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手持终端电子设备电源系统的性能直接影响着整机运行和使用的稳定性、能量的利用、电子设备的寿命等,因此对电源系统进行测试和评估有着十分重要的意义。而传统对电源系统的测试评估使用仪器设备众多,操作费时低效,准确度不够高,因而迫切需要高效、高精度和自动化的电源测评系统。
本文以手持终端电子产品电源系统的测试为需求,以构建测评系统为目标,进行系统硬件平台的构建和设计。首先介绍了应用于手持设备的各种电源管理技术及理论,然后根据工程研发需要,提出以芯片EUP3406为核心的电源系统性能测试方案,包括静态泄漏电流、效率、纹波等静态参数和电源传输响应、负载传输响应等动态特性。根据此测试需求设计的测评系统硬件平台由可编程电源、电流检测电路、可编程负载、数据采集卡和外围电路等模块组成。其中可编程恒压电源通过设置输入电压的变化来测试系统在电源激励下的各参数,其电压设置范围0~6V,电流范围0~800mA,电压输出精度±0.12%,输出电阻1/600Ω。电流检测电路根据工程应用需求,将电流信号转化为电压信号输出,测试系统的静态电流和转换效率,其检测电流范围300uA~600mA,10mA以上最大误差-7.O%。可编程恒流负载通过设定电压来设置负载电流,结合控制开关来模拟负载的动态变化,其恒流范围0~600mA,精度-8%~2%。在此基础上结合12Bit分辨率的数据采集卡和外围电路构建硬件平台,将采集后的数据通过软件平台处理,进行分析显示,从而实现电源系统完整的测试评估功能。基于EUP3406为核心的电源系统测试结果表明,手持设备电源测评系统工作稳定,较传统测试方案中的电源功耗和体积减小;和传统负载相比体积小,速度快,而且实现了恒流负载切换的功能。测评系统将过去数小时的测试过程缩短为十几分钟,实现了自动化测评功能,对电源系统的测试也达到了预期的要求。