开关电源老化测试电路的制作方法
【专利摘要】开关电源老化测试电路，涉及电源老化测试技术领域，其包括AC/DC双向变换器、DC/DC负载和第一接线端，AC/DC双向变换器交流端连接市电电网，直流端连接第一接线端，DC/DC负载输出端连接第一接线端，被测电源为DC/DC开关电源时，被测DC/DC开关电源输入端连接第一接线端，输出端连接DC/DC负载的输入端；被测电源为AC/DC开关电源时，被测AC/DC开关电源输入端连接市电，输出端连接DC/DC负载的输入端。本发明仅由AC/DC双向变换器和DC/DC负载既可构成，简化了电路结构，且能测试DC/DC电源和AC/DC电源，兼容性好，少了一个负载，对电能的消耗更小，减少了对电能的浪费。
【专利说明】
开关电源老化测试电路
技术领域
[0001]本发明涉及电源老化测试技术领域，具体涉及开关电源的节能型老化测试技术领域。
【背景技术】
[0002]传统的开关电源老化测试是利用大功率的电阻作为模拟负载来进行的，电能在所述电阻上发热消耗了，造成了巨大的浪费。
[0003]此后，为减少开关电源老化测试对电能的浪费，改进的方式是采用图1中的测试电路来进行开关电源的老化测试，其中图1a是针对被测电源是AC/DC电源的，图1b是针对被测电源是DC/DC电源的，其中的DC/AC负载和DC/DC负载分别是直流/交流变换器和直流/直流变换器，它们替代传统方式中的大功率电阻来作为负载，将电能反馈回被测电源的输入端进行循环利用，从而降低对电能的浪费。
[0004]然而，上述方案需将被测电源区分为AC/DC电源和DC/DC电源，并分别采用不同图1a和图1b两种不同的电路来进行老化测试，比较麻烦，且兼容性差，厂商需要购置两种测试设备，增加了成本。为此，又出现了图2中的改进方案。图2示出了两种改进方案，图2a的改进方案中，被测电源是DC/DC电源时，KI断开，K2闭合，AC/DC供电电源从电网取电并转换为测试所需的直流电DCl输出给被测DC/DC电源，被测DC/DC电源转换为直流电DC2输出给DC/DC负载，DC/DC负载再转换为直流电DCl回馈至被测DC/DC电源的输入端循环利用;被测电源是AC/DC电源时，Kl闭合，K2断开，电网向被测AC/DC电源供电以供测试，被测AC/DC电源将市电转换为直流电DC2输出到DC/DC负载，DC/DC负载再转换为直流电DCl输出到DC/AC负载，DC/AC负载再逆变为交流电回馈到电网循环利用。图2b的改进方案中，去掉了开关Kl和K2，被测电源是DC/DC电源时，电流流向为AC/DC供电电源—被测DC/DC电源—DC/DC负载—DC/AC负载—AC/DC供电电源，如此实现电能的循环利用;被测电源是AC/DC电源时，电流的流向为电网—被测AC/DC电源—DC/DC负载—DC/AC负载—电网，如此实现电能的循环利用。图2中的两个改进方案虽然都解决了兼容性的问题，做到了一个电路即可以测试DC/DC电源又可以测试AC/DC电源，但各自都存在缺陷，图2a中的改进方案，电路结构比较复杂，且需要人为开关Kl和K2，容易出错，图2b中的改进方案，虽然简化了结构，去掉了开关Kl和K2，但无论测试DC/DC电源还是AC/DC电源时都有两个负载——DC/DC负载和DC/AC负载，会造成电能的浪费。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明提供一种开关电源老化测试电路，其兼容性好，且结构较简单，能减少对电能的浪费。
[0006]为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。
[0007]开关电源老化测试电路，包括AC/DC双向变换器、DC/DC负载和第一接线端，AC/DC双向变换器交流端连接市电电网，直流端连接第一接线端，DC/DC负载输出端连接第一接线端，被测电源为DC/DC开关电源时，被测DC/DC开关电源输入端连接第一接线端，输出端连接DC/DC负载的输入端，AC/DC双向变换器将市电整流成直流电DCl并从其直流端经由第一接线端输出至被测DC/DC开关电源的输入端，被测DC/DC开关电源将直流电DCl变换为直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端输出至被测DC/DC开关电源的输入端循环利用;被测电源为AC/DC开关电源时，被测AC/DC开关电源输入端连接市电电网，输出端连接DC/DC负载的输入端，被测AC/DC开关电源将市电整流成直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端输出至AC/DC双向变换器的直流端，AC/DC双向变换器将直流电DCl逆变为交流电并从其交流端输出至市电电网循环利用。
[0008]AC/DC双向变换器既可将交流电整流为直流电，又可将直流电逆变为交流电，实现电能的双向流通，利用这个特点，本发明的开关电源老化测试电路仅由AC/DC双向变换器和DC/DC负载既可构成，简化了电路结构，且能测试DC/DC电源和AC/DC电源，兼容性好，少了一个负载，对电能的消耗更小，减少了对电能的浪费。
[0009 ] 较佳地，直流电DCl的电压值大于直流电DC2的电压值。
[0010]较佳地，DC/DC负载为boost电路。
[0011]较佳地4(:/0(:双向变换器包括开关管011-016、电容(:11-(:12、电感1^11和变压器Tll，开关管Qll和Q13串联后与电容Cll并联，开关管Q12和Q14串联后与电容Cll并联，变压器Tll的初级线圈与开关管Q15串联后与电容Cll并联，变压器Tll的次级线圈与开关管Q16串联后与电容C12并联，电感Lll一端连接开关管Qll和Q13的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接市电火线，开关管Q12和Q14的接点作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接市电零线，电容Cl 2的两端分别作为该AC/DC双向变换器直流端的正极端和负极端。该AC/DC双向变换器适用于单相市电，小功率的情形。
[0012]较佳地，AC/DC双向变换器包括开关管Q21-Q34、电感L21-L24、电容C21-C22、变压器T21和二极管D21，其中电感L24是共轭电感，开关管Q21和Q24串联后与电容C21并联，开关管Q22和Q25串联后与电容C21并联，开关管Q23和Q26串联后与电容C21并联，电感L24的第三端连接电容C21的第一端，开关管Q27和Q29串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q28和Q30串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q31和Q33串联与电容C22并联，开关管Q32和Q34串联后与电容C22并联，变压器T21初级线圈两端分别连接开关管Q27和Q29的接点以及开关管Q28和Q30的接点，次级线圈分别连接开关管Q31和Q33的接点以及开关管Q32和Q34的接点，电感L24第二端连接电容C22的一端，第一端经由二极管D21连接电容C22的另一端，电感L21—端连接开关管Q21和Q24的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接三相市电A相的相线，电感L22—端连接开关管Q22和Q25的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接三相市电B相的相线，电感L23—端连接开关管Q23和Q26的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第三端连接三相市电C相的相线，电容C22两端分别作为该AC/DC双向变换器的直流端的正极端和负极端。该AC/DC双向变换器适用于三相市电，大功率的情形。
【附图说明】
[0013]图1为现有的开关电源老化测试电路之一的电路框图；
[0014]图2为现有的开关电源老化测试电路之二的电路框图；
[0015]图3为本发明的开关电源老化电路的电路框图；
[0016]图4为AC/DC双向变换器的实施例之一的电路原理图；
[0017]图5为AC/DC双向变换器的实施例之二的电路原理图；
[0018]图6为DC/DC负载的一实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合具体实施例对本发明作详细说明。
[0020]如图3所示，本实施例的开关电源老化测试电路包括AC/DC双向变换器、DC/DC负载和第一接线端a，本实施例中，优选地，DC/DC负载为图6所示的boost电路，AC/DC双向变换器交流端连接市电电网，直流端连接第一接线端a，DC/DC负载输出端连接第一接线端a，被测电源为DC/DC开关电源时，被测DC/DC开关电源输入端连接第一接线端a，输出端连接DC/DC负载的输入端，AC/DC双向变换器将市电整流成直流电DCl并从其直流端经由第一接线端a输出至被测DC/DC开关电源的输入端，被测DC/DC开关电源将直流电DCl变换为直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，其中，直流电DCl的电压值大于直流电DC2的电压值，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端a输出至被测DC/DC开关电源的输入端循环利用;被测电源为AC/DC开关电源时，被测AC/DC开关电源输入端连接市电电网，输出端连接DC/DC负载的输入端，被测AC/DC开关电源将市电整流成直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端a输出至AC/DC双向变换器的直流端，AC/DC双向变换器将直流电DCl逆变为交流电并从其交流端输出至市电电网循环利用。AC/DC双向变换器既可将交流电整流为直流电，又可将直流电逆变为交流电，实现电能的双向流通，利用这个特点，本发明的开关电源老化测试电路仅由AC/DC双向变换器和DC/DC负载既可构成，简化了电路结构，且能测试DC/DC电源和AC/DC电源，兼容性好，少了一个负载，对电能的消耗更小，减少了对电能的浪费。
[0021]图4所示为AC/DC双向变换器的一个实施例，其包括开关管Q11-Q16、电容C11-C12、电感Lll和变压器Tll，开关管Qll和Q13串联后与电容Cll并联，开关管Q12和Q14串联后与电容Cll并联，变压器Tll的初级线圈与开关管Q15串联后与电容Cll并联，变压器Tll的次级线圈与开关管Q16串联后与电容C12并联，电感Lll一端连接开关管Qll和Q13的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接市电火线，开关管Q12和Q14的接点作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接市电零线，电容Cl 2的两端分别作为该AC/DC双向变换器直流端的正极端和负极端。该AC/DC双向变换器适用于单相市电，小功率的情形。
[0022]图5所示为AC/DC双向变换器的一个实施例，其包括开关管Q21-Q34、电感L21-L24、电容C21-C22、变压器T21和二极管D21，其中电感L24是共轭电感，开关管Q21和Q24串联后与电容C21并联，开关管Q22和Q25串联后与电容C21并联，开关管Q23和Q26串联后与电容C21并联，电感L24的第三端连接电容C21的第一端，开关管Q27和Q29串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q28和Q30串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q31和Q33串联与电容C22并联，开关管Q32和Q34串联后与电容C22并联，变压器T21初级线圈两端分别连接开关管Q27和Q29的接点以及开关管Q28和Q30的接点，次级线圈分别连接开关管Q31和Q33的接点以及开关管Q32和Q34的接点，电感L24第二端连接电容C22的一端，第一端经由二极管D21连接电容C22的另一端，电感L21 —端连接开关管Q21和Q24的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接三相市电A相的相线，电感L22一端连接开关管Q22和Q25的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接三相市电B相的相线，电感L23—端连接开关管Q23和Q26的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第三端连接三相市电C相的相线，电容C22两端分别作为该AC/DC双向变换器的直流端的正极端和负极端。该AC/DC双向变换器适用于三相市电，大功率的情形。
[0023]上述两个AC/DC双向变换器的实施例，其电路结构及原理为现有技术，在此不再赘述，该两种AC/DC双向变换器可根据实际情况选用。
[0024]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.开关电源老化测试电路，其特征是，包括AC/DC双向变换器、DC/DC负载和第一接线端，AC/DC双向变换器交流端连接市电电网，直流端连接第一接线端，DC/DC负载输出端连接第一接线端，被测电源为DC/DC开关电源时，被测DC/DC开关电源输入端连接第一接线端，输出端连接DC/DC负载的输入端，AC/DC双向变换器将市电整流成直流电DCl并从其直流端经由第一接线端输出至被测DC/DC开关电源的输入端，被测DC/DC开关电源将直流电DCl变换为直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端输出至被测DC/DC开关电源的输入端循环利用；被测电源为AC/DC开关电源时，被测AC/DC开关电源输入端连接市电电网，输出端连接DC/DC负载的输入端，被测AC/DC开关电源将市电整流成直流电DC2并输出至DC/DC负载的输入端，DC/DC负载将直流电DC2变换为直流电DCl并经由第一接线端输出至AC/DC双向变换器的直流端，AC/DC双向变换器将直流电DCl逆变为交流电并从其交流端输出至市电电网循环利用。2.根据权利要求1所述的开关电源老化测试电路，其特征是，直流电DCl的电压值大于直流电DC2的电压值。3.根据权利要求1所述的开关电源老化测试电路，其特征是，DC/DC负载为boost电路。4.根据权利要求1所述的开关电源老化测试电路，其特征是，AC/DC双向变换器包括开关管Q11-Q16、电容C11-C12、电感Lll和变压器T11，开关管Qll和Q13串联后与电容Cll并联，开关管Q12和Q14串联后与电容Cll并联，变压器Tll的初级线圈与开关管Q15串联后与电容Cl I并联，变压器Tl I的次级线圈与开关管Q16串联后与电容C12并联，电感LI I一端连接开关管Qll和Q13的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接市电火线，开关管Q12和Q14的接点作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接市电零线，电容C12的两端分别作为该AC/DC双向变换器直流端的正极端和负极端。5.根据权利要求1所述的开关电源老化测试电路，其特征是，AC/DC双向变换器包括开关管Q21-Q34、电感L21-L24、电容C21-C22、变压器T21和二极管D21，其中电感L24是共轭电感，开关管Q21和Q24串联后与电容C21并联，开关管Q22和Q25串联后与电容C21并联，开关管Q23和Q26串联后与电容C21并联，电感L24的第三端连接电容C21的第一端，开关管Q27和Q29串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q28和Q30串联后连接在电感L24的第四端和电容C21的第二端，开关管Q31和Q33串联与电容C22并联，开关管Q32和Q34串联后与电容C22并联，变压器T21初级线圈两端分别连接开关管Q27和Q29的接点以及开关管Q28和Q30的接点，次级线圈分别连接开关管Q31和Q33的接点以及开关管Q32和Q34的接点，电感L24第二端连接电容C22的一端，第一端经由二极管D21连接电容C22的另一端，电感L21一端连接开关管Q21和Q24的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第一端连接三相市电A相的相线，电感L22—端连接开关管Q22和Q25的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第二端连接三相市电B相的相线，电感L23—端连接开关管Q23和Q26的接点，另一端作为该AC/DC双向变换器的交流端的第三端连接三相市电C相的相线，电容C22两端分别作为该AC/DC双向变换器的直流端的正极端和负极端。
【文档编号】G01R31/40GK106093803SQ201610402069
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】邹曙, 郑罡
【申请人】东莞市冠佳电子设备有限公司