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浙江省臺州市椒江區(qū)飛躍科創(chuàng)園
使用電子負(fù)載是提高LED電源測試效率的必然選擇,但如果不能選擇恰當(dāng)?shù)碾娮迂?fù)載,或不能正確使用電子負(fù)載,將造成測試結(jié)果置信度下降,引發(fā)質(zhì)量事故。
電子負(fù)載的CV模式帶載,是LED電源測試的基礎(chǔ)。CV,便是恒定電壓,但負(fù)載只是電流拉載的設(shè)備,自身不能提供恒定電壓,因此,所謂的CV,僅僅是通過電壓負(fù)反饋電路,來伺服LED電源輸出電流的變化,使LED輸出電容上的電荷平衡,進(jìn)而達(dá)到恒定電壓的目的。因此,決定CV精度的核心因素有2個:
1: 負(fù)載帶寬。
2: LED電源輸出電容的大小。
當(dāng)LED電源輸出電流的紋波頻率很高時,如果負(fù)載帶寬不足,便無法伺服電流變化,而引發(fā)震蕩,當(dāng)震蕩發(fā)生時,負(fù)載輸入電壓急劇變化,LED輸出電容便進(jìn)行頻繁的大電流充放電,此時所檢測的電流紋波,將遠(yuǎn)大于LED電源穩(wěn)態(tài)工作時的實際電流紋波。
當(dāng)負(fù)載帶寬不足時,如果LED電源的輸出電容足夠大,那么震蕩幅度也能控制在可接受的范圍內(nèi),但遺憾的是,LED電源的價格競爭非常激烈,輸出電容容量普遍不足,因此,對LED電源進(jìn)行測試,對負(fù)載帶寬要求非常苛刻。
負(fù)載的帶寬指標(biāo),廠家都不會直接標(biāo)示,只能參考另外一個指標(biāo):滿量程電流上升時間,很顯然,滿量程電流上升時間越小,說明負(fù)載的帶寬越高。目前,以Chroma最新的63600系列,以及嘉拓JT63系列為代表的最新一代電子負(fù)載,滿量程電流上升時間為10uS,而Chroma傳統(tǒng)的6330系列,滿量程電流上升時間為25uS,而市場上低端的機型,比如艾德克斯的IT85系列則為40uS。
負(fù)載帶寬越高,對LED電源輸出電容的要求就越低,一般而言,10uS滿量程電流上升時間的負(fù)載,能滿足大多數(shù)LED電源的測試需要,但從理論上說,任何負(fù)載在CV模式下,都有震蕩的可能,在此情況下,當(dāng)LED輸出電容不變的情況下,負(fù)載帶寬越高,震蕩幅度也就越小,測試結(jié)果置信度就越高,因此,用戶在使用電子負(fù)載進(jìn)行測試時,必須密切關(guān)注負(fù)載輸入電壓紋波Vpp的變化,一旦其超出范圍,整個測試結(jié)果便不再可信,此點非常重要,用戶必須謹(jǐn)記。因此,以Chroma最新的63600系列,以及嘉拓JT63系列為代表的最新一代電子負(fù)載,都具有Vpp實時顯示功能,以幫助用戶監(jiān)控震蕩情況,了解當(dāng)前測量數(shù)據(jù)是否可信。
在CV模式下,恒定的是電壓,而電流紋波通常是非常大的,而負(fù)載為提高測試效率,數(shù)據(jù)刷新頻率往往較高,因此數(shù)據(jù)跳動很大,很多用戶以此來判定負(fù)載是否適合進(jìn)行LED測試,其實這是一個非常嚴(yán)重的誤區(qū),數(shù)據(jù)的穩(wěn)定與否,其實是非常容易實現(xiàn)的,只需要加大數(shù)據(jù)濾波的時間測度就可以實現(xiàn),很短低端電子負(fù)載,因為測量精度低,因此不得不進(jìn)行大時間尺度的濾波,卻反而因禍得福,使數(shù)據(jù)看似更穩(wěn)定,其實這是一個假象。嘉拓JT63系列電子負(fù)載,為適應(yīng)這種狀況,特別設(shè)置了濾波速度調(diào)節(jié)功能,用戶可將15Hz的刷新速度,調(diào)節(jié)為1Hz的數(shù)據(jù)刷新速度,電流顯示數(shù)據(jù)便不再跳動,而實現(xiàn)穩(wěn)定測量;但這也僅僅是穩(wěn)定測量,要實現(xiàn)準(zhǔn)確測量,根本的方法只能是提高采樣率,不提高采樣率,這樣的測量結(jié)果就置信度非常低,可能引發(fā)嚴(yán)重的質(zhì)量事故, 因此,以Chroma最新的63600系列,以及嘉拓JT63系列為代表的最新一代電子負(fù)載,都采樣了500KHz的采樣技術(shù),以此來實現(xiàn)電流信號的準(zhǔn)確測量。
綜合以上分析,LED電源測試,對負(fù)載有嚴(yán)酷的要求,主要有以下要點:
1: 滿量程電流上升時間,是保證準(zhǔn)確帶載的根本,此值越低越好。
2: 數(shù)據(jù)采樣率,是保證準(zhǔn)確測量的根本,此值越高越好
3: Vpp實時顯示,是判斷測量數(shù)據(jù)是否可信的根本。
4: 濾波速度調(diào)節(jié)功能,是能夠得到穩(wěn)定電流數(shù)據(jù)的小手段。
最后,提請大家注意,市面上有一些負(fù)載,號稱是LED電源測試專用電子負(fù)載,其實是通用電子負(fù)載改頭換面而成,而且一般都是帶寬及采樣率不符合測試要求的電子負(fù)載改裝而成,其并沒有提高自身帶寬,因帶寬技術(shù)是負(fù)載的核心技術(shù),與成本也有密切關(guān)系,很難提高,其往往通過3個途徑進(jìn)行改進(jìn),使電流數(shù)據(jù)更穩(wěn)定,但也更加不可信。
1) 最簡單的辦法,加大濾波強度,強行使數(shù)據(jù)穩(wěn)定。簡單使用此法,極易引發(fā)誤判,引發(fā)質(zhì)量事故。
2) 調(diào)整電壓反饋環(huán),對電壓反饋信號進(jìn)行強濾波,以減低電流震蕩幅度。此方法反其道而行,進(jìn)一步減低負(fù)載帶寬,使不震蕩的情況與大幅震蕩的情況,都變成幅度小一些的震蕩。
3) 在負(fù)載內(nèi)部加大電容,此方法可以抑制震蕩的發(fā)生或幅度,但測量的電流紋波,將比實際紋波嚴(yán)重偏小,但對測試直流工作點很有幫助。但因負(fù)載額定工作電壓一般較高,所以高壓電容的價格與尺寸是很嚴(yán)重的問題,因此也很難增加到理想的狀況,而往往與第2個方法綜合使用。還有一個問題就是,這種狀況下,其往往使用相對廉價的高壓電解電容,會帶來很多寄生問題。
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