CN105242219A - 一种自动量测直流电压转换效率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动量测直流电压转换效率的方法，其具体实现过程为：通过数据采集器采集直流电压转换线路板的电压，然后将个人电脑PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载和卸载、控制数据采集器自动存取数据，并及时的将测量数据反馈至PC内，测试结束后，自动在PC内生成效率曲线。该一种自动量测直流电压转换效率的方法与现有技术相比，可以更加高效准确的量测出直流电压转换效率，简化测试过程，提高工作效率，减少测试工程师的工作量。同时，提高测试精准度，使得测试数据更加精确。

Description

一种自动量测直流电压转换效率的方法

技术领域

本发明涉及电源电压测试技术领域，具体地说是一种实用性强、自动量测直流电压转换效率的方法。

背景技术

随着社会的不断发展，全世界能源的利用率在不断的提高，新能源和可再生能源的探索远远赶不上人们对能源的需求，能耗问题伴随着工业的进步愈演愈烈，如何更加有效的节省能源的利用成为人们不断探索的话题。在供电领域内，提高能源利用率目前唯一可行的方案就是提高电压转换效率。如何更加快速更加准确的量测出直流电压转换效率一直是困扰电源测试工程师的一个问题。

传统的量测效率的方式是在直流电压转换线路的输入端串联入一个精密电阻，量测精密电阻两端压差来计算输入电流的大小。测试工程师需要手动调节电子负载进行拉载，拉载后分别量测所需要的输出电压、输入电压和精密电阻两端压差，每测量一个采样电流值后都需要重复操作电子负载，工作繁琐，消耗时间长，且无法获得同一时刻的所有数值。当输入电流较大时，精密电阻阻值容易受温度影响而发生改变，测试数据准确度偏低，不足以准确的反映直流电压转换效率。

为此，本发明提出一种自动量测直流电压转换效率的方法。此方法可以更加高效准确的量测出直流电压转换效率，简化测试过程，提高工作效率，减少测试工程师的工作量。同时，提高测试精准度，使得测试数据更加精确。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、自动量测直流电压转换效率的方法。

一种自动量测直流电压转换效率的方法，其具体设计过程为：

通过数据采集器采集直流电压转换线路板的电压，然后将个人电脑PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载和卸载、控制数据采集器自动存取数据，并及时的将测量数据反馈至PC内，测试结束后，自动在PC内生成效率曲线。

所述测量数据是指PC通过GPIB总线控制数据采集器采集同一时刻的输出电压、输入电压和分流电阻两端压差。

测试中使用的数据采集器、可编程电子负载器、个人电脑PC、直流电压转换线路板的具体连接过程为：

准备所要测试的直流电压转换线路板，将可编程电子负载通过负载线接至直流电压转换线路的输出端上，将分流电阻串联入直流电压转换线路的输入线路中，准备数据采集器，拉出三组数据采集线，分别采集直流电压转换线路的输入电压、输出电压和分流电阻两端压差；将PC、可编程电子负载和数据采集器分别通过GPIB总线连接。

所述测试的具体过程为：

在PC的主板上电后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载，所需拉载电流大小已写入PC内，最大电流值、电流step和采样点数已固定；可编程电子负载拉载5S后，PC通过GPIB总线控制数据采集器同时抓取输出电压值、输入电压值和分流电阻两端压差，并将数据及时导入PC内测试报告中；同时，在测试报告内自动计算出直流电压转换效率值；完成此动作后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载进行下一个电流值拉载，以此循环，直到测试完所有电流采样点；测试结束后，PC内程式会根据已保存所有直流电压转换效率值画出效率曲线图，并自动打开测试报告，将测试数据和效率曲线展示。

测试效率的具体计算过程为：

首先分流电阻串联入直流电压转换线路的输出线路中，采用欧姆定律法则量取输入电流值，输入电流计算公式如下：输入电流值=分流电阻两端压差/分流电阻阻值；

PC通过GPIB总线控制数据采集器实时采集测试数据，并将测试数据导入PC内的测试报告中，自动计算出效率数值，并在测试结束后，自动生成效率曲线并将结果自动展示，测试效率计算公式如下：直流电压转换效率=（输出电压值*输出电流值）/（输入电压值*输入电流值）。

本发明的一种自动量测直流电压转换效率的方法，具有以下优点：

1）可实现直流电压转换效率的全自动化测试，整个测试过程无需人为操作，PC内程式通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载和卸载，实现直流电压转换效率的全自动测试，减少人员需求，提高测试效率，减少测试工程师的工作量；

2）PC通过GPIB总线控制数据采集器采集同一时刻的输出电压、输入电压和分流电阻两端压差，更加精确的量测效率数据，避免分别量测电压造成的测试偏差，提高了测试精准度；

3）利用分流电阻串联入直流电压转换线路的输出线路中，采用欧姆定律法则量取输入电流值，利用分流电阻阻值温漂低、热稳定性好的特性，且精度可高达0.1%，提高测试精准度，确保测试结果的准确性；

4）PC通过GPIB总线控制数据采集器实时采集测试数据，并将测试数据导入PC内的测试报告中，自动计算出效率数值，并在测试结束后，自动生成效率曲线并将结果自动展示，实现自动化和智能化测试，提高测试效率，使得测试过程更加便捷，测试结果更加直观，实用性强，易于推广。

附图说明

附图1为本发明的测试流程图。

附图2为本发明的线路实现示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供一种自动量测直流电压转换效率的方法，如附图1、图2所示，其具体实现过程为：

通过数据采集器采集直流电压转换线路板的电压，然后将PC（英文：PersonalComputer即：个人电脑）通过GPIB总线（通用接口总线（General-PurposeInterfaceBus，GPIB）是一种设备和计算机连接的总线）控制可编程电子负载自动拉载和卸载，控制数据采集器自动存取数据，并及时的将测量数据反馈至PC内，测试结束后，自动在PC内生成效率曲线。

整个测试过程无需人为操作，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载和卸载，实现直流电压转换效率的全自动测试，减少人员需求，提高测试效率，减少测试工程师的工作量。

PC通过GPIB总线控制数据采集器采集同一时刻的输出电压、输入电压和分流电阻两端压差，更加精确的量测效率数据，避免分别量测电压造成的测试偏差，提高了测试精准度。

本发明利用分流电阻串联入直流电压转换线路的输出线路中，采用欧姆定律法则量取输入电流值，利用分流电阻阻值温漂低、热稳定性好的特性，且精度可高达0.1%，提高测试精准度，确保测试结果的准确性。

输入电流计算公式如下：

输入电流值=分流电阻两端压差/分流电阻阻值。

PC通过GPIB总线控制数据采集器实时采集测试数据，并将测试数据导入PC内的测试报告中，自动计算出效率数值，并在测试结束后，自动生成效率曲线并将结果自动展示，实现自动化和智能化测试，提高测试效率，使得测试过程更加便捷，测试结果更加直观。

测试效率计算公式如下：

直流电压转换效率=（输出电压值*输出电流值）/（输入电压值*输入电流值）。

测试中使用的数据采集器、可编程电子负载器、个人电脑PC、直流电压转换线路板的具体连接过程为：

准备所要测试的直流电压转换线路板，将可编程电子负载通过负载线接至直流电压转换线路的输出端上，将分流电阻串联入直流电压转换线路的输入线路中，准备数据采集器，拉出三组数据采集线，分别采集直流电压转换线路的输入电压、输出电压和分流电阻两端压差；将PC、可编程电子负载和数据采集器分别通过GPIB总线连接。

所述测试的具体过程为：

在PC的主板上电后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载，所需拉载电流大小已写入PC内，最大电流值、电流step和采样点数已固定；可编程电子负载拉载5S后，PC通过GPIB总线控制数据采集器同时抓取输出电压值、输入电压值和分流电阻两端压差，并将数据及时导入PC内测试报告中；同时，在测试报告内自动计算出直流电压转换效率值；完成此动作后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载进行下一个电流值拉载，以此循环，直到测试完所有电流采样点；测试结束后，PC内程式会根据已保存所有直流电压转换效率值画出效率曲线图，并自动打开测试报告，将测试数据和效率曲线展示。

为清楚描述本发明的实现过程，以上面所述方法为例来说明。

1）、准备所要测试的直流电压转换线路板，将可编程电子负载通过负载线接至直流电压转换线路的输出电容上，将分流电阻串联入直流电压转换线路的输入线路中，准备数据采集器，拉出三组数据采集线，分别采集直流电压转换线路的输入电压、输出电压和分流电阻两端压差。将PC、可编程电子负载和数据采集器分别通过GPIB总线连接。

2）、主板上电后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载，所需拉载电流大小已写入PC中，最大电流值、电流step和采样点数已固定；可编程电子负载拉载5S后，PC内程式通过GPIB总线控制数据采集器同时抓取输出电压值、输入电压值和分流电阻两端压差，并将数据及时导入PC内测试报告中，同时在测试报告内自动计算出直流电压转换效率值。

3）、按照上述步骤完成所有电流采样点的测试，并将所有测试数据保存至PC内的测试报告中，并依次生成对应的电压转换效率输注。

4）、测试结束后，PC内程式会根据已保存所有直流电压转换效率值画出效率曲线图，并自动打开测试报告，将测试数据和效率曲线展示。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式，任何符合本发明的一种自动量测直流电压转换效率的方法的权利要求书的且任何所述技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (5)

1.一种自动量测直流电压转换效率的方法，其特征在于，其具体设计过程为：通过数据采集器采集直流电压转换线路板的电压，然后将个人电脑PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载和卸载、控制数据采集器自动存取数据，并及时的将测量数据反馈至PC内，测试结束后，自动在PC内生成效率曲线。

2.根据权利要求1所述的一种自动量测直流电压转换效率的方法，其特征在于，所述测量数据是指PC通过GPIB总线控制数据采集器采集同一时刻的输出电压、输入电压和分流电阻两端压差。

3.根据权利要求1所述的一种自动量测直流电压转换效率的方法，其特征在于，测试中使用的数据采集器、可编程电子负载器、个人电脑PC、直流电压转换线路板的具体连接过程为：

准备所要测试的直流电压转换线路板，将可编程电子负载通过负载线接至直流电压转换线路的输出端上，将分流电阻串联入直流电压转换线路的输入线路中，准备数据采集器，拉出三组数据采集线，分别采集直流电压转换线路的输入电压、输出电压和分流电阻两端压差；将PC、可编程电子负载和数据采集器分别通过GPIB总线连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动量测直流电压转换效率的方法，其特征在于，所述测试的具体过程为：

在PC的主板上电后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载自动拉载，所需拉载电流大小已写入PC内，最大电流值、电流step和采样点数已固定；可编程电子负载拉载5S后，PC通过GPIB总线控制数据采集器同时抓取输出电压值、输入电压值和分流电阻两端压差，并将数据及时导入PC内测试报告中；同时，在测试报告内自动计算出直流电压转换效率值；完成此动作后，PC通过GPIB总线控制可编程电子负载进行下一个电流值拉载，以此循环，直到测试完所有电流采样点；测试结束后，PC内程式会根据已保存所有直流电压转换效率值画出效率曲线图，并自动打开测试报告，将测试数据和效率曲线展示。

5.根据权利要求2所述的一种自动量测直流电压转换效率的方法，其特征在于，测试效率的具体计算过程为：

首先分流电阻串联入直流电压转换线路的输出线路中，采用欧姆定律法则量取输入电流值，输入电流计算公式如下：输入电流值=分流电阻两端压差/分流电阻阻值；

PC通过GPIB总线控制数据采集器实时采集测试数据，并将测试数据导入PC内的测试报告中，自动计算出效率数值，并在测试结束后，自动生成效率曲线并将结果自动展示，测试效率计算公式如下：直流电压转换效率=（输出电压值*输出电流值）/（输入电压值*输入电流值）。