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求电源空载功耗测试方法

手头无功率计,将电源的安规电容去除,用万用表的交流电流档测电源的输入电流,然后电流乘输入电压得电源的输入功率,这样测对吗?有没有简单的测试空载功耗的比较准的方法,麻烦点没关系能测准就行。
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xgipm
LV.6
2
2011-12-25 17:15
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xgipm
LV.6
3
2011-12-25 17:20
输入稳定的直流电压,输入电路接LC滤波让输入电流尽可能平滑,剩下该知道咋办了吧。
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xgipm
LV.6
4
2011-12-25 17:26
@xgipm
输入稳定的直流电压,输入电路接LC滤波让输入电流尽可能平滑,剩下该知道咋办了吧。
测电容两端电压和电感的平均电流。
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xiaoysdf
LV.1
5
2011-12-25 17:29
@xgipm
测电容两端电压和电感的平均电流。
测电感的平均电流。试不是用万用表串联在初级线圈上打到交流电流档对吧。
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xiaoysdf
LV.1
6
2011-12-25 17:31
@xgipm
**此帖已被管理员删除**

功率最小分辨率0.1W,有点大啊,很多小功率的开关电源空载功率都小于0.1W了

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xgipm
LV.6
7
2011-12-25 17:39
@xiaoysdf
测电感的平均电流。试不是用万用表串联在初级线圈上打到交流电流档对吧。
晕,这时电感中流过的是直流电流,交流成份被“干掉”了。测滤波电感的电流!
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xgipm
LV.6
8
2011-12-25 17:48
@xiaoysdf
功率最小分辨率0.1W,有点大啊,很多小功率的开关电源空载功率都小于0.1W了

还有功率比1W小的开关电源?

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cheng111
LV.11
9
2011-12-25 18:25
@xgipm
还有功率比1W小的开关电源?
有,不过的DC-DC的开关电源。
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cheng111
LV.11
10
2011-12-25 18:25
@xgipm
还有功率比1W小的开关电源?
0.1w只是为了提高数字的有效性。
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zq2007
LV.11
11
2011-12-25 20:36
@xgipm
晕,这时电感中流过的是直流电流,交流成份被“干掉”了。测滤波电感的电流!
没有功率表没试过,不知哪位大侠有更好的办法?
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houran77
LV.6
12
2011-12-25 21:51
@zq2007
没有功率表没试过,不知哪位大侠有更好的办法?

专业的数据,建议用专业的仪器来测试,万用表测试电流后,直接乘以电压,算出来的是视在功率,实在功率和有功功率之间还有个功率因素的关系,一般直接整流的电源,满载工作,功率因素约0.65-0.7的样子,空载功耗,功率因素可能更低,功率因素不确定,万用表测得的电压和电流,算不除有功功率的,误差非常大。买个国产的功率计,基本功能型的便宜的也就350元的样子

 

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xgipm
LV.6
13
2011-12-25 23:29
@houran77
专业的数据,建议用专业的仪器来测试,万用表测试电流后,直接乘以电压,算出来的是视在功率,实在功率和有功功率之间还有个功率因素的关系,一般直接整流的电源,满载工作,功率因素约0.65-0.7的样子,空载功耗,功率因素可能更低,功率因素不确定,万用表测得的电压和电流,算不除有功功率的,误差非常大。买个国产的功率计,基本功能型的便宜的也就350元的样子 
输入加LC的目的就是滤除无功电流,让无功电流在滤波电感后端进行体内循环,这时滤波电感输入的是稳定的电流,也就是有功电流,电容上的电压是稳定的电压,这时就不存在功率因素这一说。
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xiaoysdf
LV.1
14
2011-12-26 12:14
@xgipm
输入加LC的目的就是滤除无功电流,让无功电流在滤波电感后端进行体内循环,这时滤波电感输入的是稳定的电流,也就是有功电流,电容上的电压是稳定的电压,这时就不存在功率因素这一说。
按XGIPN连长的方法做了,带载时用直流电流表测结果跟电能表测出的值差不多,不过在空载时功率太小电能表显示为零跟本测不出,不过电流表上可以看到读数为3uA左右算了下功耗为337v*0.0003=0.1W左右空载功耗,这个值是不是说明我的电源空载功耗真的有这么出色?
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xiaoysdf
LV.1
15
2011-12-26 12:18
@xiaoysdf
按XGIPN连长的方法做了,带载时用直流电流表测结果跟电能表测出的值差不多,不过在空载时功率太小电能表显示为零跟本测不出,不过电流表上可以看到读数为3uA左右算了下功耗为337v*0.0003=0.1W左右空载功耗,这个值是不是说明我的电源空载功耗真的有这么出色?[图片]
更正下空载时电流表测的电流为300uA左右
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mko145
LV.8
16
2011-12-26 18:22
在输入端400V电容后面串个万用表读直流电流,乘上电容两端的直流电压, 就是输入功率了。
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ncy231
LV.7
17
2011-12-26 20:23
@xgipm
输入加LC的目的就是滤除无功电流,让无功电流在滤波电感后端进行体内循环,这时滤波电感输入的是稳定的电流,也就是有功电流,电容上的电压是稳定的电压,这时就不存在功率因素这一说。
无功电流在滤波电感后端进行体内循环?
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zq2007
LV.11
18
2011-12-26 21:31
@mko145
在输入端400V电容后面串个万用表读直流电流,乘上电容两端的直流电压,就是输入功率了。
楼上的是什么意思?准确吗?
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xgipm
LV.6
19
2011-12-26 23:44
@ncy231
无功电流在滤波电感后端进行体内循环?
可以这样来理解,电源无功电流是一会儿输出,一会儿返回,进出平衡。有功电流是只出不进,LC让进出平衡的无功电流拦截在C上进出循环平衡,因有功电流在C上只出不进,需从电源对C进行补充供电,由于L的作用,大小变化的有功电流被转化成稳定输入的直流,测量直流更准确。类似于对电机进行功率因素补偿,让无功电流在电机上进行局部循环,不在输入电线路中出现。要尽可能让输入电压和电流平稳,输入电压最好是稳压后的直流电压。
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xgipm
LV.6
20
2011-12-27 00:00
@xgipm
可以这样来理解,电源无功电流是一会儿输出,一会儿返回,进出平衡。有功电流是只出不进,LC让进出平衡的无功电流拦截在C上进出循环平衡,因有功电流在C上只出不进,需从电源对C进行补充供电,由于L的作用,大小变化的有功电流被转化成稳定输入的直流,测量直流更准确。类似于对电机进行功率因素补偿,让无功电流在电机上进行局部循环,不在输入电线路中出现。要尽可能让输入电压和电流平稳,输入电压最好是稳压后的直流电压。
其实从能量守恒更好理解,测量的是滤除了交流的纯输入直流电流,计算出的当然是纯输入功率,输入功率就是有功功率。由于测量变化电流的有效值不易,平滑成直流后,测量的直流就是电流有效值,因此要求输入电压和电流平稳。
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mko145
LV.8
21
2011-12-28 15:29
@zq2007
楼上的是什么意思?准确吗?
400V 电解电容滤波后就是直流了 ~ 
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xgipm
LV.6
22
2011-12-28 16:12
@mko145
400V电解电容滤波后就是直流了 ~ 

电容上是脉动的直流电压,电容后面的电流是含有高频成份的电流,含有功电流和无功电流。而且电压有效值和电流有效值测不准,一般的万用表测的是平均值,不是有效值,含有高频成份时测量更不准。说便于说明问题,假设输入电压是脉动矩形波,输入电流也是脉动矩形波,最小值为零,两者相位相差180度,这时实际功率为0,但按你的方法测量计算,平均功率会很大。

用一般的万用表测稳定的直流电压和直流电流才准,这时测量的平均值与有效值相同。

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mko145
LV.8
23
2011-12-28 18:34
@xgipm
电容上是脉动的直流电压,电容后面的电流是含有高频成份的电流,含有功电流和无功电流。而且电压有效值和电流有效值测不准,一般的万用表测的是平均值,不是有效值,含有高频成份时测量更不准。说便于说明问题,假设输入电压是脉动矩形波,输入电流也是脉动矩形波,最小值为零,两者相位相差180度,这时实际功率为0,但按你的方法测量计算,平均功率会很大。用一般的万用表测稳定的直流电压和直流电流才准,这时测量的平均值与有效值相同。
你用示波器去看电容上面的电压,相信你能看到的是一条很平的直线,没有什么纹波。有用功,无用功的概念是讲交流电的。 对于直流恒压而言,电流的有效值就是平均值。
另外,如果输入是直流电压方波的话,想不出如何能让电压,电流相位差180度; 如何在直流电源电压为零时输出电流。如果现实中这种情况不存在,那么这样的假设就没有意义。起码,开关电源不行。对于DC-DC的开关电源来说,输入电压为零时,输入电流肯定不会大于零 ~
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xgipm
LV.6
24
2011-12-28 23:14
@mko145
你用示波器去看电容上面的电压,相信你能看到的是一条很平的直线,没有什么纹波。有用功,无用功的概念是讲交流电的。对于直流恒压而言,电流的有效值就是平均值。另外,如果输入是直流电压方波的话,想不出如何能让电压,电流相位差180度;如何在直流电源电压为零时输出电流。如果现实中这种情况不存在,那么这样的假设就没有意义。起码,开关电源不行。对于DC-DC的开关电源来说,输入电压为零时,输入电流肯定不会大于零~

那是一个极端的比方,便于说明电流或电压的平均值与有效值是有区别的。

请你用示波器实测一下电源滤波电容是否有进和出的高频电流,实测后再说。

大多数情况下工频电源滤波电容上的电压不是平直的,下面给你看看另一极端的例子,电磁炉电源滤波电容上的电压波形。

 

 

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2003hjw
LV.7
25
2011-12-29 08:32
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mko145
LV.8
26
2011-12-29 10:16
@xgipm
那是一个极端的比方,便于说明电流或电压的平均值与有效值是有区别的。请你用示波器实测一下电源滤波电容是否有进和出的高频电流,实测后再说。大多数情况下工频电源滤波电容上的电压不是平直的,下面给你看看另一极端的例子,电磁炉电源滤波电容上的电压波形。[图片] [图片] 

讲一下有效值和平均值的概念。 所谓有效值是针对交流而引入的概念。因为如果对交流直接做平均,那么平均值是零了。而对于直流来说有效值没有什么意思,或者说有效值就是平均值。

“滤波电容有进和出的高频电流”,这个大家都知道。电源实际输入的电流是其代数和,也就是万用表读出的平均值。

“工频电源滤波电容上的电压是不是平的?”,和我们这里的讨论似乎没有什么直接关系。但是,说工频电源的输出电压不平,那太没有常识了。最好去找一个测测。如果直流电源不能输出一个稳定的电压,那就不叫电源了。满载时电压会有些纹波,通常也不超过几个 percent。否则,设计的电容值就偏小了。

至于电磁炉,完全是另一回事。电磁炉不是电源,其输入部分根本就没有大的滤波电容。是只有整流,不滤波。所谓的滤波电容只是滤高频的。这样的设计有其原因,与本题无关,就不多说了~ 

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xgipm
LV.6
27
2011-12-29 11:59
@mko145
讲一下有效值和平均值的概念。所谓有效值是针对交流而引入的概念。因为如果对交流直接做平均,那么平均值是零了。而对于直流来说有效值没有什么意思,或者说有效值就是平均值。“滤波电容有进和出的高频电流”,这个大家都知道。电源实际输入的电流是其代数和,也就是万用表读出的平均值。“工频电源滤波电容上的电压是不是平的?”,和我们这里的讨论似乎没有什么直接关系。但是,说工频电源的输出电压不平,那太没有常识了。最好去找一个测测。如果直流电源不能输出一个稳定的电压,那就不叫电源了。满载时电压会有些纹波,通常也不超过几个percent。否则,设计的电容值就偏小了。至于电磁炉,完全是另一回事。电磁炉不是电源,其输入部分根本就没有大的滤波电容。是只有整流,不滤波。所谓的滤波电容只是滤高频的。这样的设计有其原因,与本题无关,就不多说了~ 

电源输入部分难道不是电网的50hZ工频?话题说的是输入部分!是计算电源空载总功耗,没有讨论开关电源输出电压。

由于输入电压不平,含交流成份,而万用表读出的是平均值,滤掉了交流成份!难道交流成份不做功?220V交流电压与311V直流电压串联给电阻供电,与311V直流单独给电阻供电,它们的功耗是一样的吗?如果用直流档测量两者就是一样!

电磁炉的输入部分是输入电压不平的极端例子,目的是为了强化以上的认识。

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ncy231
LV.7
28
2011-12-29 20:36
@xgipm
电源输入部分难道不是电网的50hZ工频?话题说的是输入部分!是计算电源空载总功耗,没有讨论开关电源输出电压。由于输入电压不平,含交流成份,而万用表读出的是平均值,滤掉了交流成份!难道交流成份不做功?220V交流电压与311V直流电压串联给电阻供电,与311V直流单独给电阻供电,它们的功耗是一样的吗?如果用直流档测量两者就是一样!电磁炉的输入部分是输入电压不平的极端例子,目的是为了强化以上的认识。
关注二位
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mko145
LV.8
29
2011-12-30 11:01
@xgipm
电源输入部分难道不是电网的50hZ工频?话题说的是输入部分!是计算电源空载总功耗,没有讨论开关电源输出电压。由于输入电压不平,含交流成份,而万用表读出的是平均值,滤掉了交流成份!难道交流成份不做功?220V交流电压与311V直流电压串联给电阻供电,与311V直流单独给电阻供电,它们的功耗是一样的吗?如果用直流档测量两者就是一样!电磁炉的输入部分是输入电压不平的极端例子,目的是为了强化以上的认识。

这样讲就是抬杠了。 只要是由市电整流而来的直流,多少都会有点儿交流的成分。开关电源空载时,输入的滤波电解电容上300V的直流电压上有几十毫伏的交流纹波都算不平,非要算清楚的话,那就无话可说了。相信大部分人不会在意空载的功率损耗是100mW还是100.1mW ~  严格的说,按你的标准实验室里所有的直流电源都不能称其为直流电源了,无论如何滤波稳压,也总会有点50Hz的成分。

换句话说,开关电源输出的直流电压也会有几十毫伏的纹波,也就是你说的叠加的交流部分。不知道你是如何算输出功率的。当直流,还是当交流呢?

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