LED照明电气参数测试解决方案

LED照明测试解决方案

LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”，欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。我国科技部在“863”计划的支持下，2003年6月份提出发展半导体照明计划。 多年来，LED照明以其节能、环保的优势，已受到国家和各级政府的重视，各地纷纷出台相关政策和举措加快LED灯具的发展；大众消费者也对这种环保新型的照明产品渴求已久。

 
我们这里主要介绍针对LED电子特性的测试设备方案：

技术：   

GDS‐3000 可选配电源分析软件，其功能包含电源质量（Power  Quality）、谐波（Harmonics）  、涟波（Ripple）与涌入电流（In‐rush current）。只要选配此电源分析软件，便可以让用户省下购买相对昂贵的功率计（Power Meter）的费用，让使用者可以从示波器便轻易地取得电源测试的相关数据。

1. 电源质量（Power Quality）

开关电源需要评估开关电源一次测的质量。实际供电电压和电流波形不是理想的正弦波，而是包括失真及其它异常的现象。这种异常影响功率消耗，效率和可靠性。因此衡量电源质量是非常重要的。  

GDS‐3000 电源分析软件除了计算基础的参数，如视在功率（Apparent  Power），有效功率（True  Power），虚功率（Reactive Power）与功率因子（Power Factor）外（图3），亦包含其他丰富的参数可供用户用来判别电源质量的优劣（图 4）

1.  谐波（Harmonics）    

      若负载是非线性负载，例如整流性负载，电流波形就会失真。若电压频率是50Hz，将失真的电流经傅立叶变换分析后，可将其电流组成分解为除了基频（50Hz）外，倍频（100Hz,  150Hz,…）成份的组合。其倍频的成份就称为谐波。由于近年来整流性负载的大量使用，造成大量的谐波电流的出现,  也间接污染了市电。所以会有IEC61000‐3‐2这个法规的实施。来确保市电电压的纯正。
     GDS‐3000谐波测试包含了业界的标准IEC61000‐3‐2（图5），并可选择Class A/B/C/D以符合各种不同应用的需求（见表1与表2）。例如: Class A可测试三相电源设备、家电用品、调光器、音频设备等；Class B可评断携带式设备、非工业的电弧焊（arc welder）；Class  C可评断照明设备及Class D可评断电视接收器、个人计算机、及计算机屏幕相关功率与小于600W功率的装置。因此使用GDS‐3000的谐波测试功能，除可依用户需求得到各阶的谐波失真外，也可立即得到业界标准IEC61000‐3‐2的测试结果。相关的应用选择如下表所示：

 3.  涟波（Ripple）与噪声（Noise）
***涟波（Ripple）：
    开关电源输出的整体噪声可以被视为是具有涟波和噪声的组合（图 6）。涟波是开关电源的充放电所造成的电压波动事件。这种噪声具有低的峰值/均值比。发生在基础的开关频率，通常被称为噪声的 RMS 值。涟波波形代表输入和输出电容的充放电效应，增加输入和/或输出电容值可以降低涟波的影响。
***噪声（Noise）：
    高频的噪声尖峰（noise spike）发生在电源的开启和关闭时。虽然噪声的重复频率是由开关电源的开关频率来决定，噪声尖峰的频率普遍高于开关式电源的开关频率。噪声振幅会依开关电源拓扑结构，电路寄生效应和 PCB 布局来变化。当噪声发生在一个较高的频率时，噪声尖峰极易受探棒或实验室设置的影响。
 
     相较于其他示波器的电源量测功能仅能量测Ripple，GDS‐3000透过自行研发技术，还能量测电源的Noise，让使用者更能完整的预测电源的实际状况，做出更的评估（见图8）。其量测示意图可参考图7。

 4.  涌入电流（In‐rush current） 
     涌入电流或浪涌电流（Surge Current）可视为:  当开关电源*次启动时流入电子装置瞬间zui大的输入电流。如此高的初始电流为偏压加入时，使电容造成瞬间短路的结果。设计人员须注意此一重要参数，就是当切换器启动时，若控制失当的话，大量的涌入电流将会涌现，并在切换器上产生压降，此时将对整个系统产生致命的冲击。
 
      此瞬间涌入的电流量测，目的在确认电源供应器的输入电容的充电电流不会超过zui大额订电流或超过输入端的组件可承受的zui大电流。GDS‐3000的电源分析软件，透过一阶涌入电流（First  Peak）的计算，可让设计者可以轻松地选择保险丝规格，省去手动计算的耗时与错误。而除了一阶涌入电流的计算外，固纬的第二阶涌入电流（Second Peak）观测，让使用者更可清晰地观测待测物开机时瞬间的变化（见图10）。其量测示意图如图9所示。

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GDS3154数字存储示波器，带宽：150MHz；通道数：4通道；实时采样率5GSa/s, 等效采样率100 GS/s ，25K存储深度；8寸屏幕VPO数字荧光显示技术。

GDS3154数字存储示波器，双采样模式: 5GSa/s实时取样率和100GSa/s等效取样率， 8寸屏幕VPO数字荧光显示技术显示的信号振幅，时间和信号强度的3维波形数据，使GDS3154实现模拟示波器的测试效果，特别适用于分析视频等调制信号、扫频信号、抖动信号的测试。*的窗口分割功能，能同时独立触发、独立控制、独立显示四个信道的波形信号；输入阻抗：50Ω/75Ω/1MΩ；选配电源分析仪软件DS3-PWR以及电流探头GCP-530或GCP-1030，可以对电源品质（power quality）、谐波（harmonics）、纹波（ripple）、浪涌（in-rush current）等电源的指标进行分析，特别适用于开关电源或开关模块电源的测试和分析；可选配串行总线的触发、译码功能.软件可支持I2C, SPI以及UART.GDS3000系列数字示波器：GDS3354|GDS3352|GDS3254|GDS3252|GDS3154|GDS3152

  GDS - 3000系列具有高速的5GSa / s实时取样率以及100 GSa/s的超高速等效时间取样率对于重复性的的讯号进行更精密的波型重建，其性能昰今日市场上同等级的示波器*（GDS-3152和GDS- 3252zui大实时取样率为2.5GSa / s）并且也为市场提供更经济的波形测试的解决方案。高速信号采集能力偕同VPO信号撷取技术，让GDS- 3000系列成为非常适合观测如视频，偶发信号和浪涌事件…瞬间事件。凭借着GDS-3000系列强大的技术为后盾，让你在每一次复杂信号的撷取过程中都有着更充分的信

 * 全系列 带宽覆盖350MHz范围, 提供2/4输入通道,

* 双取样模式: 5GSa/s实时取样率及100GSa/s等效取样率

* 强大的VPO讯号处理技术，快速洞察异常讯号

* 8英吋800*600高分辨率大尺寸画面, 能更舒适的检视复杂讯号的细节

* *的分割窗口功能，能同时独立触发及独立显示四个信道的波形讯号

* 弹性的GW App应用软件平台, 软件扩充/ 升级更容易

* 可选择50Ω/75Ω/1MΩ三种不同的输入阻抗

* 可选配功率量测软件以进行电源质量测试与分析

* 可选配串行总线的触发、译码功能.软件可支持I2C, SPI以及

APS9102电源供应器,单组输出   1kVA 输出   0-300.0VAC/0.0Arms-8.4Arms（输出电压两段式选择切换150.0V/300.0V） 

APS系列是单组双输出，300到1000VA的线性交流电源。过电流和过温度保护可以使APS和负载免受意外损坏。输出具有高度的有效值和小于0.5%THD地低失真度，面板锁定功能可以避免误操作，三组LED显示可以同时显示频率、电压、电流。面板可设定储存和呼叫功能为一体，内建软体校正功能，可减少维修的机率。APS系列适合要求高度和高安全性的中型实验室及产品测试.

True RMS 功率表
宽广的输出电压/频率范围
4 组电压/频率 设定记忆体
稳健和低失真的输出波形

GPD3303S多功能线性直流电源供应器，三组输出   195W 输出   0-30V/0-3A*2;（2.5V/3.3V/5.0V）/3A（固定）  zui小解析度: 1mV/1mA USB接口

GPD-3303S系列是固纬电子新推出的数字式直流电源供应器，承继了固纬电子在电源制造领域一贯的技术质量优势。数字的操作控制，大屏幕加上高亮度的 LED显示，小数点后3位的精度，4组储存设定，智能型风扇等显著优点不胜枚举、价格合理、使用容易，多样的选择画面，使GPD-3303S直流电源供应 器成为电源市场上闪亮的新星.

三组独立输出: 30V/3A x 2, 2.5V/3.3V/5V x 1
4组LED显示: 小数点后3位
zui小解析度: 1mV/1mA
面板数位化（采用Rotary Encoder Switch, Rubber带灯按键）
友善的操作仿多圈VR调整，具备粗调与细调的功能
4组面板设定Save/Recall功能
Key-Lock功能
Warning Buzzer功能
Output ON/OFF功能
自动串并联同步操作
智能化温控风扇，有效降低噪声
USB接口与PC通信

PEL2040单通道负载模块，（80V/70A;350W）

可编程直流电子负载PEL-2000系列可以工作在定电流、定电压、定电阻模式下，并可模拟各种动态负载状态，透过负载电压、电流、负载的上升及下降斜率、电流准位、持续时间等参数来编辑负载波形，同时提供外部波形信号控制以及V&I监测功能，测试参数及状态的存储可高达120组，系统可根据自动测试需求，随时从仪器内的存储单元EEPROM中呼叫出来使用。

    PEL-2000系列包含两种主控含机框PEL-2002（可容纳双模块）与PEL-2004（可容纳四模块），采用模组化设计，帮使用者保留未来可能会运用到更高功率需求的扩充性，目前提供4款负载模组[分别为：PEL-2020（200W双信道负载模块100W*2 ; PEL-2030 （280W双信道负载模块30W+ 250W） ; PEL-2040（350W单信道负载模块）;PEL-2041（350W单信道负载模块）]，以PEL-2004来代表zui多可以组成8个通道同步使用，功率从200W到350W不等，电流可从0-70A，电压量测可从1-500V，使用者可依据实际需求，选择适当的负载模组及控制模组进行组合或重组负载系统，可同步执行多组电子负载模组拉载的应用，同时每个模组采用隔离与地浮接方式，避免造成短路回路 ; 现今绿能产业蓬勃发展，PEL-2000 系列符合各式消费性电子及车用能源设备测试的需求，透过外部排线并联控制功能，zui多可以同时控制五个主机框，总使用功率高达到7kVA。

    为了实现更好的灵活性，PEL-2000系列配备了RS232、USB、GPIB（选配）接口、GO/NG端口，同时还配备了驱动程序和针对LabView、VB、C、C++的测试设备软体。

PEL-2002 可编程电子负载主机框（二模組）

PEL-2004 可编程电子负载主机框（四模組）

PEL-2020 双通道负载模組（80V/20A;100W） x 2

PEL-2030 双通道负载模組（80V/;30W） x 2 + （80V/40A;250W）

PEL-2040 单通道负载模組（80V/70A;350W）

PEL-2041 单通道负载模組（500V/10A;350W）

GPM-8212交流功率计   600V / 20A   True RMS V, A, W

式数位交流功率表GPM-8212是一款适合中应用的台式功率表。zui大可设置9999倍CT/PT比率，高抗噪能力和电压/电流/功率的真有效值测量等功能使得GPM-8212成为一款性能*功能强大的功率表。另外还有简单的结构和操作。超大0.56英寸显示幕能同时显示瓦特数/电压/电流（Pf或Hz）3个测量项目。通过RS-232C或RS-485接口与电脑连接为自动测试系统增加了具有zui小误差因素和资料/控制接口特点的自动校正功能。

l  同时测量显示功率、电流、电压 （功率因素或频率）

l  真有效值电压、电流、功率

l  可由电脑自动校正

l  zui大值 / zui小值 / 保存功能

l  高抗噪能力

l  PT 比率设定 （1 ~ 9999）

l  CT 比率设定 （1 ~ 9999）

GPI-73系列电子安规测试器, 具有符合各种安规标准之测试能力的要求, 例如 UL, CSA, JIS及BS…等. 在操作界面更是符合使用者的需求-- 简单, 可自动测试, 以提供安全且可靠的测试结果. 此多功能的GPT/GPI-700A系列可使用于生产线或实验室…等测试范畴. 依据测试功能的要求, GPT/GPI-700A系列共有5种不同的型号, 可供使用者选择. GPT-70提供交流耐压测试; GPT-71提供交流 / 直流耐压测试; GPI-72则提供交流耐压及绝缘阻抗测试; GPI-73具有 交流 / 直流耐压测试, 绝缘阻抗测试; GPI-74更提供了四种主要的测试功能 – 交流 / 直流耐压, 绝缘阻抗测试及接地阻抗测试, 以符合不同产品多样测试的需求. 每一种型号均可透过远程遥控, 编辑测试步骤, 以提供使用者方便, 快速, 安全的测试环境及可靠的结果.

※ 200VA 交流测试容量

※ 交直流耐压, 绝缘阻抗及接地阻抗四机一体

※ 提供42A（DC）接地阻抗测试电流 （Only GPI-745）

※ Ture RMS 截断电流量测

※ 附加电弧侦测功能

※ 电压相位零度启动

※ 可控制电压上升时间

※ 在高压未输出的模式下，即可设定电压及电流值

※ 提供 9 pin PLC 控制接口, 可控制启动/停止

※ 提供指示灯以及蜂鸣器自动测试 FAIL指示

※ 高压矩阵扫描仪（选购）

※ 界面: RS-232（标准）, GPIB（选购）

GLC9000泄漏电流/接触电流测试/保护导体电流

※ 5.6″彩色TFT触控式屏幕
※ 9种人体阻抗模拟网络（MD）
※ 符合医疗电子及一般电子产品之泄漏电流测试
※ 50组预设测试条件，符合IEC 60990对一般电子产品的测试要求
※ 30组空白记忆组供使用者自行定义测试条件
※ 8种泄漏电流模式
※ 电表测量模式，包括安全极低电压（SELV）功能
※ PASS/FAIL上/下限设定
※ 4种泄漏电流测量模式：DC/AC/AC+DC/AC Peak
※ 丰富而实用的标准通讯接口：RS-232C、GPIB、USB（Device）、Remote I/O

台式数字万用表GDM-825   5 1/2 （199,999 位数）   0.012% 直流电压度   RS232 / USB Device / Digital I/O 

GDM-8255是一台便携式双显示数位电表，具有199,999位数字显示、2线/4线制电阻测量功能和0.012%的DCV测量度；且搭配VFD彩色双显示屏幕，提供良好的对比度和亮度。GDM-8255除具有丰富的基本测量功能：ACV、DCV、ACI、DCI、R、Hz、短路蜂鸣、二极管及温度测量；并提供测量功能，如dB/dBm、Max/Min、相对值（REL）和双显示，以提升测量结果的应用性及实用性。免费软件DMM-Viewer以图形化的操作介面，提供使用者快速且的资料截取。USB、RS-232C和数位I/O接口均是标准配备，提供ATE测量控制时的解决方案。

满刻度：199,999 位
显示：VFD 彩色双显示屏幕
度：±（0.012%读值+5位）
真有效值：（AC, AC+DC）
9种主要测试功能和10种功能
2/4线制电阻测量
zui大电压范围1000V及zui大电流范围10A
标准接口: RS-232C,USB,I/O
免费软件（DMM-VIEWER）, LabVIEW 驱动

LCR816|LCR826| LCR817|LCR828|LCR819|LCR829|LCR821系列是一款应用于零组件/材料测量的LCR测试仪，可用于研发和生产线等多种不同的应用场合。LCR-819/LCR-829 之测试频率范围是从 12Hz 到 100kHz，LCR-817/ LCR-827 之测 试频率范围是从 12Hz 到 10kHz，LCR-816/ LCR-826 之测试频率范围是从 100Hz 到  2kHz。LCR-827/ LCR-829  基本之度是  0.1%，LCR-817/ LCR-819  是  0.05%， LCR-816/ LCR-826  是  0.2%。而测试方式有串联与并联两种。点阵高画质之背光 LCD 屏幕来显示zui高至五位数之测量数值以各种的控制状态。 240x128大型点阵LCD可同时显示两组测量参数，而且使用者还可看到所有的测试条件。量测参数的组合，采用*的观测需求，像R/Q、C/D、C/R和L/Q；LCR－821还具有更的阻抗测量模式，可以同时测量阻抗值和相位角。100组测量条件设置内存使得LCR-800系列满足多种测试环境和场合。通过RS-232接口的PC软件（LCR-viewer），可以让使用者通过PC的控制下,快速及便利的截取并储存量测的数据。Handler界面是LCR-826/827/829的标配界面。测试制具（选购）可让使用者很方便的来测试直式或躺式之组件。同时测试状况可从内部记忆功能直接储存和呼叫，大大减少测试设定所需之时间。所以此 LCR 系列是适合各种需要之电阻、电感、电容精 密测试仪器。

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