GB T 15184-1994 按能力批准评定质量的电子设备用开关电源变压器分规范.pdf

1、中华人民共和国国家标准按能力批准评定质量的电子设备用开关电源变压器分规范国家技术监督局 批准 实施主题内容与适用范围本规范规定了按 通信和电子设备用变压器和电感器总规范规定的能力批准放行的开关电源变压器详细规范编制方法 本规范包括空白详细规范 空白详细规范规定了格式并规定了适合于这种型式元件的各种试验而在检验一览表中对这些试验的最终选择是由该规范的编写者决定的 本规范还规定了相应的额定值和特性本规范规定的元件与工作在开关状态的半导体器件连在一起用以传输功率其输入波形为正弦或非正弦 对称或非对称的波形引用文件本规范引用的下列标准的有关内容构成本规范的条款本规范在发布时引用标准的指定版本是有效的通

2、信和电子设备用变压器和电感器总规范基本环境试验规程计数检查抽样方案和程序电子和通信设备用变压器和电感器测试方法及试验程序程序规则最新版本 规范目录技术制图 画法通则技术制图 尺寸 通则定义画法和特殊注法注 编制详细规范时 可引用 和详细规范的编制注 详细规范应采用第 章空白详细规范中规定的格式 特别是首页的格式而有关检验要求的表述 原则上采用第 章的规定除非另有规定空白详细规范中列出的所有试验均应符合 的规定 本规范附录 规定的空载损耗除外下面划线的那些试验涉及到十分重要的工作特性 建议规范编写者特别注意将那些试验项目选入详细规范中 为了方便于规范的编写者起见 以简表的形式列出了试验项目 应根

3、据元件的特定应用从中选择试验项目超过规范的要求可能要承担经济代价但是规范的编写者规定的试验项目和抽样水平可与空白详细规范中的数值不同既可增加也可减少一般要求如果需要进行本规范和 未规定或未引用的附加型式的试验则这些试验应在详细规范中完整地加以规定试验一览表中属于破坏性试验项目应使用符号 表示注 空白详细规范中没有使用 标出破坏性试验项目一览表中的试验应按要求的抽样水平分组进行 而且在有规定时 见 应遵循要求的试验顺序进行 不要求百分之百地进行试验时应从 中选择检查水平和可接收质量水平已完成的详细规范应由制订单位确定元件识别号和版本状况注 该识别号由制订单位 制造厂或用户 在其本系统内决定 因此

4、这一识别号不从属于任何外部法则或法规制造厂希望将其详细规范作为标准目录中的项目列于 的特定情况下国家代表机构将在其注册中规定相应的编号此外 元件制造厂应为详细规范规定编号 该编号包括本规范号 工厂的识别代码字母及其注册系统内特定的编号例如注 按 的要求给详细规范确定了制造厂的标准编号以后该详细规范即作为合同定单的一部分 所有这些详细规范的副本应由制造厂的总检查员保留额定值和特性额定值在用户起草详细规范的情况下在详细规范中属于元件额定值的数值应由用户和制造厂协商而定这些额定值不应超过制造厂的能力批准范围见 的 条特性用户应在详细规范中规定对元件要求的各项特性外形图和绕组示意图详细规范应包括变压器

5、外形图 这种图形能表示其重要特征例如影响互换的尺寸制约安装和标志的要求详细规范应包括所有绕组屏蔽抽头和相位的示意图 并给出引出端识别标志为校正系统工作需要规定的内容适合时应给出误差驱动和输出的型式及所要求的输出和负载特性应在详细规范的附录中规定注 因为元件的设计与使用该元件的电路结构和特性有密切关系所以规定这些内容是需要的详细规范中规定的检验要求一致性检验详细规范应包括以下规定抽样检验应按 正常检查水平进行除非另有规定见 一组当中的试验可按任何顺序进行经过破坏性试验标有 的元件不可按 规定的能力批准程序放行对测试极限值给出的数值应是绝对值应考虑测试误差设计鉴定在设计鉴定中规定的试验是规范编写者

6、认为不适合于为逐批放行进行的试验 而适合于为新设计和初始设计的产品进行的鉴定试验 因此这些试验仅在定单中有专门规定时才进行 详细规范中应对此意义加以说明如果要求进行设计鉴定 在详细规范中应规定用以进行试验的样品数和经受试验后不允许失效注 除非另有规定 通常 提供 只样品详细规范按第 章的要求填写好以下空白详细规范即构成有关的详细规范注 空白详细规范的首页应根据用户详细规范的要求编写 需要制造厂制定详细规范时某些必要的更改是需要的但应保留基本格式空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号规范可从 处获得 规范版本状况日期评定质量的电子元件符合 开关电源变压器的制造厂的规范编号见注 和注简要的技术说

7、明详细尺寸和示意图见第 页注 可从持有这种线绕元件的能力批准证书的任何制造厂即这种元件在制造厂的能力批准范围内采购这种元件能力批准证书是按 的规定评定能力合格后获得的当前批准的制造厂 为制造厂 能力批准号 制造厂的规范编号潜在的用户印制的这一文件副本中列出的制造厂由用户任选空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器额定值和特性版本状况日期气候类别最高温度贮存运输最高温升质量振动正弦 见 试验 和导则碰撞见 试验冲击见 试验可焊性见 试验引出端强度见 试验 中或 按适用变换器的型式工作频率输入波形绕组功能 绕组电压变比输出功率峰值工作电压空白详细规范 第 页制订单位的元件识别

8、号符合 的开关电源变压器检验要求见注版本状况日期试验 的条款 性能要求和试验条件设计鉴定仅用 只样品 无失效样品设计鉴定检验包括列于下面的试验和从一致性检验选择的那些试验 设计鉴定试验只有在有关定单有专门要求时进行温升 按要求最高表面温度 按要求电压调整率按要求磁干扰 按要求火险 按要求加工过程中的检验如规定加安全屏蔽则在制造过程中进行检验安全屏蔽安全屏蔽的位置空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器检验要求见注版本状况日期试验 的条款 性能要求和试验条件对完工元件进行的试验外观检查尺寸绕组直流电阻电气强度感应高电压 程序 或电感和交流电阻损耗电阻 仅测电感电压变比相位试

9、验安全屏蔽 若有此装置对屏蔽采用电容试验 见中 以证实安全屏蔽的存在磁辐射静电屏蔽电压不平衡度有声噪声空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器检验要求见注版本状况日期试验 的条款 性能要求和试验条件对完工元件进行的试验 续绝缘电阻 标准大气条件空载损耗 见 附录 按 附录的规定磁屏蔽绝缘电阻热态条件试验以后立即测试绝缘电阻 即在最高绕组温度保持后或间隔 两次测量绕组电阻得出同样结果后 取其较短的时间漏感绕组间电容电压时间乘积额定值饱和磁通试验空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器检验要求见注版本状况日期试验 的条款 性能要求和试验条件对完工元件进行

10、的试验 续温升最高表面温度电压调整率要求插入的附加试验注 抽样检验符合 正常检查水平除非另有规定组中的试验可按任意顺序进行见 中经过破坏性试验 标上 的试验项目的元件不可按 规定的能力批准程序放行对测试极限值给出的数值为绝对值应考虑测量误差空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器外形图和示意图版本状况日期按 和 的要求绘制图形尺寸单位用毫米表示外形图 见 中标志 元件识别号包括规范的版本状况和工厂识别代号在指定位置上 最少标志的内容示意图 见 中空白详细规范 第 页制订单位的元件识别号符合 的开关电源变压器附录版本状况日期有关工作状态的资料这里应说明激励输出的型式和所要求

11、的输出及负载特性加上所有影响变压器工作的其他有用资料例如包括半导体类型的电路和限定器件参数的电路附录空载损耗的测试补充件目的为了检验磁心材料符合质量要求且组装正确 绕组无短路 屏蔽层无分路 下列程序用于测试元件的空载损耗 这些元件是由具有周期波形的各种电源激磁的注 此方法为 中 的补充是根据 中 的原理编写的使用新式仪器可能比使用下列程序测试达到的精度更高特别是在利用脉冲波激磁的情况下电桥法程序本程序只适用于由正弦电压源或电流源激磁的元件电桥的初始平衡使用的电桥电路示于图 将信号发生器调节到 应规定的内容 见 中给出的电压和频率调节与零指示器连在一起的带通滤波器以便得到最高的灵敏度 断开开关

12、将 调到最小调节电桥电路元件 和 以便在指示器上达到零读数 从而使电桥电路获得初始平衡图 测试空载损耗的电桥电路电桥的最后平衡将被试元件的相应绕组连接到电桥合上开关 仅利用调节电桥电路的元件 和 获得电桥的最后平衡 可能需要再次调节发生器的输出以保证接在绕组两端的试验电压仍在试验规定的限值以内 并联损耗电阻 等于 的数值 空载损耗 单位为瓦可按下式计算式中 电桥最后平衡时绕组两端的有效值电压注 此电压等于平衡时信号发生器 两端的电压因为平衡时抽头绕组的两半边上均无压降 一般情况下最好在 的两端接上有效值电压表最初和最后平衡时 的数值之差 按下式计算式中 频率试验线圈电感图 测试空载损耗的乘积电

13、压表法测试仪器图 中所示变压器 的详细说明以及所需要的电桥电路元件值和额定值在 条中给出 测试绕组两端呈现的电压为 频带范围为 时 该电桥电路测得的空载损耗达在电桥获得零指示以前 调谐到规定的测试频率的带通滤波器应能将所有的谐波频率至少衰减应规定的内容应规定以下内容绕组的连接测试频率的数值极限值试验电压 见乘积电压表法程序通常输入波形峰值因数在乘积电压表的制造者给定的范围内时 适合采用本方法将具有规定电压和波形的信号发生器的输出端按 应规定的内容中的规定见 通过适用的无感电阻器 见 和 接到相应绕组按图 所示 将电阻器两端的电压和绕组两端产生的电压分别接到乘积电压表的两个通道 通过此电压表指示

14、的两个电压瞬时值的乘积的平均值即为所测得的空载损耗根据乘积电压表读数获得的空载损耗 单位为瓦 用下式计算式中 绕组两端的电压和同时通过该绕组的电流乘积的时间平均值乘积电压表的读数由电压表两个通道的灵敏度测试电流的电阻器 的数值和适合的电压表的满刻度偏转数值导出的仪表常数注 对试验绕组所规定的输入电压应通过图 所示的平均值电压表 指示测试仪器在已知仪表常数 的情况下 乘积电压应能指示通过每个通道在规定频率和波形条件下测得的两个电压瞬时值乘积的时间平均值 应注意仪表制造者给出的峰值因数的极限值在规定的测试频率范围内 乘积电压表通道之间产生的相位误差不超过 因此 电压表两通道的连线应尽可能短且长度相

15、等 见注注 两个通道的输入阻抗应足够高 以便忽略对确定空载损耗使用的测试数值的影响应规定的内容应规定以下内容绕组的连接测试频率波形参数的数值的数值示波器法程序本程序适用于交变或非交变脉冲 电压和电流波形以及和脉冲持续时间与脉冲重复时间的比值小而出现高峰值因数的场合 在较大的空载损耗和承受高压的情况下 此方法也适用图 测试空载损耗的示波器法通过适当的无感电阻器 将元件连接到具有 应规定的内容 见 给出的电压和波形的电源见 和 应分别将电阻器 两端出现的电压和绕组两端电压的时间积分值输入到校准过的示波器水平和垂直偏转板上将所显示的回环面积拍照下来 拍照时此回环内包括有两条坐标轴的校准脉冲 此面积即

16、为测得的每周能量损耗 每周能量损耗 焦耳 是根据校准脉冲计算的根据下列公式计算空载损耗 单位为瓦式中 电源频率每周能量损耗测试仪器校准设备 示波器的带宽和灵敏度应能显示测试的回环面积 其精度高于 相关积分电路的设计应保证维持全部精度 测试频率 使用仪表的精度应大于应规定的内容应规定以下内容绕组的连接测试频率波形参数的数值的数值有关积分电路中元件的数值被校准的示波器性能要求测试设备的一般要求和 中涉及的适用于电流测试的低电抗电阻器在市场上可以买到 所需电阻值应根据特定程序中对灵敏度的要求而定这要在 应规定的内容中叙述 在规定的测试频率范围内 这种电阻器引起的相角差不应超过 电阻值允差不应大于 由

17、温升引起的阻值变化不应超过所有试验方法中使用的信号发生器接到被试元件时 应能供给需要的功率电平且保持规定的波形要求正弦波中总谐波含量应小于 对于所有其他波形的有关极限值应在每一相应的 应规定的内容中给出测试中使用的电压表的频率范围应包括施加电压的各次谐波频率 这些谐波的幅度是其基波的或更大一些 这种仪器必须具备的频率范围在 应规定的内容中给出电桥电路元件的详细说明见图感性比率臂电桥变压器的详细说明磁芯磁芯应是用高导磁率的铁氧体制成绕组的宽度约为 磁芯形状可以是罐形 形或形绕组初级绕组由符合 的直径为 的铜线 匝组成 用 级有涂覆层的铜线双股绕成相同的两层 制成的两个绕组应采用感性串联相加的方式

18、连结起来 总的初级电感应大于次级绕组应由符合 直径为 的 级有涂覆层的铜线绕制 匝而成 近似绕成相同排列的六层屏蔽应将双线绕制的初级绕组的两侧用铜箔屏蔽封闭起来此屏蔽铜箔在电气上连接到双线绕制的初级绕组的中点应将整个变压器封闭在外屏蔽壳中 此屏蔽壳与电桥电路的接地引出端相连电桥电路元件与额定值个与 空气可变电容器并联的 的十进可变电容器空气可变电容器高稳定电阻器高稳定电位器高稳定电位器个 十进可变电阻器所有精度为 其功率额定值应能使所有阻值调到时 承受 电压附加说明本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由全国磁性元件和铁氧体材料标准化技术委员会归口本标准由电子工业部标准化研究所负责起草本标准主要起草人石桂兰 殷祖伦 牛春生梁建纲