概述
近几年来，随着国内企业对电源产品多样性和复杂性的要求的加大，电源产品的性能和指标如何科学而快速地检测成了一大难题。原来的手动测量方式已不能满足生产厂家和用户的要求，测试自动化成为电源模块测试追求的目标。
随着虚拟仪器技术和计算机测试技术的发展，使得在传统的电源测试领域引入计算机虚拟测试和处理技术成为可能。我们根据市场的需求，设计了新型的电源测试系统，它使用以数字调整和计算机分析为主的虚拟测量方法，以替代原来的模拟测量方式，准确、快速地测量电源产品的各项性能指标，并能做出各种数据统计和分析。
系统功能和组成
根据系统的要求，系统由计算机主机、数据采集和控制卡、程控交流源、程控直流源、4路电子负载、电源测试盒和一些附属电路组成(图1)。

图1 系统框图
系统可以测试电源模块的输出电压、源效应 （电压调整率）、负载效应 （电流调整率）、效率、纹波，还可以测试模块是否具有过流保护和短路保护的功能。
系统可以创建电源模块数据库，可以存储模块数据，可以进行模块删除，并可以对测试数据进行处理、修正、统计和显示，对测试数据报表进行整理和打印。系统还具有双通道测试夹具以提高测试速度。
系统设计
程控交流源
程控交流源的功能是根据电源模块对输入电源的要求来输出交流电源。系统采用自耦变压器方式来产生需要的各路电源。变压器输入为∽220V,输出部分的各组输出采用继电器切换的方式来获得需要的各路电源。各个继电器的开、关信号由计算机通过控制接口板的I/O口进行控制。
在电源的输出端安装交流电压测试模块和有功功率测试模块来分别测试交流源的输出电压和输出功率，把采集到的信号转换为低电压的直流电压信号，并通过A/D口送入计算机处理和显示并与所需要的数值进行比较。如果信号偏差值较大，说明电源输出的电压或电流误差较大，就可以启动报警电路和保护电路，把程控交流源的输入电压用继电器断开，并提醒操作人员检测故障。
程控直流源
程控直流源的功能是产生直流电源，来提供给DC/DC电源模块的电压输入端。系统采用变压器降压，然后整流、滤波的形式得到直流电源，最后根据系统的要求，由计算机的D/A输出口根据调整功率管的工作范围得到需要的调整后的电源。
变压器输出分为4档，分别由D/A口对控制信号进行调节以保证电源输出精度，电路对输出的电压、电流进行取样，并对电压、电流信号的乘积进行采样，分别把这些信号输入到保护电路，如果信号大于保护设置的电压值，则系统启动保护电路，切断电源，并提醒用户及时排除故障。
电子负载
本系统采用功率调整管作为电子负载，通过计算机的D/A口输出电压控制信号，信号经过调整以后，通过调节功率管的基极电压把功率管模拟成负载使用。
在功率管的输出端采样电压和电流信号，采样到的电压和电流信号分别送给系统保护电路，同时把电压和电流信号处理成功率信号也送给系统保护电路与设定值进行比较，如信号过大，则启动保护电路，切断输入回路和输出回路，并启动报警电路以提醒用户注意，故障排除以后可以使用复位电路使保护电路复位。
采样到的电压信号和电流信号经处理后送计算机进行处理，并与需要的参数值进行比较，如有偏差可以经过接口板D/A口输出电压控制信号重新调节功率管的工作状态。
双路测试盒
根据系统要求，测试盒要有两个通道分别和被测的电源模块进行连接，系统采用继电器转换的方式对两个通道分别进行测试。当1通道开始工作时，通过继电器把通道2断开，并把指示通道1工作的开关信号送入计算机，使计算机对通道1进行测试，测试得到的电压信号和纹波信号送给系统处理。测试完成后，通道1断开，通道2吸合，把开关信号送入计算机，计算机开始对通道2上的电源模块的性能指标进行测试。
系统的隔离与耦合
由于系统需要的接口板的A/D口、D/A口较多，而且需要隔离。方案采用两块工控接口板来完成所需要的功能，分别如下：
·A板提供D/A口2路，其中1路作为调节程控直流电源时使用；提供A/D输入口16路，作为功率信号、电压信号、电流信号、纹波信号的输入通道；提供I/O输出口16路，用于控制程控交流源的输出以及其它信号的控制；提供I/O输入口16路，用于开关信号的输入控制。I/O口的逻辑电平符合TTL电平标准。                                                                           &nbs