電源適配器技術(shù)指標的探討

1. 電源適配器雜音

      《TD/T731-94通信用高頻開關(guān)整流器》中對雜音的要求比較全面,包括峰一峰值雜音?寬頻雜音?電話衡量雜音和離散雜音?但由于與雜音這一術(shù)語相近的名詞較多,如果不了解它們的對應(yīng)關(guān)系,就會產(chǎn)生疑問?峰一峰值雜音是用足夠帶寬的示波器測量的,是波形的最大值與最小值之差;寬頻雜音是利用帶通濾波器截取一定帶寬內(nèi)的雜音而測得的真有效值;電話衡量雜音是通過電話衡量網(wǎng)絡(luò)后的寬頻雜音,主要衡量對通話話音質(zhì)量的影響;離散雜音是用選頻電平表或頻譜分析儀測得的單一頻率上的幅值,較大值多出現(xiàn)在開關(guān)頻率的倍頻點上?IEC標準中提出“周期和隨機漂移”(PARD)一詞,定義周期部分為紋波,隨機部分為噪聲,紋波與開關(guān)頻率的諧波有關(guān)?歐洲地區(qū)標準ETS300132-2中出現(xiàn)的“窄帶雜音”,與上述的離散雜音的含義相同?高頻段的雜音往往可以通過選取適當(dāng)?shù)臑V波電容來降低,而降低低頻段的雜音卻是通過調(diào)整回路而不是濾波回路來實現(xiàn)的?電壓調(diào)整速度快,動態(tài)響應(yīng)好,低頻段雜音就小?

2. 電源適配器功率因數(shù)和諧波電流

      為了減小市電干擾對電源測試的影響,一般測試時被測電源都接在凈化電源上?我們發(fā)現(xiàn)有的電源接在凈化電源上工作時,電壓失真度?諧波電流都比較大,而功率因數(shù)低,但當(dāng)換到市電時,功率因數(shù)卻提高了?在實際應(yīng)用中,高頻電源適配器有接到柴油發(fā)電機組的情況,并不總是接市電,所以有必要分析這種現(xiàn)象的成因,以利于生產(chǎn)廠家改進?被測電源接在市電上工作正常,接在凈化電源上不行,那么從表面上看,一定是凈化電源出了問題?其實不然,根源還是在被測電源上,關(guān)鍵就是被測電源工作時產(chǎn)生的諧波電流太大?市電電源內(nèi)阻很小,吸收諧波電流的能力很強,所以沒有造成很大的電壓失真,功率因數(shù)也比較高?而凈化電源的內(nèi)阻以及柴油發(fā)電機組的內(nèi)阻不能忽略不計,它們吸收諧波電流的能力有限,就會造成大的電壓失真,功率因數(shù)就低?但如果對被測電源的功率因數(shù)校正部分進行優(yōu)化設(shè)計,功率因數(shù)很高,工作時產(chǎn)生的諧波電流就不會超出凈化電源的吸收能力?在實際應(yīng)用中,通過提高柴油發(fā)電機組或凈化電源的容量來提高吸收諧波電流的能力,就意味著加大成本?所以,根本的解決辦法還是改進電源適配器的功率校正電路,降低諧波電流,減小對電網(wǎng)的污染和能量損耗?

3.電源適配器動態(tài)響應(yīng)

      動態(tài)響應(yīng)是評定電源適配器穩(wěn)定性的重要指標,超調(diào)量和恢復(fù)時間受到電流階躍量?電流變化率和允差帶來的影響,而行業(yè)標準中僅對電流階躍量作了限定,使得實際應(yīng)用中可操作性不強?電源適配器的輸出回路中或測試連接回路中必然存在一定的電感,而電流變化率和電感的乘積將產(chǎn)生一定的感應(yīng)電勢?因此,電流階躍并不是理想的,總存在一定的斜率,如果不規(guī)定電流變化率,測量結(jié)果就缺乏可比性?在美國工業(yè)標準中,一般取電流變化率為2A/s或5A/ps?另外,還應(yīng)統(tǒng)一測試方法,若用空氣開關(guān)手動控制負載的突加突減,空氣開關(guān)的抖動時間就已經(jīng)超過了恢復(fù)時間的要求,致使測量結(jié)果不準確,所以應(yīng)采用可控制電流變化率的電子開關(guān)來通斷負載?