LED驱动电源测试方案

最新的LED驱动电源的测量方案-------兼介绍CQC试行新测试规范行业渠道开发经理：王跃伟全球禁用白炽灯泡时间表中国白炽灯取消五步走2011年10月1日发布中国淘汰白炽灯政府公告及路线图后，将2011年10月1日至2012年9月30日设为过渡期；从2010年10月1日起，禁止销售和进口100W及以上普通照明用白炽灯；从2014年10月1日起，禁止销售和进口60W及以上普通照明用白炽灯，依据能效标准，禁止生产，销售和进口光效低于能效限定值的低效卤钨灯；2015年10月1日至2016年9月30日，对前期政策进行评估，调整后续政策；2016年10月1日起，禁止销售和进口15W及以上普通照明用白炽灯。我国是白炽灯的生产和消费大国，年产量和销量约38.5亿只和10.7亿只。根据淘汰白炽灯路线图，仅取代现有白炽灯所形成市场规范将达到几千亿元。PA1000PowerAnalyzer国家和地区预计禁用(禁售)时间情况介绍预估替代形式澳大利亚2009年停止生产，最晚在2010年逐步禁止使用传统的白炽灯。澳洲于2007年2月20日宣布一项计划，澳洲在2009年开始停止生产这类耗电灯具。最晚在2010年开始逐步禁止使用传统的白炽灯，将制定相关鼓励政策技术规定。灯泡状荧光灯、LED照明灯具、T5荧光灯管、OLED照明等...台湾规划2010年开始执行白炽灯禁产政策，2012年全面禁产。经济部能源局在行政院产业科技策略会议中宣布，将在2009年第一季全面淘汱白炽灯泡，改用LED照明，预计2010年起陆续停产白炽灯，2012年底将全面停止使用白炽灯泡。日本到2012年止，停止制造并销售高能耗白炽灯。政府决定到2012年为止，停止制造并销售高耗能白炽灯泡，东芝照明技术决定，在2010年之前停产普通白炽灯泡，关闭全部生产线。今后，将以灯泡状荧光灯和LED照明灯等节能产品取代白炽灯。美国2012年1月到2014年1月。大多数白炽灯泡将于2014年在美国市场上禁止销售。「2007能源独立和安全法案」(EnergyIndependenceandSecurityAct,H.R.6)。该法案规定，从2012年到2014年间，美国要逐步淘汱40W、60W、75W及100W白炽灯泡，以节能灯泡取代替换。中国发改委预计10年内禁用(禁售)白炽灯中国的国家发展改革委员已与联合国开发计划署、全球环境基金合作共同开展”中国逐步淘汰白炽灯、加速推广节能灯项目”，支持研究编制「中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯计划」。目前，青岛市发改委于日前下发通知，要求各区、市政府、各部门，市直各单位各大宾馆饭店、商场、写字楼、学校、医院、大型工厂企业等大力推广使用节能灯，到2010年以前停用白炽灯。欧盟各国（英国）欧洲联盟9月起禁止销售100瓦传统灯泡，2012起禁用所有瓦数的传统灯泡。欧盟零售商2008年开始停卖150瓦灯泡，2009年将停卖60瓦灯泡。如：英国零售卖场2009年一开张，就停止100瓦灯泡补货，自愿停售期到2012年结束，之后政府会颁罚则，改用省电日光灯（CFL）或LED照明灯具。LED驱动电源的试行新的测试规范CQC3146-2014《LED模块用交流电子控制装置节能认证技术规范》------EnergyConservationCertificationCriteriafora.c.SuppliedElectronicControlgearforLEDModulesSept2013PA1000PowerAnalyzer31.范围1.本技术规范规定了LED模块用交流电子控制装置效率的评价值和试验方法。2.本技术规范适用于220V,50Hz交流电源供电的LED模块用交流电子控制装置。3.本技术规范不适用于非恒流和非恒压输出的LED模块用交流电子控制装置。LED驱动电源的试行新的测试规范5技术要求–5.1LED控制装置效率（ηb）–LED控制装置效率按（1）计算–5.2LED控制装置输出纹波限定值–5.3LED控制装置输出的恒流电流或输出的恒压电压的稳定度–5.4线路功率因数–在环境温度25±1℃的条件下，连接LED控制装置到制造商提供的最大试验负载，测得线路功率因数应符合表1规定值，实测值与标称值偏差不超过0.05。–5.8待机功耗–LED控制装置的待机功耗不应大于1W。–电压220V，电流测试在5mA以内，对测试仪器小信号测试要求高PA1000PowerAnalyzer4LED驱动电源的效率测试LED电源驱动效率测试对于功率分析仪的要求：–在失真波形上准确测量功率和功率因数–测量电流谐波–拥有高带宽(比镇流器开关频率高几倍)，避免滤除镇流器输入上吸收的输出开关频率引起的高频电流成分方案–PA1000两台+PWRVIEW软件–PA4000(2CH)+PWRVIEW软件PA1000PowerAnalyzer5LED驱动电源的功率因数测试驱动器线路功率因数在环境温度25±1℃的条件下，连接LED控制装置到制造商提供的最大试验负载，测得线路功率因数应符合表1规定值，实测值与标称值偏差不超过0.05。功率因数测试的难题:1.波形失真能否测试准确。2.谐波能否测试准确。PA1000峰值因数可以做到10，对于失真波形能准确测量。仪器带宽1MHz，能准确测试高次谐波。PA1000PowerAnalyzer6一个标准正弦波CF=1.414。但是对于待机功耗的CF一般系数都是高于3甚至在6以上的。对于功率分析仪仪器有高峰值因数准确测试的要求。LED驱动电源的待机功耗测试5.8待机功耗–LED控制装置的待机功耗不应大于1W。十二五规划中，第一节“大力推进节能降耗”，完善节能法规和标准，制订完善并严格执行主要耗能产品能耗限额和产品能效标准，健全节能市场化机制，加快推行合同能源管理和电力需求侧管理，完善能效标识、节能产品认证和节能产品政府强制采购制度。这必定要求各种信息家电产品、半导体照明、工业驱动装备等提高效率，降低能耗；小家电功耗符合如能源之星，EUP等等的法规要求PA1000PowerAnalyzer7需符合规范：1.IEC62301待机功耗标准2.EUPDirective─歐盟耗能產品環保設計指令3.EnergyStar能源之星待机功耗测试难点8客户遇到的测试难题泰克PA1000如何解决电流波形畸变严重，高谐波畸变波形需要仪器的峰值因数测试能力高于3以上PA1000峰值因数可以达到10高精度测试待机功耗测试需要测试mA或者uA级小电流信号，小电流信号测试不准确。20Arms和1Arms双电流分流器—标配（最小电流量程2mA）可以实现最小mW级功率准确测试。客户需要针对性设定机器完成准确的测试，设定复杂。内置待机功耗standby测试模式，一键设定完成连线复杂，测试连接机器耗费时间。选配附件Breakoutbox，轻松完成接线问题待机功耗测试数据需要后续整理，不能直接满足IEC62301标准一致性报告标配软件实现，待机功耗一致性测试报告一键完成能耗测试功能PA1000标配待机功耗测试图9图上所示，是使用泰克功率分析仪PA1000进行测试的手机充电器待机功耗情况，大家清晰看到此时的待机功耗57.91mW，电流为2.313mA。更换测试设备可以红色插座处更换。如何接入待测产品，也是很重要的问题，因为电流测试需要断开客户的产品的电流回路。这种作法比较危险也比较麻烦，如果客户有多个测试产品会增加很多工作量。为方便客户待测产品接入，泰克为您提供了右图中的breakoutbox接线盒。接线方法：电流表内置LED驱动电源的试行新的测试规范6试验方法–6.1.4测量仪器的要求–测量LED控制装置的功率计应具有足够的频率响应，其测量频率应覆盖直流至300kHz，并且在300kHz时的测量误差应不大于1%。测量用的电压探头和电流探头也应具有上述足够的频率响应和测量精度。PA1000PowerAnalyzer10待机功耗测试—PWRVIEW软件PWRVIEW远程控制软件：可以实现，远程控制，系统配置（接线及测试项目），数据监控及记录等功能11引导如何接线及使用BreakoutBox待机功耗测试—PWRVIEW软件12PA1000功率分析仪新产品介绍14PA1000–独一无二的性价比目前市场同类仪器中唯一的全彩显示器，支持波形、谐波、柱状图双分流器，支持最低40uA的电流，实现准确测量多种应用测量模式，简化照明镇流器、浪涌电流和能耗测试设置工作EnergyStar™、IEC50564、IEC62301及旨在降低能耗的其它标准的全面合规测试标配最完整-标配功能，竞争对手的分析仪则要额外购买–通信端口，谐波分析，PC软件业内最好的5年保修PA4000/PA1000功率分析仪一般性指标15PA10000PA4000_1CHPA4000_2CHPA4000_3CHPA4000_4CH输入模块11234电压的输入范围600Vrms基本电压精度0.05%电流输入范围20Arms基本电流精度0.05%可测量项目仪表带宽自动测量模式镇流器,待机功耗,能量积分、浪涌电流外部接口软件主机保修五年三年Vrms,Irms,VA,VAR,W,PF,Freq,Whr,Vahr,THD,TIF,etc.DC-1MHzUSB,LAN,RS-232(GPIBOptional)实现远程控制和数据记录（标配）最大1000Vrms,2000Vpeak0.01%0.025Ato30Armswith2个内置分流器0.01%PWM模式,镇流器,待机功耗,能量积分LED驱动电源的测试方案LED驱动电源测试中的示波器性能考虑因素采样率–采样率越快，分辨率越高，波形越真实记录长度–确定在采样率一定时捕获多长“时间”–实例:–50Hz的一半周期是10ms–采样率为1GS/s时，需要10M点的记录长度时间=记录长度采样率电压电流PWM信号00/00/2007(EditinViewHeaderandFooter)PresentationTitle(EditinViewHeaderandFooter)18安全准确地探测“浮动”电压分布电容和电感还可能带来原本没有的振铃！！！！正确方法：采用差分探头或采用隔离通道、电池供电示波器进行安全测量。不可用剪断示波器接地线的方法进行差分测量！不可使用隔离变压器进行差分测量！交流供电的普通示波器是以“地为参考点的测量”示波器探头的地线与示波器的机壳和所有通道输入端电气相连剪断示波器地线或使用隔离变压器将示波器从保护地线浮动起来的危险：–操作人员触电–示波器损毁–测试结果不准确00/00/2007(EditinViewHeaderandFooter)PresentationTitle(EditinViewHeaderandFooter)19探头之间的时间延迟对电力电子器件做功率测量，必须同时测量器件上的电压和电流–需要两个独立的探头：电压和电流–每个探头有自己的延迟特性–延迟的差值就是时间延迟00/00/2007(EditinViewHeaderandFooter)PresentationTitle(EditinViewHeaderandFooter)20一个时间延迟的例子9.4nsskew4.958W5.239Wde-skewed5.6%Error00/00/2007(EditinViewHeaderandFooter)PresentationTitle(EditinViewHeaderandFooter)21解决办法：消除电压和电流探头的时间延迟TektronixDPO3000OscilloscopewithTekVPI®probesanddeskewkitDeskew7.40ns00/00/2007(EditinViewHeaderandFooter)PresentationTitle(EditinViewHeaderandFooter)22测试挑战：直流偏置示波器，差分探头和电流探头可能有轻微的直流（DC）偏置做高精度测试