodnota zvlnenia výstupného napätia (vrátane šumu), zvyčajne vyjadrená ako špičková hodnota alebo efektívna hodnota.
(2) Koeficient zvlnenia Y ( percentá )
Pod menovitým zaťažovacím prúdom pomer efektívnej hodnoty Urms výstupného napätia zvlnenia k výstupnému jednosmernému napätiu Uo, tj Y=Umrs/Uox100 percent .
(3) Pomer odmietnutia zvlnenia napätia
Pod stanovenou frekvenciou zvlnenia (napr. 50 Hz) je pomer napätia zvlnenia Ui- na vstupnom napätí k napätiu zvlnenia Uo- na výstupnom napätí, a to: pomer potlačenia zvlnenia napätia =Ui-/Uo-.
4. Všetky elektrické požiadavky
(1) Úplné požiadavky na štruktúru napájania
①Požiadavky na priestor
Úplné špecifikácie UL, CSA a VDE zdôrazňujú požiadavky na povrchovú a priestorovú vzdialenosť medzi živými časťami a medzi živými časťami a neživými kovovými časťami.
Požiadavky UL a CSA: medzi vysokonapäťovými vodičmi s medzielektródovým napätím vyšším alebo rovným 250VAC a medzi vysokonapäťovými vodičmi a neživými kovovými časťami (tu s výnimkou drôtov), bez ohľadu na plochy alebo medzery, malo by byť 0,1 dreva ho; VDE vyžaduje 3 mm tečenie alebo 2 mm medzeru medzi AC vodičmi; Požiadavky IEC: 3 mm vzdialenosť medzi AC vodičmi a 4 mm medzera medzi AC vodičmi a uzemňovacími vodičmi. Okrem toho VDE a IEC vyžadujú aspoň 8 mm priestor medzi výstupom a vstupom napájacieho zdroja.
② Testovacia metóda dielektrického experimentu
Vysoké napätie: medzi vstupom a výstupom, vstupom a zemou a vstupom AC.
③ Meranie zvodového prúdu
Zvodový prúd je prúd pretekajúci uzemňovacím vodičom vstupnej strany a v spínanom zdroji je to najmä zvodový prúd cez obtokový kondenzátor filtra na potlačenie šumu. UL aj CSA vyžadujú, aby odkryté nenabité kovové časti boli pripojené k zemi. Zvodový prúd sa meria pripojením odporu 1,5 kΩ medzi tieto časti a zem a zvodový prúd by nemal byť väčší ako 5 mmA.
VDE umožňuje paralelné pripojenie odporu 1,5 kΩ ku kondenzátoru 150 nPF a privádza 1,06-násobok menovitého prevádzkového napätia. Pre zariadenia na spracovanie údajov by zvodový prúd nemal byť väčší ako 3,5 mA, vo všeobecnosti okolo 1 mA.
④ Test izolačného odporu
Požiadavky VDE: Medzi vstupom a nízkonapäťovým výstupným obvodom by mal byť odpor 7MΩ a medzi prístupnou kovovou časťou a vstupom odpor 2MΩ alebo jednosmerné napätie 500V po dobu 1 minúty.
⑤ Doska plošných spojov
Vyžaduje sa 94V-2 materiál uvedený v UL alebo lepší.
(2) Úplné požiadavky na konštrukciu výkonového transformátora
① Izolácia transformátora
Medený drôt použitý vo vinutí transformátora by mal byť smaltovaný drôt a ostatné kovové časti by mali byť potiahnuté izolačnými látkami, ako je porcelán a farba.
② Dielektrická pevnosť transformátora
Počas experimentu by nemalo dochádzať k praskaniu izolácie a vzniku iskrenia.
③ Izolačný odpor transformátora
Izolačný odpor medzi vinutiami transformátora by mal byť aspoň 10 MΩ a medzi vinutiami a magnetickým jadrom, kostrou a tieniacou vrstvou by malo byť aplikované jednosmerné napätie 500 voltov po dobu 1 minúty, pričom by nemalo dôjsť k poruche alebo oblúku.
④ Odolnosť transformátora voči vlhkosti
Transformátor musí byť ihneď po umiestnení do vlhkého prostredia odskúšaný na izolačný odpor a dielektrickú pevnosť a spĺňať požiadavky. Vlhké prostredie je vo všeobecnosti: relatívna vlhkosť je 92 percent (tolerancia je 2 percentá), teplota je stabilná medzi 20 stupňami a 30 stupňami a chyba môže byť 1 percento. V tomto čase by teplota samotného transformátora nemala byť o 4 stupne vyššia ako test pred vstupom do vlhkého prostredia.
⑤ Požiadavky VDE na teplotné charakteristiky transformátorov.
⑥Požiadavky UL, CSA na teplotné charakteristiky transformátora.
5. Test elektromagnetickej kompatibility
Elektromagnetická kompatibilita sa týka schopnosti zariadenia alebo systému normálne fungovať v bežnom elektromagnetickom prostredí bez toho, aby spôsobovalo neprijateľné elektromagnetické rušenie čohokoľvek v prostredí.
Vo všeobecnosti existujú dve cesty šírenia elektromagnetických interferenčných vĺn, ktoré by sa mali hodnotiť podľa každej cesty. Jedným z nich je šíriť sa do elektrického vedenia s dlhším pásmom vlnových dĺžok, aby interferovalo s oblasťou vyžarovania, zvyčajne pod 30 MHz. Takáto väčšia frekvencia vlnovej dĺžky je menšia ako jedna vlnová dĺžka v rámci dĺžky napájacieho kábla pripojeného k elektronickému zariadeniu a množstvo žiarenia vyžarovaného do priestoru je tiež malé. Z toho možno zistiť napätie vyskytujúce sa na napájacom kábli LED a plne posúdiť veľkosť rušenia, ktoré sa nazýva vedený šum.
Keď frekvencia dosiahne viac ako 30 MHz, vlnová dĺžka sa tiež skráti. V tomto čase, ak sa vyhodnocuje iba napätie zdroja šumu, ktoré sa vyskytuje v elektrickom vedení, nezodpovedá skutočnému rušeniu. Preto sa prijala metóda hodnotenia veľkosti hluku priamym meraním interferenčnej vlny šíriacej sa do priestoru a hluk sa nazýva vyžarovaný hluk.
Existujú dva spôsoby merania vyžarovaného hluku: metóda priameho merania interferenčnej vlny šíriacej sa v priestore podľa sily elektrického poľa a metóda merania výkonu unikajúceho do napájacieho vedenia.
Test elektromagnetickej kompatibility zahŕňa nasledujúci obsah testu:
① Citlivosť magnetického poľa
(Imunita) Miera nežiaducej odozvy zariadenia, podsystému alebo systému na vystavenie elektromagnetickému žiareniu. Čím nižšia je úroveň citlivosti, tým vyššia je citlivosť a tým nižšia je odolnosť proti šumu. Vrátane testovania s pevnou frekvenciou a vrcholovým magnetickým poľom.
② Citlivosť elektrostatického výboja
Prenos náboja spôsobený blízkosťou alebo priamym kontaktom predmetov s rôznym elektrostatickým potenciálom. Kondenzátor 300PF sa nabíja na 15000V a vybíja sa cez odpor 500Ω. Môže to byť mimo tolerancie, ale po skončení by to malo byť normálne. Po teste nie je možné stratiť prenos a ukladanie údajov.
③Prechodná citlivosť napájania LED
Vrátane citlivosti na špičkový signál (0,5 μs, 10 μs 2-krát), napäťovej prechodovej citlivosti (10 percent ~ 30 percent, 30S obnova), frekvenčnej prechodovej citlivosti (5 percent ~ 10 percent, 30S zotavenie).
④ Citlivosť na žiarenie
Miera vyžarovaných interferenčných polí, ktoré znehodnocujú zariadenie. (14 kHz-1GHz, intenzita elektrického poľa je 1 V/M).
⑤ Citlivosť vedenia
Keď spôsobí nežiaducu odozvu zariadenia alebo spôsobí zníženie jeho výkonu.
Miera rušivých signálov alebo napätí na napájacích, riadiacich alebo signálnych vedeniach (30 Hz až 50 kHz/3 V, 50 kHz až 400 MHz/1 V).
⑥ Rušenie magnetického poľa v nefunkčnom stave
Baliaca krabica je 4,6 m a hustota magnetického toku je menšia ako 0,525μT; 0,9 m, 0,525μT.
⑦ Rušenie magnetického poľa v prevádzkovom stave
Hustota horného, spodného, ľavého a pravého striedavého magnetického toku je menšia ako 0,5 mT.
⑧ Rušenie vedením Rušenie sa šíri pozdĺž vodiča. 10 kHz-30MHz, 60(48)dBμV.
⑨ Vyžarované rušenie: elektromagnetické rušenie prenášané priestorom vo forme elektromagnetických vĺn.
10 kHz-1000MHz, 30 tienená miestnosť 60(54)μV/m.
