1、1单输出 AC/DC Adapter 产品的 -黑盒测试规范-（封面）2目 录1：黑盒测试目的2：测试记录表格3：黑盒测试规范3.1: 输入部分的电性能测试3.1.1: 输入电压范围.3.1.2: 输入频率范围.3.1.3: 输入电流大小.3.1.4: 输入电流波形.3.1.5: 输入功率因数.3.1.6: 输入电流失真.3.1.7: 输入浪涌电流.3.1.8: 满载输入功率.3.1.9: 空载输入功率.3.1.10:轻载输入功率.3.2: 输出部分的电性能测试 3.2.1: 输出电压额定3.2.2: 输出电流范围3.2.3: 额定输出功率3.2.4: 输出电压纹波3.2.5: 输出电压噪音3
2、.2.6: 输出电压精度3.2.7: 电源整机效率3.2.8: 电容负载要求.3.2.9: 电池负载要求3.2.10:开关机特性3.2.11:输出上升时间3.2.12:输出延时时间3.2.13:掉电保持时间3.2.14:动态负载特性3.3: 保护部分的电性能测试 3.3.1: 输入欠压保护3.3.2: 输入过压保护3.3.3: 输出过压保护3.3.4: 输出过载保护3.3.5: 输出短路保护3.3.6: 模块过温保护3.4: 模块部分的性能测试 3.4.1: 绝缘电压3.4.2: 绝缘电阻3.5: 模块的 EMI 性能测试3.6: 环境项目测试.3.6.1: 低温带电负荷试验33.6.2: 高
3、温带电负荷试验3.6.3: 温度系数3.6.4: 高低温循环试验.3.6.5: 恒定湿热试验.3.6.6: 高温储存试验.3.6.7: 低温储存试验.3.6.8: 振动试验.3.6.9: 机械冲击试验.1：黑盒测试目的所谓黑盒测试，就是对开发的电源样品，加上机壳后，所做的全部外特性测试。它包括产品的基本电气性能、EMI 性能、环境性能等。这个测试结果通常就是向客户提供的产品规格书中的大部分内容，同时也是产品是否满足开发规格书要求的详细检验。除了可靠性、应力及稳定性等方面的数据没有包含外，它是一份很完整的产品外特性测试记录，做好产品的黑盒测试，对于产品的开发完成，具有很重要的意义。本规范是专门为
4、单输出 AC/DC Adapter 产品的黑盒测试所制订的。2：测试记录表格对已开发的单输出 AC/DC Adapter 样品，须在常温、低温和高温下分别进行黑盒测试，下面是规范的三张表格（分别对应常温、低温和高温） 。 4Part number： ，Testing engineer： ， Testing date： Table 1: The record of black-box in normal temperature（ ）ATCTesting item Specification Testing result Meet the specification01 The range of
5、input voltage Yes No02 The range of input frequency Yes No03 Input current value Yes No04 Input current waveform Yes No05 Input power factor Yes No06 Input current distortion Yes No07 Input inrush current Yes No08 Power of full load Yes No09 Power of no load Yes No10 Power of light load Yes No11 Rat
6、ed output voltage Yes No12 The range of output current Yes No13 Rated output power Yes No14 Output voltage ripple Yes No15 Output voltage noise Yes No16 Precision of output voltage Yes No17 Efficiency of power supply Yes No18 Requirement of capacitive load Yes No19 Requirement of battery load Yes No
7、20 ON/OFF performance Yes No21 Output rising time Yes No22 Output delay time Yes No23 Hold-up time Yes No24 Performance of dynamic load Yes No25 Input under voltage protection Yes No26 Input over voltage protection Yes No27 Output over voltage protection Yes No28 Output over load protection Yes No29
8、 Output short circuit protection Yes No30 Over temperature protection Yes NoInput-Output Yes NoInput-Grand Yes No31Insulative voltageOutput-Grand Yes NoInput-Output Yes NoInput-Grand Yes No32Insulative resistanceOutput-Grand Yes NoConduction Yes No33 EMIRadiation Yes No5Part number： ，Testing enginee
9、r： ， Testing date： Table 2: The record of black-box in low temperature（ ）ATCTesting item Specification Testing result Meet the specification01 The range of input voltage Yes No02 The range of input frequency Yes No03 Input current value Yes No04 Input current waveform Yes No05 Input power factor Yes
10、 No06 Input current distortion Yes No07 Input inrush current Yes No08 Power of full load Yes No09 Power of no load Yes No10 Power of light load Yes No11 Rated output voltage Yes No12 The range of output current Yes No13 Rated output power Yes No14 Output voltage ripple Yes No15 Output voltage noise
11、Yes No16 Precision of output voltage Yes No17 Efficiency of power supply Yes No18 Requirement of capacitive load Yes No19 Requirement of battery load Yes No20 ON/OFF performance Yes No21 Output rising time Yes No22 Output delay time Yes No23 Hold-up time Yes No24 Performance of dynamic load Yes No25
12、 Input under voltage protection Yes No26 Input over voltage protection Yes No27 Output over voltage protection Yes No28 Output over load protection Yes No29 Output short circuit protection Yes No6Part number： ，Testing engineer： ， Testing date： Table 3: The record of black-box in high temperature（ ）A
13、TCTesting item Specification Testing result Meet the specification01 The range of input voltage Yes No02 The range of input frequency Yes No03 Input current value Yes No04 Input current waveform Yes No05 Input power factor Yes No06 Input current distortion Yes No07 Input inrush current Yes No08 Powe
14、r of full load Yes No09 Power of no load Yes No10 Power of light load Yes No11 Rated output voltage Yes No12 The range of output current Yes No13 Rated output power Yes No14 Output voltage ripple Yes No15 Output voltage noise Yes No16 Precision of output voltage Yes No17 Efficiency of power supply Y
15、es No18 Requirement of capacitive load Yes No19 Requirement of battery load Yes No20 ON/OFF performance Yes No21 Output rising time Yes No22 Output delay time Yes No23 Hold-up time Yes No24 Performance of dynamic load Yes No25 Input under voltage protection Yes No26 Input over voltage protection Yes
16、 No27 Output over voltage protection Yes No28 Output over load protection Yes No29 Output short circuit protection Yes No3：黑盒测试规范3.1：输入部分的电性测试3.1.1：输入电压范围测试说明：测试模块可稳定工作、正常开关机，并保证输出电压符合要求的输入电压有效值范围。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；待测AC/DC AdapterAC SourceSV电子负载VLN7图 1：测试输入电压范围的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般
17、取 ， ， ） 、(min)V)(oi(max)inV全输入电压频率范围（一般取 ， ， ）和全负载(i)lf)(lf(ax)lf范围（一般取 ， ， ）内、起机，输出电压应符minoIonmI5.0o合要求，记录于表 1。表 1：输入电压范围测试记录表格：（开机-稳定工作数分钟-关机）Input voltage (V) Input frequency (Hz) Output load (A) Output voltage (V) Meet the specificationminoI5.0(min)lfinoIm.)(nolfinoI5.0(min)V(max)lfminoI.(in)lfm
18、inoI5.0)(nomlfinoIm.)(nomiV(ax)lfinoI5.0(min)lfminoI.)(nolfminoI5.0(max)inV(max)lf判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.2：输入频率范围测试说明：测试模块可稳定工作、正常开关机，并保证输出电压符合要求的输入电压频率范围。测试步骤：同 3.1.1。8判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。注: 测试以下项目时,输入电网频率设定为标称频率.3.1.3：输入电流大小测试说明：测试模块在输入电压范围内的最大稳态输入电流.测试步骤: 1）：按图 2 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；待测AC/DC
19、AdapterAC Source V电子负载VLNA图 2：测试输入电流大小的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）内、(min)(oi(max)in额定输出功率下(一般取 )测试输入电流的有效值 ,记oIVP录于表 2。表 2：输入电流大小的测试记录表格：Output load Input voltage (V) Input current (A)(min)oVonmI, (ax)i3）：获得最大输入电流有效值 (A).(max)inI判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.4：输入电流波形测试说明：测试模块在输入电压范围内的稳态输入电流波形,并与 IEC1000-3-
20、2比较,各次谐波含量需在标准之内；测试步骤: 1）：按图 3 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载VLNPF图 3：测试输入电流波形的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）内、(min)(oi(max)in输出负载范围(一般取 ,0.5 ,和 50W 输出功率)内测试onIoI输入电流的波形,记录于表 3。3）：将获得的稳态输入电流各次谐波含量与标准比较.判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。表 3：输入电流波形的测试记录表格：Harmonic content (%) Output load Input v
21、oltage (V)PF THD (%) 3rd 5th 7th 9th 11th 13th 15th 17th 19th 21th(min)VoonmI(ax)i9(min)VoonmI5.0(ax)in)(omiWPoaxVIEC1000-3-2(A) Standard 78.2 43.7 23.0 11.5 8.05 6.81 5.90 5.21 4.66 4.213.1.5：输入功率因数测试说明：测试模块在输入电压范围内的输入功率因数；测试步骤：同 3.1.5。判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.6：输入电流失真测试说明：测试模块在输入电压范围内的输入电流失真度；测试步骤：
22、同 3.1.5。判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.7：输入浪涌电流测试说明：测试模块在起机时供电电源对输入电容充电的电流波形和峰值。在有些情况下，由于 X、Y 电容造成的尖峰电流其脉冲窄（一般小于0.5ms） ，可不计为冲击电流。测试步骤： 1）：按图 4 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载VLNS图 4：测试输入浪涌电流的线路图2）：在模块 X、Y 及输入电容均完全放电的情况下，接通输入电源，用电流枪测试 ， ， ，额定负载下的(min)V)(oi(max)inV输入浪涌电流，至少各测试 5 次，记录于表
23、 4；表 4：输入浪涌电流大小的测试记录表格：Input voltage (V) 1st (A) 2nd (A) 3rd (A) 4th (A) 5th (A)(min)Vo(ax)i3）：获得最大输入浪涌电流峰值 (A).)(peakin判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.8：满载输入功率测试说明：测试模块在输入电压范围内的满载输入功率；测试步骤: 1）：按图 5 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；电流探头10待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载VLNW图 5：测试满载输入功率的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)(
24、oi(max)in内、测试满载输入功率,记录于表 5。表 5：满载输入功率大小的测试记录表格：Output load Input voltage (V) Input power (W)(min)VoonmI, (ax)i3）：获得最大满载输入功率 (W).max)/(fulinP判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.9：空载输入功率测试说明：测试模块在输入电压范围内的空载输入功率；测试步骤: 1）：按图 5 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV内、测试空载输入功率,记录于表 6。表 6：空载
25、输入功率大小的测试记录表格：Output load Input voltage (V) Input power (W)(min)VoAIo0(ax)i3）：获得最大空载输入功率 (W).ax)/(noiP判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.1.10：轻载输入功率测试说明：测试模块在输入电压范围内的轻载输入功率；测试步骤: 1）：按图 5 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV内、测试规定轻载下（如 10mA）的输入功率,记录于表 7。表 7：轻载输入功率大小的测试记录表格：Output load
26、 Input voltage (V) Input power (W)(min)VoAIo10(ax)i3）：获得最大轻载输入功率 (W).max)/(lightnP判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。113.2：输出部分的电性测试3.2.1：输出额定电压测试说明：测试模块在全输入电压范围内、全负载范围内的输出电压, 测试步骤: 同 3.1.1 判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.2：输出电流范围测试说明：测试模块在全输入电压范围内、额定输出电压下的输出电流范围;测试步骤: 同 3.1.1 判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.3：额定输出功率测试说明：测试模块在全输入
27、电压范围内、额定输出电压下的最大输出功率;测试步骤: 同 3.1.1 判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.4：输出电压纹波测试说明：测试模块直流输出上迭加的工频和开关频率纹波;测试步骤: 1）：按图 6 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；图 6：测试输出电压纹波和噪音的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV内、全负载范围（一般取 ， ， ）内测试，可用图minoIonI5.0o中的地线环法测试（去掉探头上的地线，探头尽可能地靠近输出端），或由标准规定的方法测试；记录于表 8：表 8：输入电流波形的测试记录表格：Outp
28、ut load Input voltage (V) Line ripple (mV) Switch ripple (mV) High frequency noise (mV)(min)VoonmI(ax)in)(omionmI5.0axV(in)oinoI(max)i判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.5：输出电压噪音测试说明：测试模块直流输出上迭加的开关频率以上的噪音;测试步骤: 同 3.1.14判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.6：输出电压精度待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载LN示波器探头12测试说明：测试输出电压在全输入电压范围、全负
29、载范围内偏离整定值的百分比；测试步骤: 1）：按图 7 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；L图 7：测试输出电压精度的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV内、全负载范围（一般取 ， ， ）内测试输inoIoI5.0出电压，记录于表 9：表 9：输出电压精度的测试记录表格：Output voltage (V) (min)V)(nomi (ax)inonmI1o23oV5.04 5i 67o83）：计算输出电压的稳压精度：%10okV稳 压 精 度式中： 为所测电压变化为最大的输出电压；k为整定值（标称输入电压，半载情况下的输出电压
30、）o利用上表，还可计算出负载调整率和电压调整率：负载调整率取， 和 之中大%102oV107oV的一个；电压调整率取， 和 之中大6o8o的一个；判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.7：电源整机效率测试说明：在常温、常压下，测试电源整机的效率曲线。 测试步骤: 1）：按图 8 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；图 8：测试整机效率的线路图2）：全输入电压有效值范围（一般在 内取 5 点） 、(min)V(ax)i全负载范围（一般在 内取 10 点）测试表 10 所需(min)oI(ax)的数据，计算效率并绘制曲线。待测AC/DC AdapterAC Source V电
31、子负载VN待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载VLNW A13表 10：电源整机效率测试记录表格：Input voltage (V) Output load (A) (W)inP(V)oV(A)oI(%)(min)V(max)oI(max)oI)(nomiV(max)oI(max)oI14(max)inV(max)oI3.2.8：电容负载要求测试说明：在最大允许的电容负载下，进行全输入电压范围内的空载开机，开机后再在全负载范围内观察输出电压及电源的稳定性，应满足要求。测试步骤: 1）：按图 9 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；L图 9：测试输出容性负载能
32、力的线路图2）：在全输入电压范围（一般取 ， ， ）内，(min)V)(oi(max)inV进行空载开机（S2 断开） ，不应有误保护出现；3）：每一输入电压下，先空载开机，然后合上 S2，并将电子负载的电流从空载缓慢调到满载，电源输出应符合要求。 表 11：输出电容负载测试记录表格： (min)V)(nomi (max)inVTurn on within no load Yes No Yes No Yes NoIncrease load to full load gradually Yes No Yes No Yes No判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.9：电池负载要求测试说
33、明：测试在全输入电压范围内给规定电池进行充电的能力，多数要求为先恒流充电，再恒压充电，其 i-v 曲线如下图：充电电流CCCV充电电压测试步骤: 1）：按图 10 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；L待测AC/DC AdapterAC Source V电子负载VNS1S2C待测AC/DC AdapterAC Source V VNS1 S2E放电负载15图 10：测试电池充电能力的线路图2）：在全输入电压范围（一般取 ， ， ）内，(min)V)(oi(max)inV测取上图所示充电曲线中的 CC 电流和 CV 电压；3）：每一输入电压下，先开机（S2 断开时） ，再对已放电完毕
34、的电池进行充电，在测试完要求的数据后，关机；然后合上 S2 对电池进行放电，以便进行下一个输入电压下的充电测试。表 12：输出电池负载测试记录表格： (min)V)(nomi (max)inVCharge Current (A)Charge Voltage (V)判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.10：开关机特性测试说明：测试模块在全输入电压范围、全负载范围内的开关机特性。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）和(min)V)(oi(max)inV全负载范围（一般取 ， ， ）内、开关机，测试min
35、oIoI5.0输出电压的波形并记录，看波形是否符合要求，记录开关机过冲幅度（表 13） ；3）：频繁开关机，在此过程中，不应有锁死现象发生。表 13：开关机特性测试记录表格：ON/OFF waveformOutput load Input voltage (V) ON OFFON over shootON/OFF frequentlyON rising timeON delay time(min)VoonmI(ax)in)(omionmI5.0axV(in)oinoI(max)i判定标准：全输入电压和负载范围内，模块正常开关机，起机、关机输出无振荡，开关机符合要求，合格：否则，不合格。3.2.
36、11：输出上升时间测试说明：测试开机过程中的输出电压上升特性。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；162）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）和(min)V)(oi(max)inV全负载范围（一般取 ， ， ）内、开机，测试输minoIoI5.0出电压的波形，记录从 10% 上升到 90% 的时间（表 13） 。o判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.12：输出延时时间测试说明：测试模块从输入电压建立到输出电压建立的延时时间。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：全输入电压有效值范围（一般取 ， ，
37、 ）和(min)V)(oi(max)inV全负载范围（一般取 ， ， ）内、开机，测试输minoIoI5.0出电压的波形，记录从输入电压的 90%到输出电压的 90%的时间（表 13） 。判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.13：掉电保持时间测试说明：测试输入掉电时的输出电压保持特性。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：在 +10%输入电压和额定负载下，先开机，稳定工作一段(min)V时间后关机，测试输出电压的波形，记录从输入掉电到输出下降到90%的时间（表 14） ，至少测试五次。表 14：掉电保持时间测试记录表格：Hold-up ti
38、me (mS)1st 2nd 3rd 4th 5th+10%(min)V判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.2.14：动态负载特性测试说明：测试负载阶跃变化下，模块输出电压稳定在整定值的能力。测试步骤：1）：按图 1 接好模块的测试线路图，测试设备和仪器应符合要求；2）：在全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV内，分别测取下列两种负载跳变下的输出电压波形：跳变#1：25% -50% -25% ；onmIonIonI跳变#2：50% -75% -50% ；m电流跳变的上升和下降斜率选：0.080.1A/uS；周期大于该动态完全稳定所需的时间，记录过欠
39、冲幅度和恢复时间，应符合要求。3）：在全输入电压有效值范围（一般取 ， ， ）(min)V)(oi(max)inV17内，测取下列负载跳变下的输出电压波形：跳变#3： -100% - ；oniIonmIi电流跳变的上升和下降斜率选：0.080.1A/uS；周期大于该动态完全稳定所需的时间，过欠冲幅度不得大于 10% 。oV表 14：动态负载特性测试记录表格：负载跳变#1 负载跳变#2 负载跳变#3Input voltage (V)过冲 欠冲 恢复 过冲 欠冲 恢复 过冲 欠冲 恢复(min)Vo(ax)i判定标准：跳变过程中，不能死机，不能振荡。符合要求，合格；否则，不合格。3.3：保护部分的
40、电性测试3.3.1：输入过压保护测试说明：输入电压过高时，为保护模块，一般会有输入过压保护功能。测试步骤: 1）：标称输入电压、半载情况下，起机后，逐渐升高输入电压，在规定的过压范围内，电源应该关机，记录过压保护点（表 15）的电压值；2）：关机后，再降低输入电压，电源应能重新起机，记录恢复点的电压值。且在此起机过程中，不得有振荡发生。 表 15：输入保护特性测试记录表格：Input under voltage protection Input over voltage protectionConditionProtection point 恢复点 Protection point 恢复点on
41、mI5.0i判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.3.2：输入欠压保护测试说明：输入电压过低时，为保护模块，一般会有输入欠压保护功能。测试步骤: 1）：标称输入电压、半载情况下，起机后，逐渐降低输入电压，在规定的欠压范围内，电源应该关机，记录欠压保护点（表 15）的电压值；2）：关机后，再升高输入电压，电源应能重新起机，记录恢复点的电压值。且在此起机过程中，不得有振荡发生。 判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.3.3：输出过压保护测试说明：在模块异常或输出串有高压的情况下，模块自动实现关机，保护后面的负载或模块本身。该测试通常要打开机盒，已不是常规意义上18的黑盒测试了，如较麻烦
42、，则可将其放到白盒解剖时再测试。测试步骤: 1）：标称输入电压、半载情况下，起机至正常；2）：通过调整反馈取样（并一电位器）参数，使输出电压慢慢提高，记录保护时的输出电压值。去掉电位器，电源应保持关机，但重新关电，再开电后，应能正常工作。表 15：输出过压保护点测试记录表格：Condition Output over voltage pointonmI5.0判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.3.4：输出过载保护测试说明：在负载超过额定值时，为保护模块，一般会有输出过载保护功能。 测试步骤: 1）：标称输入电压、半载情况下，起机后，逐渐增加负载电流，在规定的过载范围内，电源输出电压应开
43、始下降，记录过载保护点的电流值；如电流继续增加，则输出电压就会继续下降，记录过流保护曲线，判断保护类型（恒流保护、回缩、外延） 2）：在低限输入电压和高限输入电压下，重复上述测试，记录过载保护点的电流值和过流保护曲线（表 16） 。 表 16：输出过载保护点及限流特性测试记录表格： (min)V)(nomiV(max)inV(A)oI(V)o(A)oI(V) (A)oI(V)oCurrent limited protection pointCurrent limited curve判定标准：符合要求，合格；否则，不合格。3.3.5：输出短路保护测试说明：在负载短路时，为保护模块，一般会有输出短路保护功能。 测试步骤: 1）：标称输入电压、半载情况下，起机至正常； 2）：将输出短路，电源应关机或按某一限流类型进行保护（测试输入电流） ；短路故障结束后，电源需恢复正常工作，且在此起机过程中，不得有振荡发生，在低限输入和高限输入下，重复上述短路保护测试。 表 17：输出短路保护特性测试记录表格：19Input voltage (V) Input short circuit current Phenomena descript
