[求助] 直流电源输出电压不稳定,如何校正测试?

zimiaoxinghan   2020-2-29 12:06 楼主

利用直流稳压电源对已开发板进行供电,但是上电运行后出现烧毁板子开关电容现象,分析是过压原因导致电容烧,现在需要对该直流电源分析,获取它不稳定的数据,间接证明该稳压电源是不合格或者是需要校正的,请高手指导一下,该用什么工具进行测试?

回复评论 (36)

比较简单的测试方法,需要一个可变负载和一台示波器,可变负载要求能够迅速改变(不能像电位器那样慢慢旋转来改变)。如果没有可变负载,可以用一个可变电阻。

调整可变负载使直流稳压电源输出电流接近额定值,改变可变负载使负载电流减小到额定电流的1/2或者1/3,然后反过来使负载电流从比较小突然变到比较大,同时用示波器观察直流稳压电源输出电压是否有过冲。

没有可变负载情况下,用断开负载的方法来使负载电流从接近额定值变到为零。

点赞 (1) 2020-2-29 12:39
引用: maychang 发表于 2020-2-29 12:39 比较简单的测试方法,需要一个可变负载和一台示波器,可变负载要求能够迅速改变(不能像电位器那样慢慢旋转 ...

谢谢大神给予指导 很感谢。第一,关于可变负载,因为条件有限,所以很难找到匹配对应的,方便的话,您可以推荐一种可变负载。第二,调节可变负载而使电流变化,这个变化过程需要在很短的时间内完成 还是 慢慢需要一个时间段内, 来观察输出电压变化;第三,观察输出电压变化时,示波器的两个探头直接接在直流电压源的输出两端即可,对吧?第四,关于没有可变负载的情况下,用断开负载的方法时,这个过程时间很短 担心示波器很难捕捉到那毫秒级别的变化。谢谢您。

点赞 (1) 2020-2-29 15:59
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-2-29 15:59 谢谢大神给予指导 很感谢。第一,关于可变负载,因为条件有限,所以很难找到匹配对应的,方便的话,您可 ...

负载变化,需要的是突变,考察的是直流稳压电源应对突变的能力。如果负载是很缓慢变化的话,那么无论哪种直流稳压电源的输出都可以保持足够的稳定。

点赞  2020-2-29 16:30
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-2-29 15:59 谢谢大神给予指导 很感谢。第一,关于可变负载,因为条件有限,所以很难找到匹配对应的,方便的话,您可 ...

“方便的话,您可以推荐一种可变负载”

最简单的,是一个大功率电阻,线绕电阻或者水泥电阻,或者几个大功率电阻串联并联。如果功率再大,可以考虑用电炉丝截取需要的长度。

用一个手动开关(电压电流容量需要满足你的测试要求)来使大功率电阻接上电源或者断开,或者用一个手动开关把一个大功率电阻并联到已经接到直流稳压电源的一个电阻上。

点赞  2020-2-29 16:41

“电运行后出现烧毁板子开关电容现象”

开关机造成的,瞬间高压?

是耐压不够,还是电容质量,

有没有浪涌吸收器件比如TVS

点赞  2020-2-29 16:52
引用: qwqwqw2088 发表于 2020-2-29 16:52 “电运行后出现烧毁板子开关电容现象” 开关机造成的,瞬间高压? 是耐压不够,还是电容质 ...

更换过另一品牌的直流稳压电源后,就没有复现故障即烧毁电容。

点赞  2020-2-29 16:55
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-2-29 15:59 谢谢大神给予指导 很感谢。第一,关于可变负载,因为条件有限,所以很难找到匹配对应的,方便的话,您可 ...

第三,观察输出电压变化时,示波器的两个探头直接接在直流电压源的输出两端即可,对吧?

 

完全正确。输入端最好设置成交流,这样容易看出数值比较小的过冲。

点赞  2020-2-29 16:55
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-2-29 15:59 谢谢大神给予指导 很感谢。第一,关于可变负载,因为条件有限,所以很难找到匹配对应的,方便的话,您可 ...

第四,关于没有可变负载的情况下,用断开负载的方法时,这个过程时间很短 担心示波器很难捕捉到那毫秒级别的变化。

 

用数字示波器,需要将触发电平设置成比正常稳定输出电压稍高一点点的数值,或者将纪录深度设置到秒级甚至更长。用模拟示波器也是一样,但模拟示波器可以把水平扫描速度设置得很慢,例如每格0.1秒,甚至可以把水平扫描关掉,肉眼看光点是否有上下跳动,然后打开水平扫描,再设置触发电平。

点赞  2020-2-29 17:00
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-2-29 16:55 更换过另一品牌的直流稳压电源后,就没有复现故障即烧毁电容。

说明 那个总烧负载电容的 直流稳压电源开机瞬间浪涌过高。

要想检验测试电源是否合格,即使用示波器也需要使用隔离探头的,或高压探头

要拉一下负载电流的电压变化情况,分别测空载、半载、满载的情况

需要电子负载,开关瞬间浪涌测试还要高压测试仪

一般实验室没有合格检验仪器的话,就找电子质检所检验测试

 

点赞  2020-2-29 17:36
引用: qwqwqw2088 发表于 2020-2-29 17:36 说明 那个总烧负载电容的 直流稳压电源开机瞬间浪涌过高。 要想检验测试电源是否合格,即使用示波器也 ...

楼主首帖所述情况,是直流稳压电源已经接好负载,然后接入交流市电时烧毁板子?

若是直流稳压电源开机烧毁板子,那绝对是直流稳压电源的问题,上电时发生过冲。

点赞  2020-2-29 17:55
引用: maychang 发表于 2020-2-29 17:55 楼主首帖所述情况,是直流稳压电源已经接好负载,然后接入交流市电时烧毁板子? 若是直流稳压电源开机 ...

非常感谢,maychang的解答,给予我技术上的指导,多谢多谢!!

点赞  2020-3-1 10:24
引用: qwqwqw2088 发表于 2020-2-29 17:36 说明 那个总烧负载电容的 直流稳压电源开机瞬间浪涌过高。 要想检验测试电源是否合格,即使用示波器也 ...

非常感谢qwqwqw2088的指导,感谢感谢!

点赞  2020-3-1 10:25

烧开关电容却不烧开发板上的IC?什么开关电容?什么开发板?

 

上传了一些书籍资料,也许有你想要的:https://download.eeworld.com.cn/user/chunyang
点赞  2020-3-1 15:29

“开发板”如果是指最常见的嵌入式系统的开发板的话,对于正常的设计,数字集成电路耐受瞬态过压的能力可远低于电容。

上传了一些书籍资料,也许有你想要的:https://download.eeworld.com.cn/user/chunyang
点赞  2020-3-1 15:31

首先、用万用表测量电源输出情况,看看是否在正常范围内;

其次、可以使用示波器查看输出纹波状态;

当然就你所描述的现象如果是电源问题,那么这个电源的偏差是非常大的,一般电路设计上都会有足够的冗余,不会轻易烧元器件,你这个显然已经超出冗余范围太多了,估计直接使用万用表就能测出电压不正常!当然不排除你的产品所用的材料不合格(不达标)问题

点赞  2020-3-2 11:24
引用: philips_lu 发表于 2020-3-2 11:24 首先、用万用表测量电源输出情况,看看是否在正常范围内; 其次、可以使用示波器查看输出纹波状态; ...

philips_lu ,你分析的有道理,烧毁的电容耐压是50V,供电只有24V。按您的分析,稳压直流电源若不稳定,不会超出24V特别多,对吧?也可能存在该电容本身存在耐压不够缺陷。对该烧毁现象进行分析,1. 过压烧毁;2. 本身焊锡连地短路烧毁(检查同等来料,未出现锡盘干净无连接)。所以才考虑稳压直流电源供电时存在尖峰,导致击穿电容。另外,该电容为电路板的电源滤波电容,直接连24V电源供电。

点赞  2020-3-2 20:43
引用: maychang 发表于 2020-2-29 17:55 楼主首帖所述情况,是直流稳压电源已经接好负载,然后接入交流市电时烧毁板子? 若是直流稳压电源开机 ...

微信图片_20200302205017.jpg maychang,烧毁是电容器件,为电路板的电源滤波电容,直接连24V电源。该电容设计为50V耐压值。对该烧毁现象进行分析,1. 过压烧毁;2. 本身焊锡连地短路烧毁(检查同等来料,未出现锡盘干净无连接)。所以才考虑稳压直流电源供电时存在尖峰,导致击穿电容。也可能存在该电容质量缺陷,耐压不够,但是分析可能性较小。

点赞  2020-3-2 20:51
引用: qwqwqw2088 发表于 2020-2-29 17:36 说明 那个总烧负载电容的 直流稳压电源开机瞬间浪涌过高。 要想检验测试电源是否合格,即使用示波器也 ...

maychang 发表于 2020-2-29 17:55 楼主首帖所述情况,是直流稳压电源已经接好负载,然后接入交流市电时烧毁板子? 若是直流稳压电源开机 ...

qwqwqw2088,烧毁是电容器件,为电路板的电源滤波电容,直接连24V电源。该电容设计为50V耐压值。对该烧毁现象进行分析,1. 过压烧毁;2. 本身焊锡连地短路烧毁(检查同等来料,未出现锡盘干净无连接)。所以才考虑稳压直流电源供电时存在尖峰,导致击穿电容。也可能存在该电容质量缺陷,耐压不够,但是分析可能性较小
点赞  2020-3-2 20:52
引用: zimiaoxinghan 发表于 2020-3-2 20:43 philips_lu ,你分析的有道理,烧毁的电容耐压是50V,供电只有24V。按您的分析,稳压直流电源若不稳 ...

耐压50V的电容正常是电解电容,这个规格的电容如果不是极性搞反掉,要让他短时间内烧了这个电压至少在100V以上,否则只会慢慢鼓包!如果只是电源纹波不行或者说存在较大的剑锋脉冲一般也不会使电容烧毁;这种情况下你重点检查电源的极性,其次用万用表检查电源的输出电压(不需要用示波器查看纹波),如果电压在30V以内则要重点检查你的电路是否有什么问题(一般电路设计上会有足够的冗余,24V供电在32V以内一般不会有太大问题,当然也有小气的家伙冗余太小,还没到27就挂了)

点赞  2020-3-2 21:09
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