集成稳压器又称集成稳压电源,电途形态民多采用串联稳压办法。集成稳压器与分立元件稳压器比拟拥有表接元件少、利用便利、职能安祥、价值低廉等利益,于是取得了寻常操纵。集成稳压器按引出线端子多少和利用景况大致可分为三端固定式、三端可调式、多端可调式及单片开合式等几种。 集成稳压器 (以下简称稳压器) 是电子开发集体利用的器件,调节率参数则是响应集成稳压器职能的合键和枢纽参数,合键有电压调节率、电流调节率和功率调节率 (热调节率)。调节率参数的丈量道理见图1。 当输出电流 IL 和情况温度 Ta 仍旧稳固时,因为输入电压 VI 改观所惹起的输出电压 VO 的相对改观量。 当输入电压 VO 和情况温度 Ta 仍旧稳固时,因为输出电流 IL 改观所惹起的输出电压 VO 的相对改观量。 当输入电压 VO、输出电流 IL 和情况温度 Ta 仍旧稳固时,因为功率脉冲导致器件芯片温度 Tj 改观所惹起的输出电压 VO 的相对改观量。 稳压器的各调节率参数的测试都需求无误丈量输出电压 VO 的相对改观量VO,该改观量VO 与输出电压 VO 比拟,寻常是一个很幼的数。稳压器的电压输出 VO 平常正在几伏、十几伏以至几十伏,而VO 寻常唯有几十毫伏、几毫伏以至唯有零点几毫伏。为确保测试精度有以下几种法子可供遴选 : 电压丈量可采用双积分法丈量和逐位逼进法丈量。双积分法较量容易取得较多的测试数位和较高的丈量精度,但因为积分工夫长 (几十到几百毫秒),采样速度低落,不行满意国军标稳压器详尽表率对测试工夫的央求。 逐位逼进 A/D 拥有较高的采样速度,可满意国军标规章的测试工夫央求,但要满意稳压器输出电压改观量VO 的丈量精度和分辩力,需求采用 16 位 (或以上) 逐位逼进A/D,这寻常需求腾贵的价值。 采样仍旧器电压储积法的测试道理如图2,用采样仍旧器仍旧输出电压改观前的数值 VO1,用差分放大器较量和放大其和输出电压改观后的数值 VO2 的差值,即输出电压改观量 VO。采用采样仍旧器电压储积法能够用较幼的电压量程来丈量输出电压改观量 VO。于是可低落 A/D 的数位,进而低落了测试本钱。但采样仍旧器正在做事中容易受到百般作对,更加是负载电流的突变酿成的作对,于是影响测试数据的安祥性。 D/A 电压储积法的测试道理如图3,该法子与采样仍旧器电压储积法形似,只是用 D/A 替代采样仍旧器,差分放大器的一个输入端接入要实行丈量的输出电压 VO,另一端接入一储积 D/A ,并程控其电压与 VO 邻近。正在输出电压 VO 的改观进步行一次 A/D 采样取得 VO1,正在输出电压 VO 随输入电压 VI (或输出电流 IL) 改观后再实行一次 A/D 采样取得 VO2,将两次 A/D 采样取得的值相减,取得所需的VO 值。采用该法子与采样仍旧器电压储积法比拟同样可低落 A/D 的数位,于是同样可低落测试本钱,但因 D/A 的电压安祥性和抗作对才干优于采样仍旧器,加之D/A 电压储积法需实行两次 A/D 采样,能够杀绝体例差错,于是拥有更好的测试结果。只是正在测试前需求前辈行一次 VO 的测试,以确定 D/A 的储积电压值,这对付主动化测试体例不可为题目。 因为 D/A 电压储积法与其它法子比拟,拥有精度高、安祥性好、本钱低等特征,同时测试时序相符国军标相合详尽表率的规章,于是 D/A 电压储积法是最佳的遴选。 正在稳压器的调节率参数测试历程中,需求对被测器件施加相应的输入电压 VI 和输出电流 IL,如此使被测试器件秉承必然的功率,因为器件热阻的存正在,这一功率将导致被测器件的芯片温度 Tj 上升。而稳压器的输出电压 VO 自己也是温度的函数,于是正在实行电压调节率 SV 和 电流调节率 SI 的丈量中所取得的输出电压改观量 VO 中,一方面包蕴了因为输入电压 VI (或输出电流 IL) 的改观导致的输出电压 VO 改观,这恰是咱们要需求测试的。但另一方面因为被测器件秉承功率的改观,也会导致器件的温度系数影响输出电压 VO 的数值,如此就作对了VO 的丈量,对器件的丈量工夫越长,这一题目就越杰出。 为管理这一题目,正在国军标详尽表率 (比如 GJB 597/42-96) 中对测试时序做了真切的央求,其测试时序如图4 准绳规章要正在电压脉冲 (或电流脉冲) 的前沿前 0.5 mS 实行初始测试,正在前沿后 0.5 mS 实行最终测试。这偶尔间切实定一方面是酌量了稳压器输出电压 VO 随输入电压 VI (或输出电流 IL) 的改观需求必然的安祥工夫,另一方面也酌量了尽量减幼因为器件热效应对 VO 丈量的影响。准绳同时对电压脉冲 (或电流脉冲)的宽度也做了真切的规章。 为了相符准绳规章的测试时序,对测试体例中供应输入电压 VO 的程控恒压源和供应输出电流 IL 的程控恒流源 (电子负载) 提出了较高的职能央求。除了要满意测试所需的电压 (电流) 精度表,测试脉冲应拥有优异的瞬态性情,即有徒直的脉冲前后沿及平展的脉冲顶部,同时还要有用按捺测试历程中的自激振荡。为了满意这一央求,需对测试体例中的程控恒压源和恒流源实行周到的策画和调试。 正在测试体例中从程控电子负载到被测器件之间总会存正在电缆和导线,体例中为了达成差别种别器件的测试切换,也总会有少少接插转换合头,测试适配器插座和被测器件的引脚之间也需原委接插来达成,这就组成了体例的附加电阻和接触电阻。这些电阻固然很幼 (毫欧量级),但正在安培量级的电流下会酿成毫伏量级的压降,比如 1.5A 的输出电流流过 10 m 的电阻将发生 15mV 的压降,这对付毫伏量级的VO 的测试来说,仍旧不成容忍。因为接触电阻的担心祥性,也无法采用扣除一个固定命值的法子来补偿 VO 数据的不无误和担心祥。于是国军标详尽表率中真切规章对稳压器的输出端必需利用开尔文相接。 所谓开尔文相接即央求正在测试体例中从程控电源、电子负载、电压丈量装备到被测器件的引脚全线采用开尔文四端法相接。除了体例的连线办法表,最终相接被测器件的测试插座必需采用开尔文四端插座。唯有如此才力有用扣除体例内部的附加电阻和接触电阻,确保调节率参数测试的线. 测试体例中百般作对对输出电压改观量VO 测试的影响 正在主动化测试体例中,又有百般作对会对输出电压改观量VO 的丈量酿成影响,合键有高频作对、工频作对和随机作对几种。 高频作对合键来自测试体例中的微机个人,CPU 做事时限造总线、数据总线和地方总线上都有上兆频率的高频信号,这些高频数字信号通过地线体例、电源体例以及少少数模混杂芯片会作对体例模仿个人的做事和丈量。 工频作对合键来自电网,50 Hz 交换及 100 Hz 半波脉举措对信号会通过地线体例及电源体例作对体例模仿个人的做事和丈量,电源变压器的漏磁也是一个不成无视的要素。 随机作对也合键来自电网,电网中大功率电器的启动和封闭会使电网发生随机的尖峰作对,当这种作对爆发正在 A/D 采样历程中的话,将重要影响测试数据的精度。 为解除上述百般作对对输入电压改观量VO 测试的影响,测试体例需采纳以下百般步伐 : d. 正在采样仍旧器采样及 A/D 转换历程中欺骗 WAIT 信号迫使 CPU 的总线信号暂停做事,给模仿体例一个“悠闲”的采样情况。 隔断体例数据总线和 D/A 芯片,杜绝从 D/A 芯片引入高频作对。f. 采用高频独石电容对体例所需部位实行有用的高频滤波。 STS 2108B 集成稳压器测试体例是北京华峰测控本事公司自行研造、开垦的模仿电途测试体例,是 STS 2108A 体例的升级版本,公司具有该产物的自决学问产权。 STS 2108B 实用于固定正输出、固定负输出、可调正输出和可调负输出稳压器的参数测试。体例测试道理相符国标 GB 4377-84。 体例拥有 50V 程控输入电压界限和 5A 程控输出负载电流的才干,能够达成输出电压 VO、基准电压 VREF、启动电压 VST、电压调节率 SV、电流调节率 SI、备用耗散电流 IDS、备用耗散电流改观量IDS(V)、IDS(I)、输出短途电流 IOS、纹波按捺比 Srip、功率调节率 SP 等参数的测试。 体例正在脉冲法测试方面相符国军标详尽表率 GJB 597/4A-96 规章的测试央求,可有用避免被测器件的热效应对测试的作对,同时也可避免测试历程中被测器件的温升。 因为体例拥有优异的测试精度和安祥性,被北京半导体器件五厂、七七一所、四四三三厂等单元做为国军标集成稳压器坐褥线指定利用开发,同时也被宽广整机钻研所、坐褥厂和测试中央选用。 |