UPS電源的工作過(guò)程多且時(shí)間長(zhǎng)，往往需要?jiǎng)佑枚嗯_(tái)示波器和高壓差分探頭同時(shí)測(cè)試，記錄數(shù)據(jù)也相對(duì)比較麻煩，今天給大家推薦一種新的測(cè)試方法，“傻瓜式”操作，測(cè)試時(shí)間節(jié)省80%！
一、引子
在研發(fā)和測(cè)試時(shí)，你是否有過(guò)這樣糟糕的體驗(yàn)：想一次查看四路以上的信號(hào)波形但目前示波器一般最多只有四個(gè)通道；接線時(shí)頭疼測(cè)量通道間不隔離，混合接線時(shí)一不小心就燒壞探頭或示波器；受存儲(chǔ)限制，測(cè)試時(shí)需要不停地進(jìn)行開始、停止、保存，最后再逐個(gè)打開查看；如此等等?，F(xiàn)在有一臺(tái)機(jī)器可以徹底解決此類煩惱，讓你享受流暢的測(cè)試流程，下面是一次極度流暢的UPS電源測(cè)試實(shí)錄。
二、接線
YD/T 1095-2018主要規(guī)定的電氣參數(shù)分為功率和響應(yīng)兩類，為保隔壁PA功率分析儀組的飯碗，這里就不越俎代庖去測(cè)功率參數(shù)了，此次主要看UPS響應(yīng)時(shí)間。被測(cè)的是單相UPS，要看其工作過(guò)程，除了輸入和輸出的電壓電流，還需要看內(nèi)部電池的電壓和電流，所以我腦子的接線是這樣的：
一共需要測(cè)量六路波形信號(hào)，示波器是無(wú)能為力了，及時(shí)祭出此次測(cè)試的另一個(gè)主角ZDL6000，最高支持16通道測(cè)量。找來(lái)三把電流鉗和三個(gè)電壓探頭，鉗子和探頭找到對(duì)應(yīng)位置隨便接上，只需確保測(cè)試點(diǎn)間不短路，上電后發(fā)現(xiàn)接錯(cuò)接反了調(diào)換過(guò)來(lái)就行了，不需要費(fèi)心管什么火線零線、正極負(fù)極或共地什么的。用示波器還得小心翼翼，ZDL6000的通道隔離就是可以這么任性！
三、測(cè)試
UPS響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試，主要是在開機(jī)狀態(tài)下，輸入（電網(wǎng)）和輸出（負(fù)載）端的切入和切出。由于ZDL6000具備硬盤容量級(jí)別的記錄空間，測(cè)試時(shí)無(wú)需每項(xiàng)內(nèi)容都重復(fù)設(shè)置觸發(fā)、啟動(dòng)捕獲和命名保存捕捉的數(shù)據(jù)。設(shè)置好ZDL6000開啟硬盤記錄后，就可以開始測(cè)試。整個(gè)過(guò)程就像有一個(gè)攝像機(jī)不停機(jī)持續(xù)跟拍，沒(méi)有導(dǎo)演喊停，所有表演均完整記錄下來(lái)，不滿意自己隨時(shí)重來(lái)，完成了就停機(jī)。所以按按開關(guān)測(cè)試就完成了，非常省事，不是一般的流暢。
四、結(jié)果分析
大家最期待的測(cè)試結(jié)果出來(lái)了，下面點(diǎn)點(diǎn)回放，看看會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)。
首先是本次測(cè)試數(shù)據(jù)的全貌：
從上到下分別是輸入端電壓電流、電池電壓電流和負(fù)載端電壓電流。整個(gè)過(guò)程持續(xù)60分鐘，期間大段大段無(wú)變化的部分就是小編忙別的去了。
定位到波形最前面，可以從上電和輸出時(shí)間看出開機(jī)時(shí)間需要3.4秒時(shí)間。此時(shí)UPS工作在旁路模式，輸出電壓與輸入電壓波形一致。
開機(jī)一段時(shí)間后，在旁路模式下接入負(fù)載，測(cè)量點(diǎn)電壓只有短暫跌落，之后馬上回復(fù)正常，這應(yīng)該是回路阻抗在瞬間大電流下分壓導(dǎo)致的。從負(fù)載電流波形我們還可以看出，負(fù)載先是全橋整流啟動(dòng)輔助電源，然后才啟動(dòng)帶功率因數(shù)校正的主電源。
接下來(lái)是最關(guān)鍵的參數(shù)：旁路模式到逆變模式的切換時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)要求這個(gè)時(shí)間必須在10ms以下。如果時(shí)間太慢，工作電器有可能會(huì)停機(jī)，UPS就沒(méi)有意義了。從下圖實(shí)測(cè)波形分析看，被測(cè)UPS是滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的，電壓上升也較快，只是這輸出的波形真的如用戶手冊(cè)寫的一樣是準(zhǔn)方波，這應(yīng)該是最低端的型號(hào)了吧。諧波含量之類的參數(shù)就不要奢求了，如果想看看頻譜分布，可以打開機(jī)器數(shù)學(xué)運(yùn)算或FFT的頻譜分析功能查看。
逆變時(shí)輸出的方波導(dǎo)致很抖的電流尖峰，對(duì)工作電器和周邊電磁環(huán)境很不利。最直接的體驗(yàn)就是電流噪聲特別大，且?guī)лd越大噪聲越大。如果用聲壓計(jì)測(cè)量，應(yīng)該會(huì)超出YD/T 1095-2018標(biāo)準(zhǔn)。
在逆變模式下切入負(fù)載，電壓波動(dòng)比工作模式切換時(shí)更大，穩(wěn)定時(shí)間也更長(zhǎng)，此UPS控制部分有待改進(jìn)。負(fù)載切入波形如下圖：
