白盒极限测试

白盒极限测试,,,,

测试小类,测试项目,测试环境,指标判据,备注

环路测试,DC/DC电压环,常温、高温、低温,相位裕量≥30°；增益裕量≤-6dB。,需要测试输出带最大容性负载的条件。

,DC/DC电流环,常温、高温、低温,相位裕量≥30°；增益裕量≤-6dB。,需要测试输出带最大容性负载的条件。

,PFC电压环,常温、高温、低温,相位裕量≥30°；增益裕量≤-6dB。,

,辅助电源环路,常温、高温、低温,相位裕量≥30°；增益裕量≤-6dB。,

关键器件热应力测试,输入滤波电感,高温,满足降额要求,"1、满足相应降额要求；

2、评估最恶劣情况并进行验证，比如谐振电路的最高工作频率点；

3、测试条件参考“附录－白盒测试”；

4、因不同电源的差异性，需要测试的器件需要评估，包含但不限于测试项目中所列器件；

5、如果可以模拟产品的实际环境要求，尽量按照实际的环境要求测试。

6、针对LLC拓扑，需覆盖在开关频率最大时驱动电路热应力测试；

7、针对无线产品线本身应用在动态负载条件下的电源，需评估此动态负载条件下的热应力是否满足降额。

8、测试前用红外热像仪对被测电源上进行预测试，测试条件覆盖额定区、I区、II区，选出温升较高器件，重点关注。"

,水泥电阻,高温,满足降额要求,

,主继电器,高温,满足降额要求,

,PFC电感,高温,满足降额要求,

,整流桥,高温,满足降额要求,

,PFC开关管,高温,满足降额要求,

,PFC整流管,高温,满足降额要求,

,PFC驱动芯片,高温,满足降额要求,

,DCDC开关管,高温,满足降额要求,

,谐振电感,高温,满足降额要求,

,谐振电容,高温,满足降额要求,

,主变压器,高温,满足降额要求,

,同步整流管,高温,满足降额要求,

,DCDC驱动芯片,高温,满足降额要求,

,输入滤波电容,高温,满足降额要求,

,DCDC输出滤波电容,高温,满足降额要求,

,PFC母线电容,高温,满足降额要求,

,钳位二极管,高温,满足降额要求,

,辅助变压器,高温,满足降额要求,

,辅助源芯片&辅助开关管,高温,满足降额要求,

,辅助源整流二极管,高温,满足降额要求,

,辅助源钳位二极管,高温,满足降额要求,

,输出共模电感,高温,满足降额要求,

,DSP芯片,高温,满足降额要求,

,PCB及PCB上走大电流的铜箔,高温,满足降额要求,

,光耦,高温,满足降额要求,

,风扇,高温,满足降额要求,

,连接器,高温,满足降额要求,

,压敏电阻,高温,满足降额要求,

,指示灯,高温,满足降额要求,

,环境温度,高温,满足降额要求,

关键器件电应力,PFC主开关管,常温,满足降额要求,"1、包括电压应力及电流应力；

2、测试条件参考“附录－白盒测试”，增加输入打火和DIP条件；

3、测试电流应力时需关注磁性器件是否出现饱和；

4、除器件外需要覆盖关键控制信号及通讯信号的信号质量测试；

5、对于有特殊设计的，评估最恶劣情况并进行验证，比如谐振电路的最高工作频率点、连续工作模式到非连续工作模式切换、PFC工作与不工作切换等；

6、因不同电源的差异性，需要测试的器件需要评估，包含但不限于测试项目中所列器件；

7、示波器及其探头带宽选择不得小于500MHz带宽，采样率至少1GS/s，峰值检测模式；

8、对于无线电源，输出电压可调，除额定输出电压要测应力外，输出上限也需测试。"

,PFC整流二极管&PFC续流管,常温,满足降额要求,

,整流桥,常温,满足降额要求,

,DC/DC主开关管,常温,满足降额要求,

,同步整流管&整流二极管,常温,满足降额要求,

,钳位二极管,常温,满足降额要求,

,谐振电容,常温,满足降额要求,

,主继电器,常温,满足降额要求,

,主变压器,常温,满足降额要求,

,PFC电感,常温,满足降额要求,

,谐振电感,常温,满足降额要求,

,缓启动电阻,常温,满足降额要求,

,PFC电容,常温,满足降额要求,

,滤波电容,常温,满足降额要求,

,功率电阻,常温,满足降额要求,

,输入差模电容,常温,满足降额要求,

,保险管测试,常温,满足降额要求,

其它白盒测试,反向电流,常温,"输出反向电流不能超过续流MOS管允许的最大值。

","1、空载+容性负载

2、满载+容性负载

3、电子负载Von点为70%Vo，负载Vonlatch为OFF，用空开及使能开关关机，看看输出电流是否存在反向的情况。"

,死区时间测试,常温,死区时间≥30nS,"1、稳态和瞬态情况下的死区时间都要测试，稳态情况包括输入低压、额定电压、高压，负载电流为空载、半载、满载、限流态的组合情况；瞬态情况包括：开关机、切换负载，输出短路，短路开机，输出短路放开等。

2、直通测试：使用示波器Glitch或Width高级触发模式抓取上下管的驱动电压，不允许存在上下管直通电压波形。（TEKDPO7054支持此高级触发模式）"

,监控、告警、保护电路测试,常温,监控、告警、保护电路功能满足设计要求。,"1、信号质量测试时，示波器及其探头带宽选择不得小于500MHz；

2、测试监控、告警、保护电路设计是否合理以及各种异常情况下逻辑状态和保护功能是否可靠。分析用于监控、告警、保护电路的三极管、MOS管、基准、光藕是否能够按照设计要求全温度范围正常工作。比如设计时是否考虑三极管的工作状态、基准的工作电流等。"

,时序测试,常温,电源内部有时序设计要求的，是否符合要求,比如开机、关机、限流、保护等状态下，电源内部继电器、BOOST、主功率回路这三者之间的时序等。

,开关频率测试,常温,是否在设计范围内,稳态和瞬态情况下的开关频率都要测试，稳态情况包括输入低压、额定电压、高压，负载电流为空载、半载、满载、限流态的组合情况；瞬态情况包括：开关机、切换负载，输出短路，短路开机，输出短路放开等。

,电阻功耗测试,常温,,"1、评估电路中所有电阻在任意场景下的功率降额，基本场景例如开机、关机、待机、稳态运行，对于不能100%确认的电阻，例如与寄生参数相关的吸收电阻、驱动电阻、功率回路限流电阻等等，都需要进行测试。

2、类似启动电阻、限流电阻，测试工程师需要考虑在输入或输出插拔过程可能出现瞬态过功率场景。"

,电阻耐压测试,常温,,"1、类似启动电阻、限流电阻，测试工程师需要考虑在输入或输出插拔过程可能出现瞬态过功率场景。

2、PFC分压电阻、输入电压采样电阻、输入放电电阻、反激吸收电路电阻、MOS管的RCD吸收电路，需要考虑此参数"

,母线电容耐压测试,常温,,"1、母线电容开机满足浪涌电压要求，跌坑小于DCDC侧欠压保护点要求；

2、合路输出端建议不要布陶瓷电容或采用陶瓷电容串接模式，易引起并机热插拔震荡以及电容故障不隔离。"

,二极管电压电流应力测试,常温,,"1、评估所有二极管在开关机、稳态等常用场景应力；

2、容差计算需要考虑二极管漏电流对电路的影响；

3、稳压二极管需要考虑Izmax"

,信号MOS管测试,常温,,"1、gs前端驱动需要考虑一些保护状态下驱动电压是否满足门限Vgth要求；

2、需要根据PCB及滤波情况进行评估或测试对应器件管脚信号；"

,继电器时序测试,常温,,如果存在继电器带电吸合，需要评估接触功率

,缓启动MOS测试,常温,,需要评估SOA区

,电压调整器431测试,常温,431阴极至阳极电压VKA、工作电流IK、参考端电流Iref需满足器件规格要求(不能低于最小值，也不能超过最大值),根据最大稳态或瞬态电流进行评估；

,光耦电流、电压、温度应力和CTR降额测试,常温,"1、光耦输入输出级电流、电压应力及CTR满足降额要求；

2、输出电压要满足被驱动器件的输入电压要求，不能产生误触发",

,控制芯片的测试,常温,"1、芯片的管脚应力满足器件降额要求，异常波形不能影响电源外特性；

2、工作频率满足规格书要求。

3、芯片供电引脚的上电波形不能有回沟和平台，如有回沟和平台，需确认是否会对芯片功能产生影响。

4、芯片负压满足器件降额要求；

","1、信号质量测试时，示波器及其探头带宽选择不得小于500MHz；

2、覆盖输入打火测试条件；

3、覆盖控制芯片/驱动芯片的所有输入管脚，串电阻或者电容拉地管脚除外，电压应力、电流应力以及逻辑保护特性需要全部测试或计算；

4、控制芯片、驱动芯片的输出管脚，需要考核驱动电流是否满足器件规格需求；

5、评估场景至少包含开关机、稳态以及动态工作；"

极限测试,反复开关机测试,常温、高温、低温,"1、测试过程中电源不能损坏，开关机波形正常；

2、试验后电源功能正常，性能无明显变化。

","1、在各种输入电压（输入最大、输入最小）、各种负载（Iomin+最大容性负载、Ionom、输出短路）条件下，分别通过硬开关机或者使能端开关机；

2、开关机周期建议为：开通（10S）—关断（10S），开通时间需要大于电源开机延迟时间；

3、每种测试条件测试时间不少于5分钟。

4、覆盖不同相位启机（0度，45度，90度，135度）、不同相位关机（0度，45度，90度，135度）"

,反复过温保护,高温,实验过程中，电源过温保护以及恢复应正常，无器件等损坏，输出电压不能出现反复重启现象；,"1、输入为全输入范围、输出带满载或者最大组合负载；

2、反复过温保护5次以上；

3、对于无过温保护功能的电源不进行此项测试。

4、可以在温升测试中覆盖；"

,输入过压点循环,常温、高温、低温,"1、电源能够可靠执行过压保护和恢复动作：

A、过压保护时，模块输出电压必须单调减少，不允许有反复跳动现象；

B、过压恢复时，模块必须自动起机，输出电压必须单调上升，不允许有反复跳动现象；

2.电源无任何损坏。",设定电源输入电压从过压保护点上限+3V（维持10秒）到过压恢复点下限-3V（维持10秒），按0.2V/S的速率慢速变化并循环，输出额定负载，持续时间不小于10分钟。

,输入欠压点循环,常温、高温、低温,"1、电源能够可靠执行欠压保护和恢复动作：

A、欠压保护时，模块输出电压必须单调减少，不允许有反复跳动现象；

B、欠压恢复时，模块必须自动起机，输出电压必须单调上升，不允许有反复跳动现象；

2、模块无任何损坏。",在最大负载、最大容性负载条件下，通过示波器观察电源输出，设定输入电压为欠压保护点规格下限-3V(Vuvp-3)，保持10s；然后以0.2V/s的频率缓慢上升到欠压恢复点规格上限+3V(Vrec+3)，并在此电压点保持10s；后按照相同的速率使电压从欠压恢复点规格上限+3V缓慢下降至欠压保护点规格下限-3V，保持时间同上，使电源输入欠压保护和恢复循环不少于10分钟，验证电源输入欠压保护和恢复是否正常工作。

,功率转换点循环,常温、高温、低温,"1、电源能够正确的执行功率转换：

A、输入电压从高到低减少到功率转换点时，模块输出电压必须单调减少，不允许有反复跳动现象；

B、输入电压从低到高增加到功率转换点时，模块输出电压必须单调上升，不允许有反复跳动现象；

2、电源无任何损坏。","1、设定输入电压从功率转换点-3V（维持10秒）到功率恢复点+3V（维持10秒），按0.2V/S的速率慢速变化并循环，输出为默认电压，带满载，持续时间不少于10分钟；

2、无此功能的模块不需要测试。"

,高输入电压,常温、高温、低温,试验中，电源的输出电压、输出稳压精度、纹波+噪音、动态波形满足规格要求，无器件等损坏。,"1、最高输入电压，电源在过流拐点等条件下运行时间不少于10分钟，通过示波器观察电源输出，验证电源是否正常工作；

2、如规格无要求，则最高输入电压值为输入过压恢复点规格下限。"

,低输入电压,常温、高温、低温,试验中，电源的输出电压、输出稳压精度、纹波+噪音、动态波形满足规格要求，无器件等损坏。,"1、最低输入电压，电源在过流拐点等条件下运行时间不少于10分钟，通过示波器观察电源输出，验证电源是否正常工作；

2、如规格无要求，则最低输入电压指输入欠压恢复点规格上限。"

,输入瞬态高压,常温、高温、低温,试验中电源不损坏，重启后工作正常,"1、输出额定负载，额定电压输入，持续时间为20s；后输入跳变到输入过压保护规格最大值，持续时间为20ms，测试持续时间不少于10分钟；

2、输出最小负载，额定电压输入，持续时间为20s；后输入跳变到输入过压保护规格最大值，持续时间为20ms，测试持续时间不少于10分钟；

3、电源如无输入过压保护功能，则不进行此项测试；

4、过压维持时间需要大于电源输入过压保护动作时间。"

,输入电压跳变和输出变化测试,常温、高温、低温,"不触发电源保护，不出现输出掉电重启或电源损坏；

","1、输出功率不随输入电压分段的电源：

将输入电压调整为输入电压下限（持续时间为201mS）、输入电压上限（持续时间为201ms）之间跳变，在输出条件为大动态（0～满载，持续时间各500ms，电流变化率1A/us）状态下测试，运行时间不少于10分钟。

2、输出功率随输入电压分段的电源：

1）将输入电压调整为输入电压下限（持续时间为201ms）、输入电压上限（持续时间为201ms）之间跳变，在输出条件为大动态（0～低压段对应满载，持续时间各500ms，电流变化率1A/us）状态下测试，运行时间不少于10分钟。

2）将输入电压调整为高压段输入电压下限（持续时间为201ms）、高压段输入电压上限（持续时间为201ms）之间跳变，在输出条件为大动态（0～高压段对应满载，持续时间各500ms，电流变化率1A/us）状态下测试，运行时间不少于10分钟。

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,输入电压范围内跳变,常温、高温、低温,除输出短路测试条件外，测试过程中输出电压波动不能触发电源保护或导致后端系统掉电，具体以规格书要求为准，如规格书无特殊要求，则输出电压应在规格要求的输出电压范围内。,"1、输出功率不随输入电压分段的电源：

将输入电压下限~输入电压上限（持续时间分别为201mS和5s）之间跳变，输出最小载、满载、过流拐点、短路，持续运行5分钟，用示波器测试输出电压变化情况。

2、输出功率随输入电压分段的电源：

1）将输入电压调整为输入电压下限~输入电压上限（持续时间分别为201ms-201ms和5s-5s）之间跳变，在输出条件为大动态（0～低压段对应满载，持续时间201ms-201ms和5s-5s，电流变化率1A/us）状态下测试，运行时间不少于10分钟。

2）高压段输入电压下限~高压段输入电压上限（持续时间分别为201ms-201ms和5s-5s）之间跳变，高压段输出满载、过流拐点情况下，持续运行5分钟，用示波器测试输出电压变化情况。

"

,输出长期短路,常温、高温、低温,电源无任何损坏，故障解除后电源工作正常,"1、输入上限和下限将输出短路；

2、去掉输出短路后，被测电源应能恢复正常工作。"

,输出长期限流,常温、高温、低温,电源无任何损坏，故障解除后电源工作正常,"1、输入上限和下限将输出限流；

2、去掉输出限流后，被测电源应能恢复正常工作"

,输入电压缓慢爬升,常温、高温、低温,输入电压从0缓慢爬升到模块启动电压时，模块应能正常启动，不能出现烧毁等异常。,"1、从0Vac开始以0.1V/S的上升率调节输入电压，至输入电压为输入下限电压时停止，在这个过程中观察模块是否有冒烟等异常现象出现，在输入电压达到输入电压下限时模块应能正常工作；

2、然后从输入电压下限值以0.1V/S的下降率对输入电压进行调节，至0Vac时停止，在这个过程中观察模块是否有冒烟等异常现象出现。"

,空载操作,常温、高温、低温,电源输出稳定、不应损坏。,电源输出空载，调节输入电压在大范围内变化(输入欠压恢复点规格上限～输入过压恢复点规格下限循环)，电压变化率1V/s，运行时间不少于10分钟。

,弱电网测试/油机测试,常温,电源在弱电网供电的情况下能够正常启动，正常工作。,"1、连接相应的电感与电阻【电感的电抗为3.5～4.1欧姆（对应电感量为11～13mH），电阻为1～1.2欧，总的阻抗为3.6～4.3欧姆】在输入端后，在额定输入输出条件下，模块应能额定负载起机；并且在空载至额定负载跳变时(各持续时间任意条件)，模块能正常工作,在负载跳变时，各状态持续时间任意值的情况下，模块不允许掉电重启现象；

2、连接实际油机，模块应能在5%负载、额定负载条件下正常起机与正常工作；并且在空载至额定负载跳变时，模块能正常工作；

3、只测试有油机供电应用场景的电源。"

,负载突变特性,常温、高温、低温,"1、负载突变和0~100%跳变时，电源不应触发保护；

2、空载或满载到短路，电源不应损坏，试验完成后输出正常。","输入电压上限和下限，进行如下测试：

1、通过手动按电子负载LOAD键，给电源输出突加，突卸负载；

2、输出0～100%动态跳变（跳变持续时间10ms，Tr和Tf为1A/μs）

3、输出从空载到短路（短路时间为5s，放开时间为5s）；

4、输出从满载到短路（短路时间为5s，放开时间为5s）；

5、短路后开关机。"

,操作过电压,常温、高温、低温,在测试过程中电源允许出现短时功能下降或性能劣化，但应能自动恢复；不应出现性能永久性劣化或需要人工干预电源才能恢复输出的情况。,"1、额定输入、额定负载；测试治具输入接L、N线，被测电源接在电容两端，以每分钟一次的频率反复开关机，连续测试1小时；

2、测试治具中电感的参数为10mH，电容为16.7UF。"

,输入电压频率变化,常温、高温、低温,电源能够稳定运行，输出电压满足稳压精度要求。,额定输入输出电压，额定负载。用ACSOURSE编程功能使输入电压频率从上限至下限以0.1Hz/S的速率缓慢变化并循环。

,输入电压跌落（DIP）测试,常温、高温、低温,"1、除trim-up条件，其他条件下输出电压起机过程中不能触发任何保护电路。

2、输出反灌电流不能超过副边整流MOS管允许的最大值，输入电压稳定后电源应能正常工作。

3、试验过程中电源指示灯指示状态满足规格书要求。","1、输入电压跳变程序可参考DIP-IEC61000-4-11标准设定。

2、按设定好的输入电压跌落程序做测试，输出负载分别设定成为空载和满载两种情况，电源输出带最大容性负载；

3、观察输入电压跌落和恢复瞬间示波器中输出电流的变化趋势，测试输出电流是否存在反向的情况，同时要侦测和功率回路直接相连的MOS管Vds电压和模块的输出电压，并观察电源指示灯指示状态是否满足规格书要求。每个输出条件下的输入跌落程序运行循环次数不少于200次；

4、对于输出电压可调的电源，把输出电压调上限，重复做DIP跌落实验。"

,输入打火测试,常温,实验后电源无器件损坏，测试前后关键性指标无劣化（如稳压精度）。,"1、额定电压，缓慢插入或摇晃输入端子，使接触处于一种不稳定的状态，制造输入打火拉弧现象，输出覆盖空载和满载；

2、白盒器件应力只测原边器件主功率驱动；

3、操作步骤参考“附录页”。"

FIT测试,电网特殊波形测试,常温、高温、低温,要求电源能稳定运行，不损坏；试验后重点检查X电容，辅助电源，软启动电阻，不能有损坏情况。,由供应商自行确定波形和执行

,电网谐波测试,常温、高温、低温,"1、电源可以正常启机，输出电压正常，无任何异常状况出现；

2、其中方波要求在250VAC输入满载可以正常启动并稳定运行，其他谐波要求在220Vac/110Vac满载条件下可以正常启动并稳定运行。

3、电源无异常告警上报信息。","1、由供应商自行确定波形和执行；

2、通过ACSOURCE设定模块输入电压为额定电压，波形分别为三角波、平顶波、尖顶波、阶梯波、凹顶波、方波、梯形波、削波。启动模块，然后分别满功率运行5分钟。

3、220Vac、110Vac额定电压下的谐波能正常工作，具体额定电压以规格书为准；"

,谐波极限测试,常温、高温、低温,"1、电源能够在各种谐波下正常工作，输出电压在稳压精度内。

2、电源无异常告警上报信息。","1、由供应商自行确定波形和执行；

2、各种环境温度，输入电压220V，满载输出，用ACSource模拟以上各种谐波波形，让电源在每一种波形下工作5分钟。用示波器监测电源输出波形，主要是观察输出电压跌落、性能劣化、损坏等现象。在规定极限值前，应维持正常工作。"

,风道堵塞测试,常温、高温,正常工作，并且无损坏，过温时允许自动保护，有监控功能则应正常上报告警,测试条件及判据参考“附录页”

,风扇堵转测试,常温、高温,风扇堵转后的工作状态符合规格书中的描述。,测试条件及判据参考“附录页”

,电源对外接口故障测试,常温,"1、电源输入输出接口在悬空或短路时，不能造成电源本身的损坏。

2、电源输入输出接口悬空时，电源工作状态需要满足相应设计要求。比如某一接口悬空时，要求电源没有输出，实际测试不能出现电源有输出的情况。

3、电源输入输出接口短路时，电源工作状态需要满足相应设计要求，比如判断电源出现挂死现象是否正常；短路去除后，要求电源能正常工作。

4、输入带电插拔，电源不能损坏，PFC电感不能出现饱和现象。","1、电源输入输出接口在悬空；

2、电源相应接口对地（功率地、信号地）短路；

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,输入配电空开跳闸测试,常温,"1、空