CN109164399B - 电源测试***与测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电源测试***，包括：主处理器；交流上电模块，连接于主处理器与待测电源之间，用于接收主处理器的控制信号并为待测电源提供预设电压；采样控制模块，连接于主处理器与待测电源输出端之间且受控于主处理器，用于接收主处理器的控制信号并依次接通各待测电源；负载模块，与主处理器连接且用于连接至各待测电源的输出端，用于为各待测电源提供预设负载。该测试***在一个测试周期内完成对多个电源的测试，提升测试效率。本发明还涉及一种电源测试方法，包括，为各待测电源提供预设电压；依次接通主处理器与待测电源的输出端的连接并提供预设负载，依次采样待测电源的输出电压；调节预设电压或预设负载，重复上述步骤。

Description

电源测试***与测试方法

技术领域

本发明涉及电源测试领域，特别是涉及一种直流电源测试***与测试方法。

背景技术

在电源制造过程中，通常需要对电源的性能进行测试，电源性能指标参数为源调整率和负载调整率，其中，源调整率为电源输出所接负载为满载的情况，输出电压随输入电压变化的波动，负载调整率为输入为额定电压时，输出电压随负载变化的波动。电源测试是电源生产体系中的一个重要的流程，对电源的生产效率和产品质量都有重要的影响。目前，对电源的测试都是电源产品装配好后逐个接入测试***进行测试，每测试一个电源都需要重新启动一次测试***，而生产厂家需要对大批量的电源进行测试时，整体测试时间就会增长，降低电源的测试效率，从而影响整体的生产效率。

发明内容

基于此，针对电源测试***测试效率低的问题，提供一种新的电源测试***和测试方法。

一种电源测试***，用于对M个待测电源进行上电测试，M≥2，所述电源测试***包括：

主处理器，用于输出多路控制信号并依次对各待测电源的输出电压进行采样；

交流上电模块，一端与所述主处理器连接，另一端用于与各待测电源的输入端连接，用于接收所述主处理器的第一控制信号并为各待测电源提供预设电压；

采样控制模块，包括第一控制端、第一输出端和M个第一输入端，每个第一输入端用于与一个待测电源的输出端连接，所述第一输出端与所述主处理器连接，所述第一控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第二控制信号并依次接通各第一输入端与所述第一输出端；和

负载模块，与所述主处理器连接且用于连接至各所述待测电源的输出端，用于接收所述主处理器的第三控制信号并为各待测电源提供预设负载。

上述电源测试***，启动一次测试***时，可以对多个电源进行测试，通过采样控制模块，可以使主处理器按照一定的顺序依次与多个电源的输出端连接以依次采样电源的输出电压。同时，测试***还包括交流上电模块和负载模块，交流上电模块可以向电源输入预设电压，负载模块可以为电源接入预设负载，且交流上电模块和负载模块均可调节，通过调节交流上电模块，可以改变预设电压，即改变电源的输入电压，依次采样各电源的输出电压，可以计算出各电源的源调整率，通过调节负载模块，可以改变电源所接负载，依次采样各电源的输出电压，可以计算出各电源的负载调整率，从而在***的一次启动周期内完成对多个电源的测试。相比启动一次测试***只能测试一个电源的方法，该测试***启动一次可测试多个电源，大大节省了测试时间，提升测试效率。且当需测试M个电源时，利用该***进行测试，由于改变一次预设电压和预设负载可采样所有电源的相应输出电压，即一次启动周期内改变预设电压和预设负载的次数与所接入的电源的数量无关，设变化次数为N，而测试***一次启动周期内只能测试一个电源时，预设电压和预设负载的变化次数则为M*N，相关模块的变化次数越多，模块的变化频率越高，模块的工作温度越高，模块的性能越差，从而影响最终的测试精度。

在其中一个实施例中，所述交流上电模块包括从处理器、可编程交流电源和交流上电控制模块，所述第一控制信号包括第一电压调节信号和第一开关信号，所述从处理器分别与所述主处理器和所述可编程交流电源通信连接，用于接收所述主处理器的第一电压调节信号并控制所述可编程交流电源生成预设电压，所述交流上电控制模块包括第二输入端、第二控制端和第二输出端，所述第二输入端与所述可编程交流电源输出端连接，所述第二输出端用于与各待测电源的输入端连接，所述第二控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第一开关信号并控制所述交流上电控制模块的通断。

在其中一个实施例中，所述采样控制模块包括：

译码器，所述译码器的输入端作为所述采样控制模块的控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第二控制信号，所述译码器包括M个输出端，所述译码器的各输出端分别用于输出一对应的电平信号；

M个第一开关单元，各所述第一开关单元的输入端作为所述采样控制模块的一个第一输入端，用于与一个待测电源的输出端连接，各所述第一开关单元的输出端相连作为所述采样控制模块的第一输出端与所述主处理器连接，各所述第一开关单元的控制端分别与所述译码器的一个输出端连接，用于根据所述译码器输出端的电平信号控制各所述第一开关单元的通断。

在其中一个实施例中，所述第一开关单元包括：

第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述译码器的一个输出端连接，用于接收所述译码器输出的电平信号以控制所述第一开关管的通断；

第一继电器，所述第一继电器的输入端作为所述第一开关单元的输入端，用于与一个待测电源的输出端连接，所述第一继电器的输出端作为所述第一开关单元的输出端与所述主处理器连接，所述第一继电器的控制端与所述第一开关管连接，用于根据所述第一开关管的通断控制所述第一继电器的通断。

在其中一个实施例中，所述负载模块包括裁决电压生成模块和电流调节模块，所述裁决电压生成模块与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第三控制信号并输出合适的裁决电压，所述电流调节模块包括第一运放、采样电阻和第二开关管，所述第一运放的正相输入端与所述裁决电压生成模块连接，用于获取所述裁决电压，所述采样电阻的一端通过第二开关管连接至所述采样控制模块的第一输出端，且与所述第一运放的反相输入端连接，所述采样电阻的另一端接地，所述第二开关管的控制端与所述第一运放的输出端连接。

在其中一个实施例中，所述裁决电压生成模块包括第二运放、稳压二极管、可调电阻模块和第一至第五电阻，所述第二运放的正相输入端通过第一电阻连接至所述采样控制模块的第一输出端，所述第二运放的反相输入端通过第三电阻接地，且通过第二电阻连接至所述第二运放的输出端，所述稳压二极管的反向端分别连接至所述第二运放的正相输入端、通过第四电阻连接至所述第二运放的输出端以及通过第五电阻连接至可调电阻模块的一端，所述可调电阻模块的另一端接地，所述可调电阻模块的控制端与所述主处理器连接以接收所述主处理器的第三控制信号，所述可调电阻模块用于根据所述第三控制信号生成合适的可调电阻，所述第五电阻与所述可调电阻模块的连接端作为所述裁决电压生成模块的输出端输出裁决电压。

在其中一个实施例中，所述电源测试***还包括纹波处理模块，所述纹波处理模块包括滤波单元和减法单元，所述滤波单元的输入端与所述采样控制模块的第一输出端连接，用于获取并滤除所述待测电源输出电压的纹波，所述减法单元的一输入端与所述滤波单元的输出端连接，另一输入端与所述采样控制模块的第一输出端连接，所述减法单元用于获取所述待测电源输出电压中的纹波，所述减法电路的输出端与所述主处理器连接。

在其中一个实施例中，所述电源测试***还包括上位机，所述上位机与所述主处理器通信连接，用于向所述主处理器下发测试指令并获取所述主处理器的采样数据。

一种电源测试方法，用于对M个待测电源进行上电测试，M≥2，所述电源测试方法包括：

步骤A：为各所述待测电源提供预设电压；

步骤B：依次接通主处理器与所述待测电源的输出端的连接并为接通的待测电源提供预设负载，依次采样所述接通的待测电源的输出电压；

步骤C：调节预设电压或预设负载，重复步骤B。

上述电源测试方法，在***的一次启动周期内，能够对多个电源进行测试，相比于***启动一次只测试一个电源，其测试时间大大降低，测试效率得到提高，且预设电压或预设负载变化一次，可采样所有电源相应的输出电压，整个测试过程中预设电压或预设负载的变化次数也相对减小，变化频率降低，测试过程中的产热减小，各工作模块的工作状态更好，最终所得的测试结果精度也更高。

在其中一个实施例中，所述电源测试方法还包括纹波测试方法，所述纹波测试方法包括：

获取所述接通待测电源的输出电压并滤除所述输出电压的纹波得到直流分量；

将所述输出电压减去所述直流分量得到所述输出电压的纹波。

附图说明

图1为电源测试***框图；

图2为一实施例中电源测试***框图；

图3a为一实施例中采样控制模块框图；

图3b为一实施例中译码器示意图；

图3c为一实施例中M个第一开关单元的连接示意图；

图4a为一实施例中负载模块电路图；

图4b为另一实施例中负载模块电路图；

图5a为一实施例中滤波单元电路图；

图5b为一实施例中减法单元电路图；

图6为一实施例中主处理器连接图；

图7为一实施例中从处理器连接图；

图8为一实施例中电源测试方法步骤流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

如图1所示，电源测试***用于对M个待测电源进行上电测试，该测试***包括主处理器以及与主处理器连接的交流上电模块、采样控制模块和负载模块。其中，主处理器用于输出多路控制信号对交流上电模块、采样控制模块和负载模块进行控制，以依次接通与各待测电源输出端的连接，从而依次对各待测电源的输出电压进行采样。其中，交流上电模块一端与主处理器连接，另一端与各待测电源的输入端连接，即交流上电模块连接于主处理器和待测电源之间，用于接收主处理器的第一控制信号并为各待测电源提供预设电压，可根据第一控制信号的不同，改变预设电压，即改变各待测电源的输入电压。采样控制模块包括第一控制端、第一输出端和M个第一输入端，每个第一输入端用于与一个待测电源的输出端连接，即M个第一输入端和M个待测电源的输出端一一对应连接，采样控制模块的第一输出端与主处理器连接，采样控制模块的第一控制端与主处理器连接，用于接收主处理器的第二控制信号，可根据第二控制信号的不同，选择接通第一输出端与其中一个第一输入端的连接，由此接通其中一待测电源输出端与主处理器的连接，第一输入端与第一输出端接通后，输出电压信号从待测电源的输出端依次流经采样控制模块的第一输入端和第一输出端并输入主处理器，完成主处理器对所接通的一待测电源输出电压的采样。需要说明的是，主处理器一个采样端口一次只接收一个电压信号，即第一输出端一次只能接通与一个第一输入端的连接。通过改变第二控制信号，依次接通所有待测电源，并依次完成对所有待测电源输出电压的采样。负载模块与主处理器连接且连接至各待测电源的输出端，用于接收主处理器的第三控制信号并为各待测电源提供预设负载，可根据第三控制信号的不同，调节预设负载。在一实施例中，负载模块具体与采样控制模块的第一输出端连接，当主处理器通过采样控制模块与某一待测电源的输出端连接时，该负载模块也通过该采样控制模块接通与该待测电源输出端的连接并为该接通的待测电源提供预设负载。

上述电源测试***，主处理器通过采样控制模块可依次与M个待测电源的输出端连接，通过交流上电模块设置预设电压并通过负载模块设置预设负载后，主处理器可依次采样各待测电源的输出电压，改变预设电压或预设负载后，继续依次采样各待测电源的输出电压，由此计算出各待测电源的源调整率和负载调整率，完成电源性能的测试。上述电源测试***启动一次可对批量电源进行测试，即可在电源拼板未分离的阶段进行批量测试，相比于将电源装配好后启动一次***只能测试一个电源，其整体测试时间大大降低，由此提高测试效率。且在该测试***中，调整一次预设电压或预设负载，可对所有电源进行采样，相比于每测试一个电源时均需要重新调整预设电压和预设负载，本测试***的预设电压和预设负载的调节频率大大降低，有利于***模块工作状态的稳定，使得测试结果精度更高。

在一实施例中，如图2所示，交流上电模块(图中未标出)包括从处理器、可编程交流电源和交流上电控制模块，其中，从处理器和可编程交流电源组成交流电调节模块，具体通过该交流电调节模块生成不同的预设电压。具体的，主处理器输出的第一控制信号可包括第一电压调节信号和第一开关信号，从处理器分别与主处理器和可编程交流电源通信连接，从处理器接收主处理器的第一电压调节信号并控制可编程交流电源生成对应的预设电压。交流上电控制模块包括第二输入端、第二输出端和第二控制端，第二输入端与可编程交流电源的输出端连接，用于接收可编程交流电源生成的预设电压，第二输出端用于与各待测电源的输入端连接，用于向各电源输入预设电压，第二控制端与主处理器连接，用于接收主处理器的第一开关信号并控制交流上电控制模块的通断，即控制第二输入端与第二输出端连接的通断。当第二输入端与第二输出端的连接导通，各待测电源的输入端接入预设电压；当第二输入端与第二输出端的连接断开，各待测电源输入端没有输入电压。当测试开始时，需接通该交流上电控制模块，当测试结束时，需关断该交流上电控制模块。在本实施例中，将预设负载设为满载状态，通过交流电调节模块改变预设电压，并采样待测电源在不同预设电压下对应的输出电压，可以得到待测电源的源调整率。

在一实施例中，如图3a所示，采样控制模块包括译码器和与译码器连接的M个第一开关单元，每个第一开关单元均包含一个输入端DC、一个输出端和一个控制端。其中，译码器的输入端作为采样控制模块的第一控制端DK1与主处理器连接，用于接收主处理器的第二控制信号，译码器包括M个输出端，译码器根据主处理器的第一控制信号在M个输出端生成M个电平信号，每个输出端输出一个对应的电平信号。M个第一开关单元的每个输入端作为采样控制模块的一个输入端，用于与一个待测电源的输出端连接以获取对应待测电源的输出电压，即M个第一开关单元的输入端与M个待测电源的输出端一一对应连接；M个第一开关单元的输出端相连且作为采样控制模块的第一输出端DC_IN与主处理器连接；每个第一开关单元的控制端分别与译码器的一个输出端连接以获取译码器输出端的电平信号，并用于根据该电平信号控制对应的第一开关单元的通断。在一实施例中，当第一开关单元控制端接收电平为高电平时，第一开关单元接通，当第一开关单元控制端接收电平为低电平时，第一开关单元连接断开，主处理器向译码器发送第二控制信号，该第二控制信号可为二进制代码，经过译码器的译码生成M个电平信号，其中只有一个输出端的电平信号为高电平，其余输出端的电平信号均为低电平，控制端连接至高电平的第一开关单元导通，与该第一开关单元连接的待测电源通过该第一开关单元将输出电压输送给主处理器，由此实现主处理器对该待测电源输出电压的采样，而控制端连接至低电平的第一开关单元均断开连接，因此主处理器一次只采样一个待测电源的输出电压。通过改变第二控制信号，可控制译码器的其他输出端轮流输出高电平信号，即轮流完成其他待测电源的采样。

在一实施例中，采样控制模块包含M个第一开关单元，每个第一开关单元包括相连接的第一开关管和第一继电器。第一开关管的控制端作为第一开关单元的控制端与译码器的输出端连接，第一继电器的输入端作为第一开关单元的输入端，用于与待测电源的输出端连接，第一继电器的输出端作为第一开关单元的输出端与主处理器连接，第一继电器的控制端与第一开关管连接，用于根据第一开关管的通断控制第一继电器的通断。在一实施例中，如图3c所示，第一继电器为常开型继电器，第一开关管可选用NPN型三极管，第一继电器线圈的一端可连接至一供电电源VCC2，另一端与NPN型三极管的集电极连接，NPN型三极管的基极作为第一开关单元的控制端接入译码器的电平信号，NPN型三极管的发射极通过一电阻接地，继电器的一个触点作为第一开关模块的输入端与待测电源的输出端连接，继电器的另一触点作为第一开关单元的输出端连接至主处理器。

在一实施例中，M＝16，即测试***可一次测试16个待测电源，译码器选用4线—16线译码器，如可选用74LS154译码器。如图3b所示，4线—16线译码器包含4个输入端，分别为A、B、C、D四个端口，该四个输入端作为采样控制模块的第一控制端DK1与主处理器连接，用于接收主处理器的第二控制信号，在本实施例中，第二控制信号为四位二进制代码，4线—16线译码器还需包含16个输出端，分别为端口0～15，对应输出的电平信号分别为JQC0～JQC15。如图3c所示，采样控制模块包含16个第一开关单元，即包含16个第一继电器，分别为J0～J15，还包含16个三极管，分别为Q0～Q15，三极管Q0～Q15的基极分别接入电平信号JQC0～JQC15，第一继电器J0～J15的输入端DC0～DC15分别与16个待测电源的输出端连接以分别获取待测电源的输出电压，第一继电器J0～J15的输出端相连作为采样控制模块的第一输出端DC_IN与主处理器连接。在本实施例中，通过改变第二控制信号，控制接通的第一开关单元，从而选择进行采样的待测电源，如当第二控制信号为二进制代码0000时，译码器的端口0输出高电平，即JQC0为高电平，三极管Q0导通，第一继电器J0接通，采样与输入端DC0连接的待测电源的输出电压，同理，当改变第二控制信号，二进制代码为1111时，对应的十进制数为15，则采样与输入端DC15连接的待测电源的输出电压，即当二进制代码对应的十进制数为K时，则可采样输入端DCK连接的对应待测电源的输出电压，由此依次完成对16个待测电源的采样。

在一实施例中，如图4a所示，负载模块包括裁决电压生成模块和电流调节模块。裁决电压生成模块与主处理器连接，用于接收主处理器的第三控制信号并根据第三控制信号生成合适的裁决电压V0。电流调节模块包括第一运放UA、采样电阻R9和第二开关管，第一运放UA的正相输入端与裁决电压生成模块连接，用于获取裁决电压，采样电阻R9的一端通过第二开关管连接至采样控制模块的第一输出端DC_IN，且与第一运放UA的反相输入端连接，采样电阻R9的另一端接地，第一运放UA的输出端与第二开关管的控制端连接。在一实施例中，第二开关管为NPN型三极管，具体可为单个三极管，也可为多个三极管级联而成。在本实施例中，选用三极管Q16、三极管Q17级联形成第二开关管，其中三极管Q16、三极管Q17的集电极连接至采样控制模块的第一输出端DC_IN，三极管Q16的基极连接至第一运放UA的输出端，三极管Q16的发射极连接至三极管Q17的基极，三极管Q17的发射极与采样电阻R9连接。在本实施例中，稳定情况下，采样电阻R9上的电压V9与裁决电压V0相等，当电源输出电流发生波动，如采样控制模块的第一输出端DC_IN的电流增大，则流经采样电阻R9上的电流增大，V9增大，即第一运放UA反相输入端的电压大于裁决电压V0时，第二运放UA输出低电平，控制三极管Q16基极电压下降，使三极管Q17基极电压下降，使三极管Q17发射极电流减小，流经采样电阻R9的电流减小；当采样控制模块第一输出端DC_IN端口的电流减小，则流经采样电阻R9上的电流减小，V9减小，即第一运放UA反相输入端的电压小于裁决电压V0时，第二运放UA输出高电平，控制三极管Q16基极电压增大，使三极管Q17基极电压增大，使三极管Q17发射极电流增大，流经采样电阻R9的电流增大，从而使待测电源输出电流维持于一个稳定的状态，即该负载模块实际为一无源恒流电子负载，调节裁决电压，可以改变采样电阻R9的电压，从而改变采样电阻R9的电流，由此调节待测电源的输出电流，改变待测电源的预设负载。在本实施例中，通过负载模块调节待测电源的输出电流，从而调节待测电源的负载状态，可控制预设电压为额定电压，即待测电源的输入电压为额定电压，调节负载状态，并采样各待测电源的不同负载状态下的输出电压，可以计算出各电测电源的负载调整率。

在一实施例中，如图4a所示，裁决电压生成模块包括第二运放UA、稳压二极管D1、可调电阻模块和第一至第五电阻R1至R5，第二运放UB的正相输入端通过第一电阻R1连接至采样控制模块的第一输出端DC_IN，第二运放UB的反相输入端通过第三电阻R3接地，且通过第二电阻R2连接至第二运放U2的输出端，稳压二极管D1的反向端分别连接至第二运放UB的正相输入端、通过第四电阻R4连接至第二运放UB的输出端以及通过第五电阻R5连接至可调电阻模块的一端，可调电阻模块的另一端接地，可调电阻模块的控制端作为负载模块的控制端DK2与主处理器连接，用于接收主处理器的第三控制信号，可调电阻模块根据第三控制信号生成合适的可调电阻，第五电阻与可调电阻模块的连接端作为裁决电压生成模块的输出端输出裁决电压V0。在本实施例中，稳压二极管的电压恒定，通过调节可调电阻模块，可以改变第五电阻与可调电阻模块的分压，从而改变裁决电压V0。

在一实施例中，如图4b所示，具体将第一运放和第二运放集成于双运放器件U1中，如ST358双运放器件。主处理器通过调节第三控制信号可以改变可调电阻模块的电阻，在一实施例中，可调电阻模块包括多个电阻和多个第二开关单元，通过第二开关单元控制电阻接入电路的情况。在一实施例中，可调电阻模块包括第六至第八电阻R6至R8，还包括分别控制第七电阻R7和第八电阻R8接入电路的两个第二开关单元，第二开关单元包括第三开关管和第二继电器，第二继电器为双触点继电器，双触点继电器包括一个常开触点和一个常闭触点以及一公共触点，公共触点与常开触点构成常开触发功能，公共触点与常闭触点构成常闭触发功能。在本实施例中，如图4b所示，第三开关管可为三极管，具体可为NPN型三极管，三极管Q18和继电器JQ1用于控制第八电阻R8的接入，三极管Q19和继电器JQ2控制第七电阻R7的接入。第八电阻R8连接于继电器JQI的常闭触点OUT11和常开触点OUT12之间，且继电器的常闭触点OUT11与公共触点IN1短接后接地，第七电阻R7连接于继电器JQ2的常闭触点OUT21和常开触点OUT22之间，且继电器JQ2的公共触点与继电器JQ1的常开触点OUT2连接，第六电阻R6的一端与继电器JQ2的常开触点OUT22连接，另一端作为可调电阻模块的连接端与第五电阻R5连接，继电器JQ1线圈的一端S12与采样控制模块的第一输出端DC_IN连接，可通过采样控制模块获取待测电源的输出电压，另一端S11与三极管Q18的集电极连接，三极管Q18的发射极通过一电阻接地，三极管Q18的基极通过一电阻与主处理器连接，用于获取主处理器的第三控制信号并控制三极管Q18的通断，第三控制信号可为高电平信号或低电平信号，当输入三极管Q18基极的为高电平信号，则三极管Q18导通，继电器JQ1线圈通电，常闭触点断开，常开触点闭合，即公共触点IN1与常闭触点OUT11的连接断开，公共触点IN1与常开触点OUT12闭合，此时第八电阻R8被继电器JQ1短路，反之，当输入三极管Q18基极的为低电平信号，则第八电阻R8串联入电路。继电器JQ2线圈的一端S22与采样控制模块的第一输出端DC_IN连接，可通过采样控制模块获取待测电源的输出电压，另一端S21与三极管Q19的集电极连接，三极管Q19的发射极通过一电阻接地，三极管Q19的基极通过一电阻与主处理器连接，用于获取主处理器的第三控制信号并控制三极管Q19的通断，同理，当输入三极管Q19基极的为高电平信号，则三极管Q19导通，继电器JQ2线圈通电，常闭触点断开，常开触点闭合，即公共触点IN2与常闭触点OUT21的连接断开，公共触点IN2与常开触点OUT22闭合，此时第七电阻R7被继电器JQ2短路，反之，当输入三极管Q19基极的为低电平信号，则第七电阻R7串联入电路。通过改变第三控制信号，即改变第三开关管控制端的电平信号，即可改变可调电阻模块的电阻阻值，从而调节裁决电压，继而为待测电源提供不同的负载。

在一实施例中，如图2所示，电源测试***还包括纹波处理模块，通过纹波处理模块，可获取电源输出电压中纹波的含量。在一实施例中，纹波处理模块包括滤波单元和减法单元，其中，滤波单元的输入端与采样控制模块的第一输出端DC_IN连接，用于获取待测电源的输出电压并对该输出电压进行滤波，以滤除其中纹波得到直流分量后输出，减法单元的一个输入端与采样控制模块的第一输出端DC_IN连接，另一个输入端与滤波单元的输出端连接，用于将待测电源的输出电压减去其中的支流分量得到纹波分量，减法单元的输出端与主处理器连接，主处理器可获取该纹波。

在一实施例中，滤波单元电路连接图如图5a所示，通过并联电容以及串联电感，可实现滤波，并在输出端DC_COM输出直流分量。在一实施例中，如图5b所示，减法单元包括由运放U2构成的减法电路，其中，运放U2的正相输入端通过电阻R53与采样控制模块的第一输出端DC_IN连接，并通过电阻R54接地，运放U2的反相输入端通过电阻R52与滤波电源的输出端DC_COM连接，并通过电阻R51与运放U2的输出端连接，运放U2的输出端可通过一滤波电容C5与主处理器连接。该运放U2可对两输入电压进行减法运算，得到纹波分量并输入主处理器。在一实施例中，具体可设置R54/R53＝R51/R52，若DC_IN端输入的电源输出电压为Vdc，DC_COM端输入的直流分量为Va，则运放U2输出的结果为Vb＝R51(Vdc-Va)/R52，将该结果接入主处理器，即可算出纹波含量。

在一实施例中，如图2所示，电源测试***还包括上位机，上位机与主处理器通信连接，用于向主处理器发送测试指令并获取主处理器的采样数据。在本实施例中，具体通过上位机下发测试指令，如设置各模块的工作参数并控制测试过程，且主处理器采样到的输出电压和纹波发送至上位机，在上位机进行数据的处理并将显示测试结果。

在一实施例中，如图6所示，主处理器包含主控芯片以及与主控芯片连接的***电路。其中，***电路1为晶振电路，用于为主控芯片提供时间脉冲。***电路2为复位电路，当开关S1闭合，主控芯片的RESET引脚接入低电平的时间大于主控芯片的时间脉冲时，主控芯片进行复位。***电路3为启动电路，当开关S2闭合时，主控芯片的PD2引脚为低电平，主控芯片以中断方式查询该PD2引脚的电平是否为低电平以启动运行。***电路4为声光提示电路，具体为主控芯片的PD6引脚与一LED灯连接，LED灯用于指示主控芯片的工作状态。主控芯片具体通过UART接口与上位机通信连接。在一实施例中，如图7所示，从处理器包括辅助芯片和与辅助芯片连接的***电路，其中，***电路5为晶振电路，用于为辅助芯片提供时钟脉冲，***芯片6为复位电路，辅助芯片在判断其RESET引脚的低电平时间超过其时间脉冲时进行复位。主控芯片与辅助芯片通过SPI接口通信连接，用于向辅助芯片发送第一电压调节信号，辅助芯片与可编程交流电源通过UART接口串行通信，用于在接收到第一电压调节信号后控制可编程交流电源生成预设电压。

本方案还涉及一种电源测试方法，用于对M个待测电源进行上电测试，M≥2，如图8所示，该测试方法包括如下步骤：

步骤S100：为各所述待测电源提供预设电压。

在对待测电源进行上电测试时，需在待测电源输入端接入预设交流电压，待测电源将交流电压转为直流电压并输出，采样待测电源输出端的输出电压以完成测试。

步骤S200：依次接通主处理器与所述待测电源的输出端的连接并为接通的待测电源提供预设负载，采样所述接通的待测电源的输出电压。

在本方案中，利用主处理器在一个测试周期内可以完成多个待测电源的测试，因主处理器一次只能采样一个待测电源的输出电压，因此需要依次接通主处理器与待测电源输出端的连接并为接通的待测电源提供预设负载，依次采样各待测电源的输出电压。

步骤S300：调节预设电压或预设负载，重复步骤S200。

对待测电源的输出电压进行采样，最终计算出待测电源的源调整率和负载调整率，通过源调整率和负载调整率判断出该待测电源是否合格。在一实施例中，步骤S200中的预设负载可设为满载状态，调节预设电压为额定电压、最大变化电压和最小变化电压，并分别采样不同预设电压下待测电源的输出电压，可计算出待测电源的源调整率。在另一实施例中，步骤S100中的预设电压可设为额定电压，调节预设负载为满载、最小负载，并分别采样不同负载下待测电源的输出电压，可计算出待测电源的负载调整率，根据源调整率和负载调整率可以判断出待测电源是否合格。

在一实施例中，电源测试方法还包括纹波测试，纹波测试方法具体为获取待测电源的输出电压并滤除该输出电压中的纹波以得到直流分量，再将待测电源的输出电压减去该直流分量即可得到输出电压中的纹波，由此获知输出电压的纹波含量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

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。

Claims (10)

1.一种电源测试***，用于对M个待测电源进行上电测试，M≥2，其特征在于，所述电源测试***包括：

主处理器，用于输出多路控制信号并依次对各待测电源的输出电压进行采样；

交流上电模块，一端与所述主处理器连接，另一端用于与各待测电源的输入端连接，用于接收所述主处理器的第一控制信号并为各待测电源提供预设电压；

采样控制模块，包括第一控制端、第一输出端和M个第一输入端，每个第一输入端用于与一个待测电源的输出端连接，所述第一输出端与所述主处理器连接，所述第一控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第二控制信号并依次接通各第一输入端与所述第一输出端；和

负载模块，与所述主处理器连接且用于连接至各所述待测电源的输出端，用于接收所述主处理器的第三控制信号并为各待测电源提供预设负载，所述负载模块包括裁决电压生成模块和电流调节模块，所述裁决电压生成模块与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第三控制信号并输出合适的裁决电压，所述电流调节模块包括第一运放、采样电阻和第二开关管，所述第一运放的正相输入端与所述裁决电压生成模块连接，用于获取所述裁决电压，所述采样电阻的一端通过第二开关管连接至所述采样控制模块的第一输出端，且与所述第一运放的反相输入端连接，所述采样电阻的另一端接地，所述第二开关管的控制端与所述第一运放的输出端连接。

2.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述交流上电模块包括从处理器、可编程交流电源和交流上电控制模块，所述第一控制信号包括第一电压调节信号和第一开关信号，所述从处理器分别与所述主处理器和所述可编程交流电源通信连接，用于接收所述主处理器的第一电压调节信号并控制所述可编程交流电源生成预设电压，所述交流上电控制模块包括第二输入端、第二控制端和第二输出端，所述第二输入端与所述可编程交流电源输出端连接，所述第二输出端用于与各待测电源的输入端连接，所述第二控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第一开关信号并控制所述交流上电控制模块的通断。

3.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述采样控制模块包括：

译码器，所述译码器的输入端作为所述采样控制模块的控制端与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第二控制信号，所述译码器包括M个输出端，所述译码器的各输出端分别用于输出一对应的电平信号；

M个第一开关单元，各所述第一开关单元的输入端作为所述采样控制模块的一个第一输入端，用于与一个待测电源的输出端连接，各所述第一开关单元的输出端相连作为所述采样控制模块的第一输出端与所述主处理器连接，各所述第一开关单元的控制端分别与所述译码器的一个输出端连接，用于根据所述译码器输出端的电平信号控制各所述第一开关单元的通断。

4.如权利要求3所述的测试***，其特征在于，所述第一开关单元包括：

第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述译码器的一个输出端连接，用于接收所述译码器输出的电平信号以控制所述第一开关管的通断；

第一继电器，所述第一继电器的输入端作为所述第一开关单元的输入端，用于与一个待测电源的输出端连接，所述第一继电器的输出端作为所述第一开关单元的输出端与所述主处理器连接，所述第一继电器的控制端与所述第一开关管连接，用于根据所述第一开关管的通断控制所述第一继电器的通断。

5.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述第二开关管包括第一三极管和第二三极管，所述第一三极管和第二三极管的集电极连接至所述采样控制模块的第一输出端，所述第一三极管的基极连接至第一运放的输出端，所述第一三极管的发射极连接至第二三极管的基极，所述第二三极管的发射极连接至所述采样电阻的一端。

6.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述裁决电压生成模块包括第二运放、稳压二极管、可调电阻模块和第一至第五电阻，所述第二运放的正相输入端通过第一电阻连接至所述采样控制模块的第一输出端，所述第二运放的反相输入端通过第三电阻接地，且通过第二电阻连接至所述第二运放的输出端，所述稳压二极管的反向端分别连接至所述第二运放的正相输入端、通过第四电阻连接至所述第二运放的输出端以及通过第五电阻连接至可调电阻模块的一端，所述可调电阻模块的另一端接地，所述可调电阻模块的控制端与所述主处理器连接以接收所述主处理器的第三控制信号，所述可调电阻模块用于根据所述第三控制信号生成合适的可调电阻，所述第五电阻与所述可调电阻模块的连接端作为所述裁决电压生成模块的输出端输出裁决电压。

7.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述电源测试***还包括纹波处理模块，所述纹波处理模块包括滤波单元和减法单元，所述滤波单元的输入端与所述采样控制模块的第一输出端连接，用于获取并滤除所述待测电源输出电压的纹波，所述减法单元的一输入端与所述滤波单元的输出端连接，另一输入端与所述采样控制模块的第一输出端连接，所述减法单元用于获取所述待测电源输出电压中的纹波，所述减法电路的输出端与所述主处理器连接。

8.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述电源测试***还包括上位机，所述上位机与所述主处理器通信连接，用于向所述主处理器下发测试指令并获取所述主处理器的采样数据。

9.一种电源测试方法，用于对M个待测电源进行上电测试，M≥2，其特征在于，所述电源测试方法包括：

步骤A：为各所述待测电源提供预设电压；

步骤B：依次接通主处理器与所述待测电源的输出端的连接并为接通的待测电源提供预设负载，依次采样所述接通的待测电源的输出电压；

步骤C：调节预设电压或预设负载，重复步骤B；

其中所述提供预设负载通过负载模块进行，所述负载模块与所述主处理器连接且用于连接至各所述待测电源的输出端，用于接收所述主处理器的第三控制信号并为各待测电源提供预设负载，所述负载模块包括裁决电压生成模块和电流调节模块，所述裁决电压生成模块与所述主处理器连接，用于接收所述主处理器的第三控制信号并输出合适的裁决电压，所述电流调节模块包括第一运放、采样电阻和第二开关管，所述第一运放的正相输入端与所述裁决电压生成模块连接，用于获取所述裁决电压，所述采样电阻的一端通过第二开关管连接至所述采样控制模块的第一输出端，且与所述第一运放的反相输入端连接，所述采样电阻的另一端接地，所述第二开关管的控制端与所述第一运放的输出端连接。

10.如权利要求9所述的电源测试方法，其特征在于，所述电源测试方法还包括纹波测试方法，所述纹波测试方法包括：

获取所述接通待测电源的输出电压并滤除所述输出电压的纹波得到直流分量；

将所述输出电压减去所述直流分量得到所述输出电压的纹波。

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