专利名称：转换效率测试装置及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于计算机主板电源的转换效率测试装置及其使用方法。
背景技术：
计算机主板电源转换效率是衡量主板电源运行状态的重要性能指标，所以在计算机主板出厂前就需对计算机主板电源的转换效率进行量测以验证是否符合规范。目前，对该主板电源的转换效率进行量测的方法一般为采用功率计等射频仪表进行测试。然而，该种射频仪表的价格昂贵，维护费用较高，如此不利于测试成本的降低。另夕卜，该种射频仪表一般体积较为庞大且结构复杂，如此不利于整体测试装置结构简单化。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单的转换效率测试装置。另，有必要提供一种上述转换效率测试装置的使用方法。一种转换效率测试装置，应用于计算机主板电源，该计算机主板电源包括电源输入端及电源输出端；所述转换效率测试装置包括供电单元，用于提供电源；热插拔控制单元，包括热插拔控制器及采样电阻，该热插拔控制器包括电流采样正负引脚，所述采样电阻的两端连接至供电单元及电源输入端，用于为计算机主板电源提供所述电源，所述电流采样正负引脚分别连接至该采样电阻的两端，用于采样流过电源输入端的电流信号，并转换为相应的电压信号；PWM单元，连接至电源输出端，用于采样流过该电源输出端的电流信号，并转换为相应的电压信号；及处理单元，用于当流过电源输入端的电流信号未超过一极限电流时，分别接收该电源输入端及电源输出端的电压信号，并计算获得该计算机主板电源的转换效率。—种所述转换效率测试装置的使用方法，应用于计算机主板电源，该计算机主板电源包括电源输入端及电源输出端；该方法包括以下步骤将该计算机主板电源连入该转换效率测试装置；启动供电单元，使得供电单元提供所述电源给电源输入端；该电流采样正负引脚采样流过该电源输入端的电流信号，并转换为相应的电压信号；当流过该电源输入端的电流未超过极限电流时，PWM单元采样流过该电源输出端的电流信号，并转换为相应的电压信号；该处理单元接收所述电压信号，并根据该电压信号计算出该计算机主板电源的转换效率。上述转换效率测试装置不需要设置功率计等射频仪表，便可准确获得该计算机主板电源的转换效率。其结构简单，可有效降低测试成本。另外，该转换效率测试装置中的热插拔控制单元还可在流入计算机主板电源的电流过高时，迅速切断其电源，有效保护该计算机主板电源。
下面参照附图结合具体实施方式
对本发明作进一步的描述。
图1为本发明较佳实施方式的转换效率测试装置与一计算机主板电源的功能框图。图2为本发明较佳实施方式的转换效率测试装置使用方法的流程图。主要元件符号说明转换效率测试装置100计算机主板电源200供电单元11热插拔控制单元12PWM 单元13模数转换单元14处理单元15显示单元16热插拔控制器121采样电阻Rl电阻R2场效应管Ql电源引脚VDD电流采样正负引脚SENSE+、SENSE-栅极引脚GATE源极引脚SOURCE电压输出引脚Imon电源输入端201电源输出端20具体实施例方式请参照图1，本发明较佳实施方式提供一种转换效率测试装置100，用于测试一计算机主板电源200的转换效率。该转换效率测试装置100包括供电单元11、热插拔控制单元12、脉冲宽度调制(pulse Width modulation,PWM)单元13、模数转换单元14、处理单元 15及显示单元16。其中，该热插拔控制单元12及PWM单元13均连接至模数转换单元14 ； 该模数转换单元14、处理单元15及显示单元16依次电性连接。该计算机主板电源200包括电源输入端201及电源输出端202。该供电单元11与热插拔控制单元12相连，用于为该热插拔控制单元12提供电源。该热插拔控制单元12包括热插拔控制器121、采样电阻Rl及N沟道的场效应管Q1。 该热插拔控制器121的型号可以为LTC4218，包括电源引脚VDD、电流采样正负引脚SENSE+、 SENSE_、栅极引脚GATE、源极引脚SOURCE及电压输出引脚IMQN。该电源引脚VDD连接至该供电单元11。该采样电阻Rl的一端连接至该供电单元11，另一端连接至该场效应管Ql的漏极，该场效应管Ql的源极连接至该电源输入端201，用于将所述供电单元11的电源提供给该电源输入端201。该电流采样正负引脚SENSE+、SENSE_分别连接至该采样电阻Rl的两端， 用于采样流过该电源输入端201的电流信号，并将采样到的电流信号转换为相应的电压信号，以通过电压输出引脚Imw输出。该场效应管Ql的栅极通过一电阻R2连接至该栅极引脚GATE ；该场效应管Ql的源极连接至该源极引脚SOURCE，用于当流过电源输入端201的电流超过一极限电流时，使得该场效应管Ql截止，进而断开该供电单元11及计算机主板电源 200，以防止计算机主板电源200受到损害。PWM单元13可以为型号为ISL6333的芯片，其用于采样该电源输出端202的电流信号，并将该电流信号转换为相应的电压信号输出给模数转换单元14。该模数转换单元14为可进行模数转换的芯片或具有相同功能的电路，其分别连接至该电压输出引脚Im及PWM单元13，以接收来自两者的电压信号，并将该电压信号转换为相应的数字信号后传送至该处理单元15。该处理单元15可以为一计算机，其内存储有一转换效率计算公式η = U0^I0/ U1W1(其中，队为检测到的计算机主板电源200的输出电压恥为检测到的计算机主板电源 200的输入电压)。该处理单元15内还存储有与该输入电压及输出电压相应的输入电流及输出电流。该处理单元15根据该输入电压及输出电压寻找到与其相应的输入电流及输出电流后，再根据该转换效率计算公式计算得到该计算机主板电源200的转换效率，并将该转换效率送至显示单元16进行显示。如此，用户便可根据该显示单元16直观地获得该计算机主板电源200的转换效率。可以理解，该显示单元16可以为数码显示管等单独的显示结构，也可整合于该计算机上。请一并参阅图2，本发明较佳实施方式的转换效率测试装置100的使用方法具体包括以下步骤步骤Sl 将该计算机主板电源200连入该转换效率测试装置100。具体地，将该计算机主板电源200的电源输入端201连接至该场效应管Ql的源极；将该电源输出端202连接至PWM单元13。步骤S2 启动该供电单元11，使得供电单元11通过场效应管Ql为该电源输入端 201提供电源。步骤S3 该电流采样正负引脚SENSE+、SENSE"采样流过该电源输入端201的电流信号。步骤S4 判断流过该电源输入端201的电流是否超过一极限电流，若是，则执行步骤S5 ；若不是，则将该电流转换为相应的电压，并通过电压输出引脚Imw输出，并执行步骤 S6。步骤S5 该热插拔控制单元12切断该计算机主板电源200的电源，以防止该计算机主板电源200受到损害，流程结束。步骤S6 :PWM单元13采样流过该电源输出端202的电流，并将采样到的电流转化为相应的电压输出。步骤S7 该模数转换单元14接收来自电压输出引脚Imw及PWM单元13的电压信号，并将该电压信号转换为相应的数字信号后传送至该处理单元15。步骤S8 该处理单元15接收该数字信号，并寻找到与输入电压及输出电压相应的输出电流及输入电流，以根据上述计算公式Π =UfItZU1^I1计算出该计算机主板电源200 的转换效率。
步骤S9 将计算获得的计算机主板电源200的转换效率送至显示单元16进行显示。
显然，本发明的转换效率测试装置100不需要设置功率计等射频仪表，便可准确获得该计算机主板电源200的转换效率。其结构简单，可有效降低测试成本。另外，本发明转换效率测试装置100中的热插拔控制单元12还可在流入计算机主板电源200的电流过高时，迅速切断其电源，有效保护该计算机主板电源200。
权利要求
1.一种转换效率测试装置，应用于计算机主板电源，该计算机主板电源包括电源输入端及电源输出端；其特征在于所述转换效率测试装置包括供电单元，用于提供电源；热插拔控制单元，包括热插拔控制器及采样电阻，该热插拔控制器包括电流采样正负引脚，所述采样电阻的两端连接至供电单元及电源输入端，用于为计算机主板电源提供所述电源，所述电流采样正负引脚分别连接至该采样电阻的两端，用于采样流过电源输入端的电流信号，并转换为相应的电压信号；PWM单元，连接至电源输出端，用于采样流过该电源输出端的电流信号，并转换为相应的电压信号；及处理单元，用于当流过电源输入端的电流信号未超过一极限电流时，分别接收该电源输入端及电源输出端的电压信号，并计算获得该计算机主板电源的转换效率。
2.如权利要求1所述的转换效率测试装置，其特征在于该热插拔控制单元包括N沟道的场效应管，该热插拔控制器包括栅极引脚及源极引脚，该场效应管的漏极连接至采样电阻，场效应管的源极连接至该电源输入端及源极引脚，场效应管的栅极通过一电阻连接至栅极引脚，当所述电源输入端的电流超过该极限电流时，该场效应管截止，进而断开该计算机主板电源。
3.如权利要求1所述的转换效率测试装置，其特征在于该转换效率测试装置包括模数转换单元，该模数转换单元分别接收该电源输入端及电源输出端的电压信号，并将该电压信号转换为相应的数字信号后传送至该处理单元。
4.如权利要求1所述的转换效率测试装置，其特征在于该处理单元内存储有与输入电压及输出电压相应的输入电流及输出电流，该处理单元内存储有转换效率计算公式n = UfitZU1W1，该处理单元根据输入电压及输出电压寻找到相应的输入电流及输出电流， 并根据该计算公式计算得到所述转换效率。
5.如权利要求1所述的转换效率测试装置，其特征在于该转换效率测试装置包括显示单元，用于显示该转换效率。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的转换效率测试装置的使用方法，应用于计算机主板电源，该计算机主板电源包括电源输入端及电源输出端；其特征在于该方法包括以下步骤将该计算机主板电源连入该转换效率测试装置；启动供电单元，使得供电单元提供所述电源给电源输入端；该电流采样正负引脚采样流过该电源输入端的电流信号，并转换为相应的电压信号；当流过该电源输入端的电流未超过极限电流时，PWM单元采样流过该电源输出端的电流信号，并转换为相应的电压信号；该处理单元接收所述电压信号，并根据该电压信号计算出该计算机主板电源的转换效率。
7.如权利要求6所述的转换效率测试装置的使用方法，其特征在于该方法还包括当流过该电源输入端的电流超过该极限电流时，断开该计算机主板电源的步骤。
8.如权利要求6所述的转换效率测试装置的使用方法，其特征在于该方法还包括将计算获得的转换效率送至显示单元进行显示的步骤。
9.如权利要求6所述的转换效率测试装置的使用方法，其特征在于该方法还包括将所述电压信号转换为数字信号后，再将该数字信号传送至处理单元的步骤。
全文摘要
一种转换效率测试装置及其使用方法，应用于包括电源输入端及电源输出端的计算机主板电源，转换效率测试装置包括供电单元，热插拔控制单元，包括热插拔控制器及采样电阻，该热插拔控制器包括电流采样正负引脚，所述采样电阻的两端连接至供电单元及电源输入端，用于为计算机主板电源提供电源，电流采样正负引脚分别连接至采样电阻的两端，用于采样流过电源输入端的电流信号，并转换为相应的电压信号；PWM单元，连接至电源输出端，用于采样流过电源输出端的电流信号，并转换为相应的电压信号；及处理单元，用于当流过电源输入端的电流信号未超过一极限电流时，分别接收电源输入端及电源输出端的电压信号，并计算获得计算机主板电源的转换效率。
文档编号G01R31/40GK102455413SQ201010512910
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者叶家铭, 陈群博 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司