開關電源老化測試電路的制作方法
【專利摘要】開關電源老化測試電路，涉及電源老化測試技術領域，其包括AC/DC雙向變換器、DC/DC負載和第一接線端，AC/DC雙向變換器交流端連接市電電網(wǎng)，直流端連接第一接線端，DC/DC負載輸出端連接第一接線端，被測電源為DC/DC開關電源時，被測DC/DC開關電源輸入端連接第一接線端，輸出端連接DC/DC負載的輸入端；被測電源為AC/DC開關電源時，被測AC/DC開關電源輸入端連接市電，輸出端連接DC/DC負載的輸入端。本發(fā)明僅由AC/DC雙向變換器和DC/DC負載既可構成，簡化了電路結構，且能測試DC/DC電源和AC/DC電源，兼容性好，少了一個負載，對電能的消耗更小，減少了對電能的浪費。
【專利說明】
開關電源老化測試電路
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及電源老化測試技術領域，具體涉及開關電源的節(jié)能型老化測試技術領域。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的開關電源老化測試是利用大功率的電阻作為模擬負載來進行的，電能在所述電阻上發(fā)熱消耗了，造成了巨大的浪費。
[0003]此后，為減少開關電源老化測試對電能的浪費，改進的方式是采用圖1中的測試電路來進行開關電源的老化測試，其中圖1a是針對被測電源是AC/DC電源的，圖1b是針對被測電源是DC/DC電源的，其中的DC/AC負載和DC/DC負載分別是直流/交流變換器和直流/直流變換器，它們替代傳統(tǒng)方式中的大功率電阻來作為負載，將電能反饋回被測電源的輸入端進行循環(huán)利用，從而降低對電能的浪費。
[0004]然而，上述方案需將被測電源區(qū)分為AC/DC電源和DC/DC電源，并分別采用不同圖1a和圖1b兩種不同的電路來進行老化測試，比較麻煩，且兼容性差，廠商需要購置兩種測試設備，增加了成本。為此，又出現(xiàn)了圖2中的改進方案。圖2示出了兩種改進方案，圖2a的改進方案中，被測電源是DC/DC電源時，KI斷開，K2閉合，AC/DC供電電源從電網(wǎng)取電并轉換為測試所需的直流電DCl輸出給被測DC/DC電源，被測DC/DC電源轉換為直流電DC2輸出給DC/DC負載，DC/DC負載再轉換為直流電DCl回饋至被測DC/DC電源的輸入端循環(huán)利用;被測電源是AC/DC電源時，Kl閉合，K2斷開，電網(wǎng)向被測AC/DC電源供電以供測試，被測AC/DC電源將市電轉換為直流電DC2輸出到DC/DC負載，DC/DC負載再轉換為直流電DCl輸出到DC/AC負載，DC/AC負載再逆變?yōu)榻涣麟娀仞伒诫娋W(wǎng)循環(huán)利用。圖2b的改進方案中，去掉了開關Kl和K2，被測電源是DC/DC電源時，電流流向為AC/DC供電電源—被測DC/DC電源—DC/DC負載—DC/AC負載—AC/DC供電電源，如此實現(xiàn)電能的循環(huán)利用;被測電源是AC/DC電源時，電流的流向為電網(wǎng)—被測AC/DC電源—DC/DC負載—DC/AC負載—電網(wǎng)，如此實現(xiàn)電能的循環(huán)利用。圖2中的兩個改進方案雖然都解決了兼容性的問題，做到了一個電路即可以測試DC/DC電源又可以測試AC/DC電源，但各自都存在缺陷，圖2a中的改進方案，電路結構比較復雜，且需要人為開關Kl和K2，容易出錯，圖2b中的改進方案，雖然簡化了結構，去掉了開關Kl和K2，但無論測試DC/DC電源還是AC/DC電源時都有兩個負載——DC/DC負載和DC/AC負載，會造成電能的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種開關電源老化測試電路，其兼容性好，且結構較簡單，能減少對電能的浪費。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案。
[0007]開關電源老化測試電路，包括AC/DC雙向變換器、DC/DC負載和第一接線端，AC/DC雙向變換器交流端連接市電電網(wǎng)，直流端連接第一接線端，DC/DC負載輸出端連接第一接線端，被測電源為DC/DC開關電源時，被測DC/DC開關電源輸入端連接第一接線端，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，AC/DC雙向變換器將市電整流成直流電DCl并從其直流端經(jīng)由第一接線端輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端，被測DC/DC開關電源將直流電DCl變換為直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端循環(huán)利用;被測電源為AC/DC開關電源時，被測AC/DC開關電源輸入端連接市電電網(wǎng)，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，被測AC/DC開關電源將市電整流成直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端輸出至AC/DC雙向變換器的直流端，AC/DC雙向變換器將直流電DCl逆變?yōu)榻涣麟姴钠浣涣鞫溯敵鲋潦须婋娋W(wǎng)循環(huán)利用。
[0008]AC/DC雙向變換器既可將交流電整流為直流電，又可將直流電逆變?yōu)榻涣麟姡瑢崿F(xiàn)電能的雙向流通，利用這個特點，本發(fā)明的開關電源老化測試電路僅由AC/DC雙向變換器和DC/DC負載既可構成，簡化了電路結構，且能測試DC/DC電源和AC/DC電源，兼容性好，少了一個負載，對電能的消耗更小，減少了對電能的浪費。
[0009 ] 較佳地，直流電DCl的電壓值大于直流電DC2的電壓值。
[0010]較佳地，DC/DC負載為boost電路。
[0011]較佳地4(:/0(:雙向變換器包括開關管011-016、電容(:11-(:12、電感1^11和變壓器Tll，開關管Qll和Q13串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，開關管Q12和Q14串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，變壓器Tll的初級線圈與開關管Q15串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，變壓器Tll的次級線圈與開關管Q16串聯(lián)后與電容C12并聯(lián)，電感Lll一端連接開關管Qll和Q13的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接市電火線，開關管Q12和Q14的接點作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接市電零線，電容Cl 2的兩端分別作為該AC/DC雙向變換器直流端的正極端和負極端。該AC/DC雙向變換器適用于單相市電，小功率的情形。
[0012]較佳地，AC/DC雙向變換器包括開關管Q21-Q34、電感L21-L24、電容C21-C22、變壓器T21和二極管D21，其中電感L24是共軛電感，開關管Q21和Q24串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q22和Q25串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q23和Q26串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，電感L24的第三端連接電容C21的第一端，開關管Q27和Q29串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q28和Q30串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q31和Q33串聯(lián)與電容C22并聯(lián)，開關管Q32和Q34串聯(lián)后與電容C22并聯(lián)，變壓器T21初級線圈兩端分別連接開關管Q27和Q29的接點以及開關管Q28和Q30的接點，次級線圈分別連接開關管Q31和Q33的接點以及開關管Q32和Q34的接點，電感L24第二端連接電容C22的一端，第一端經(jīng)由二極管D21連接電容C22的另一端，電感L21—端連接開關管Q21和Q24的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接三相市電A相的相線，電感L22—端連接開關管Q22和Q25的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接三相市電B相的相線，電感L23—端連接開關管Q23和Q26的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第三端連接三相市電C相的相線，電容C22兩端分別作為該AC/DC雙向變換器的直流端的正極端和負極端。該AC/DC雙向變換器適用于三相市電，大功率的情形。
【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有的開關電源老化測試電路之一的電路框圖；
[0014]圖2為現(xiàn)有的開關電源老化測試電路之二的電路框圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的開關電源老化電路的電路框圖；
[0016]圖4為AC/DC雙向變換器的實施例之一的電路原理圖；
[0017]圖5為AC/DC雙向變換器的實施例之二的電路原理圖；
[0018]圖6為DC/DC負載的一實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結合具體實施例對本發(fā)明作詳細說明。
[0020]如圖3所示，本實施例的開關電源老化測試電路包括AC/DC雙向變換器、DC/DC負載和第一接線端a，本實施例中，優(yōu)選地，DC/DC負載為圖6所示的boost電路，AC/DC雙向變換器交流端連接市電電網(wǎng)，直流端連接第一接線端a，DC/DC負載輸出端連接第一接線端a，被測電源為DC/DC開關電源時，被測DC/DC開關電源輸入端連接第一接線端a，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，AC/DC雙向變換器將市電整流成直流電DCl并從其直流端經(jīng)由第一接線端a輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端，被測DC/DC開關電源將直流電DCl變換為直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，其中，直流電DCl的電壓值大于直流電DC2的電壓值，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端a輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端循環(huán)利用;被測電源為AC/DC開關電源時，被測AC/DC開關電源輸入端連接市電電網(wǎng)，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，被測AC/DC開關電源將市電整流成直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端a輸出至AC/DC雙向變換器的直流端，AC/DC雙向變換器將直流電DCl逆變?yōu)榻涣麟姴钠浣涣鞫溯敵鲋潦须婋娋W(wǎng)循環(huán)利用。AC/DC雙向變換器既可將交流電整流為直流電，又可將直流電逆變?yōu)榻涣麟?，實現(xiàn)電能的雙向流通，利用這個特點，本發(fā)明的開關電源老化測試電路僅由AC/DC雙向變換器和DC/DC負載既可構成，簡化了電路結構，且能測試DC/DC電源和AC/DC電源，兼容性好，少了一個負載，對電能的消耗更小，減少了對電能的浪費。
[0021]圖4所示為AC/DC雙向變換器的一個實施例，其包括開關管Q11-Q16、電容C11-C12、電感Lll和變壓器Tll，開關管Qll和Q13串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，開關管Q12和Q14串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，變壓器Tll的初級線圈與開關管Q15串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，變壓器Tll的次級線圈與開關管Q16串聯(lián)后與電容C12并聯(lián)，電感Lll一端連接開關管Qll和Q13的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接市電火線，開關管Q12和Q14的接點作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接市電零線，電容Cl 2的兩端分別作為該AC/DC雙向變換器直流端的正極端和負極端。該AC/DC雙向變換器適用于單相市電，小功率的情形。
[0022]圖5所示為AC/DC雙向變換器的一個實施例，其包括開關管Q21-Q34、電感L21-L24、電容C21-C22、變壓器T21和二極管D21，其中電感L24是共軛電感，開關管Q21和Q24串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q22和Q25串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q23和Q26串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，電感L24的第三端連接電容C21的第一端，開關管Q27和Q29串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q28和Q30串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q31和Q33串聯(lián)與電容C22并聯(lián)，開關管Q32和Q34串聯(lián)后與電容C22并聯(lián)，變壓器T21初級線圈兩端分別連接開關管Q27和Q29的接點以及開關管Q28和Q30的接點，次級線圈分別連接開關管Q31和Q33的接點以及開關管Q32和Q34的接點，電感L24第二端連接電容C22的一端，第一端經(jīng)由二極管D21連接電容C22的另一端，電感L21 —端連接開關管Q21和Q24的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接三相市電A相的相線，電感L22一端連接開關管Q22和Q25的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接三相市電B相的相線，電感L23—端連接開關管Q23和Q26的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第三端連接三相市電C相的相線，電容C22兩端分別作為該AC/DC雙向變換器的直流端的正極端和負極端。該AC/DC雙向變換器適用于三相市電，大功率的情形。
[0023]上述兩個AC/DC雙向變換器的實施例，其電路結構及原理為現(xiàn)有技術，在此不再贅述，該兩種AC/DC雙向變換器可根據(jù)實際情況選用。
[0024]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.開關電源老化測試電路，其特征是，包括AC/DC雙向變換器、DC/DC負載和第一接線端，AC/DC雙向變換器交流端連接市電電網(wǎng)，直流端連接第一接線端，DC/DC負載輸出端連接第一接線端，被測電源為DC/DC開關電源時，被測DC/DC開關電源輸入端連接第一接線端，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，AC/DC雙向變換器將市電整流成直流電DCl并從其直流端經(jīng)由第一接線端輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端，被測DC/DC開關電源將直流電DCl變換為直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端輸出至被測DC/DC開關電源的輸入端循環(huán)利用；被測電源為AC/DC開關電源時，被測AC/DC開關電源輸入端連接市電電網(wǎng)，輸出端連接DC/DC負載的輸入端，被測AC/DC開關電源將市電整流成直流電DC2并輸出至DC/DC負載的輸入端，DC/DC負載將直流電DC2變換為直流電DCl并經(jīng)由第一接線端輸出至AC/DC雙向變換器的直流端，AC/DC雙向變換器將直流電DCl逆變?yōu)榻涣麟姴钠浣涣鞫溯敵鲋潦须婋娋W(wǎng)循環(huán)利用。2.根據(jù)權利要求1所述的開關電源老化測試電路，其特征是，直流電DCl的電壓值大于直流電DC2的電壓值。3.根據(jù)權利要求1所述的開關電源老化測試電路，其特征是，DC/DC負載為boost電路。4.根據(jù)權利要求1所述的開關電源老化測試電路，其特征是，AC/DC雙向變換器包括開關管Q11-Q16、電容C11-C12、電感Lll和變壓器T11，開關管Qll和Q13串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，開關管Q12和Q14串聯(lián)后與電容Cll并聯(lián)，變壓器Tll的初級線圈與開關管Q15串聯(lián)后與電容Cl I并聯(lián)，變壓器Tl I的次級線圈與開關管Q16串聯(lián)后與電容C12并聯(lián)，電感LI I一端連接開關管Qll和Q13的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接市電火線，開關管Q12和Q14的接點作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接市電零線，電容C12的兩端分別作為該AC/DC雙向變換器直流端的正極端和負極端。5.根據(jù)權利要求1所述的開關電源老化測試電路，其特征是，AC/DC雙向變換器包括開關管Q21-Q34、電感L21-L24、電容C21-C22、變壓器T21和二極管D21，其中電感L24是共軛電感，開關管Q21和Q24串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q22和Q25串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，開關管Q23和Q26串聯(lián)后與電容C21并聯(lián)，電感L24的第三端連接電容C21的第一端，開關管Q27和Q29串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q28和Q30串聯(lián)后連接在電感L24的第四端和電容C21的第二端，開關管Q31和Q33串聯(lián)與電容C22并聯(lián)，開關管Q32和Q34串聯(lián)后與電容C22并聯(lián)，變壓器T21初級線圈兩端分別連接開關管Q27和Q29的接點以及開關管Q28和Q30的接點，次級線圈分別連接開關管Q31和Q33的接點以及開關管Q32和Q34的接點，電感L24第二端連接電容C22的一端，第一端經(jīng)由二極管D21連接電容C22的另一端，電感L21一端連接開關管Q21和Q24的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第一端連接三相市電A相的相線，電感L22—端連接開關管Q22和Q25的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第二端連接三相市電B相的相線，電感L23—端連接開關管Q23和Q26的接點，另一端作為該AC/DC雙向變換器的交流端的第三端連接三相市電C相的相線，電容C22兩端分別作為該AC/DC雙向變換器的直流端的正極端和負極端。
【文檔編號】G01R31/40GK106093803SQ201610402069
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】鄒曙, 鄭罡
【申請人】東莞市冠佳電子設備有限公司