可編程直流電源憑借輸出精準(zhǔn)可控、支持自動化編程、保護(hù)功能完善的特點(diǎn),成為電子元器件、電路板、整機(jī)設(shè)備研發(fā)與生產(chǎn)測試的核心設(shè)備。以下是其典型應(yīng)用場景、測試方案及優(yōu)勢,步驟清晰且易于落地。
一、 核心應(yīng)用優(yōu)勢
相較于普通直流電源,可編程直流電源在電子測試中具備不可替代的優(yōu)勢:
高精度輸出:電壓 / 電流精度可達(dá) ±0.05%,紋波噪聲低至 mV 甚至 μV 級,滿足精密器件測試需求。
靈活可編程:支持 LIST / 序列模式,可模擬電壓 / 電流動態(tài)變化,復(fù)現(xiàn)產(chǎn)品實(shí)際工作工況。
自動化兼容:標(biāo)配 USB/RS485/LAN/GPIB 接口,可接入 ATE(自動測試系統(tǒng)),實(shí)現(xiàn)批量測試與數(shù)據(jù)自動記錄。
完善保護(hù)機(jī)制:OVP/OCP/SCP/OTP 等保護(hù)功能,可防止測試過程中損壞被測件(DUT)與電源本身。
二、 典型應(yīng)用場景及測試方案
1. 電子元器件性能測試
適用于電阻、電容、二極管、三極管、MOS 管、傳感器等分立器件的參數(shù)驗證。
測試需求:提供穩(wěn)定直流電壓,測量器件在不同電壓下的電流、壓降等參數(shù)。
操作步驟
設(shè)置電源為CV(恒壓)模式,輸出目標(biāo)電壓(如二極管正向測試設(shè) 0–5V)。
將元器件與電源輸出端、萬用表 / 示波器串聯(lián)或并聯(lián)。
逐步調(diào)整輸出電壓,記錄不同電壓下的器件電流,繪制伏安特性曲線。
對 MOS 管等器件,可通過序列模式模擬柵極電壓變化,測試導(dǎo)通 / 截止特性。
優(yōu)勢:精準(zhǔn)控制電壓步進(jìn),避免手動調(diào)節(jié)誤差,提升測試一致性。
2. 電路板(PCB)功能測試
適用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制、汽車電子等領(lǐng)域的電路板上電測試與功能驗證。
測試需求:提供電路板額定工作電壓,檢測是否短路、漏電,以及各模塊工作狀態(tài)。
操作步驟
按電路板手冊設(shè)置電源電壓上限和電流上限(電流限值設(shè)為電路板額定電流的 1.2 倍,防止短路燒板)。
采用四線制接線(輸出端子 + Sense 端子),補(bǔ)償線損,確保電路板端電壓精準(zhǔn)。
緩慢開啟電源輸出,觀察電流值:若電流瞬間超標(biāo),立即關(guān)斷輸出,排查短路點(diǎn);若電流正常,檢測電路板各模塊信號。
對需要動態(tài)供電的電路板,通過編程序列模擬電壓波動(如電網(wǎng)電壓不穩(wěn)場景),測試電路板抗干擾能力。
優(yōu)勢:電流限值保護(hù)可快速識別短路故障,四線制接線提升供電精度。
3. 電池充放電測試
適用于鋰電池、鉛酸電池、紐扣電池等儲能器件的容量、循環(huán)壽命測試。
測試需求:模擬充放電曲線,實(shí)現(xiàn)恒流充電、恒壓浮充、恒流放點(diǎn)等流程。
操作步驟
設(shè)置電源為CC-CV(恒流 - 恒壓)模式:充電階段先恒流(如 0.5C 倍率),電壓達(dá)到電池上限后切換恒壓浮充。
放電測試時,可搭配電子負(fù)載,或使用電源反向電流吸收功能(部分機(jī)型支持)。
通過循環(huán)編程,設(shè)置充放電次數(shù),記錄每次循環(huán)的電池容量衰減情況。
啟用OVP/OCP 保護(hù),防止過充、過放損壞電池。
優(yōu)勢:自動切換充放電模式,精準(zhǔn)控制電流倍率,支持長時間無人值守測試。
4. 整機(jī)產(chǎn)品老化測試
適用于手機(jī)、筆記本電腦、路由器、工業(yè)控制器等成品的可靠性驗證。
測試需求:模擬產(chǎn)品長時間工作狀態(tài),檢測性能穩(wěn)定性與故障率。
操作步驟
多臺可編程電源并聯(lián)或組網(wǎng),為多臺整機(jī)提供額定工作電壓。
設(shè)置電源為恒壓模式,開啟過流保護(hù),防止單臺設(shè)備故障影響整體測試。
接入溫度、性能監(jiān)測設(shè)備,連續(xù)運(yùn)行 24–72 小時,記錄產(chǎn)品工作狀態(tài)。
對需要模擬極端電壓的場景,通過電壓掃描功能,測試產(chǎn)品在額定電壓 ±10% 范圍內(nèi)的工作穩(wěn)定性。
優(yōu)勢:支持多通道同步控制,適配批量產(chǎn)線老化測試,提升測試效率。
5. 汽車電子環(huán)境模擬測試
適用于車載導(dǎo)航、ECU、車燈、傳感器等汽車電子器件的工況模擬測試。
測試需求:模擬汽車啟動、怠速、加速、剎車時的電瓶電壓波動(如 12V 電瓶電壓范圍 9–16V)。
操作步驟
進(jìn)入電源LIST 序列模式,設(shè)置多段電壓 - 時間曲線:如 Step1(9V/5s)→Step2(14V/10s)→Step3(16V/3s),模擬汽車不同工況。
將汽車電子器件接入電源,同步記錄器件在不同電壓下的工作狀態(tài)。
啟用瞬態(tài)響應(yīng)功能,模擬電壓突變(如電瓶瞬間掉電),測試器件抗沖擊能力。
優(yōu)勢:精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)汽車復(fù)雜電壓工況,無需搭建真實(shí)車載環(huán)境,降低測試成本。
三、 應(yīng)用注意事項
匹配負(fù)載特性:容性負(fù)載(如電容、電機(jī))上電時易產(chǎn)生浪涌電流,需設(shè)置緩啟動功能,避免觸發(fā)過流保護(hù)。
接地規(guī)范:電源輸出 GND 與被測件接地端可靠連接,防止靜電干擾測試結(jié)果。
數(shù)據(jù)記錄:通過遠(yuǎn)程通信接口將電源數(shù)據(jù)上傳至電腦,生成測試報告,便于追溯產(chǎn)品性能。
散熱管理:大功率測試時,確保電源與被測件散熱良好,避免溫度過高影響測試精度。