摘要：电子电器相关企业为了能够生产制作出最符合广大使用者各项要求的电子电器类产品，就需提高对电子电器类产品实际工作电压综合测试工作的重视程度，结合以往的实践经验，对电子电器类产品实际工作电压综合测试操作期间相关问题，进行综合性地分析与研究。从而能够在以后电压测试操作期间，尽可能地规避这些问题，确保子电器类产品实际工作电压综合测试操作效率及质量，确保子电器类产品各项性能要求均能够符合相关标准，让子电器类产品相关产业能够稳步迈向新的发展征程，实现可持续性发展。
关键词：电子电器产品；工作电压测试；若干问题
1、在L/N电源极性的间接法互换方面
在L/N电源极性的间接法互换方面的问题分析，主要在于分析L/N电源极性的间接法互换其对于工作电压具体测试结果所产生的影响可否考虑至其中，单项两极的不可拆线所在插头及其配套插座。实际使用期间，通常会有反接与正接情况出现，即为不同使用者插头插入至插座方向存在一定差异性，可让该电源的适配器可维持正常地运行状态，择取不同揭发电源的适配器，它初极、次极相互间测试值工作的电压值存在差异性。由此便可综合分析出L/N电源极性的间接法互换，其对于电源的适配器该产品实际供电电压的测试结果影响相对较大。故在对电子电器类产品，开展工作电压的测试操作期间，需充分考虑到插头反接、正接状态其对于最终测试结果所产生的影响，比较建议选用该两种状态之下测得最大的工作电压数值为实际测试结果。
2、在TN-S的电源网络方面
在TN-S的电源网络方面，主要是分析TN-S的电源网络，其对于电子电器类产品设实际工作电压的测试结果可会产生一定影响。在围绕着这一问题因素开展分析论述之前，需先明确该配电系统实际代码基本概念，详见图4。怎样才可判定该实验室内供电系统为TN-S的电源网络，便可从以下几个层面入手：TN-S的电源网络当中（N）中性线、（PE）保护线为分离状态；电气设备实际电压输入的相线接触外外壳时，通常会出现直接性短路故障问题，可通过过电流的保护器将电源切断；强制断开N线，倘若三项的负载为不平衡状态，则会致使中性点所在点为呈现着迅速升高的变化趋势，该设备外壳为无电位状态，所在PE保护线则也为无电位状态；TN-S的电源网络当中，（PE）保护线需重复性地接地，避免（PE）保护线出现短路故障问题；其次，在其工作电压具体的测试操作期间，怎样才可实现该TN-S的电源网络供电。如图5，接线期间把稳压的电源实际输出端与自耦性变压器的供电样品连接，并有效连接该自耦性变压器G端、N端，以确保测试期间样品D端、B端均可与该电源的N端、G端有效性连接，获取隔离的变压器实际初、次极两端参考电位。不然，会因隔离的变压器生产感应测得初级B、次级D相互间的电压为浮地振荡性电压。
3、工作电压测量过程中示波器是否需要接地？
将示波器正确接地对于测试人员的自身安全和示波器仪器的安全，以及精确测量来说，都是非常重要的。在电子电器产品工作电压的测量中最有代表性的是对开关电源的测量。开关电源的结构具有以下几个特点：开关变压器一次和二次电路间具有良好的隔离性是不共地的，开关电源工作电压的频率含有大量高频成分，且工作电压的幅值较高、电压波形变化较大。根据以上特点，采用数字存储示波器测量开关电源的工作电压是最佳的解决方案。但是，示波器正常使用时其保护地是连接到市电的保护地，探头的接地端也接到市电保护地。而开关电源的功率器件是不与保护地连接，且一次和二次是不共地的，测量工作电压时，示波器探头的接地端会与功率器件的电压形成一个回路，将会把被测样品或示波器探头烧坏（俗称“炸机”）。部分实验室的错误做法是：把示波器的交流主电源线中的地线断开，并将探头地线接到测试点上。这个做法将使得仪器底盘（不再接地）的电压与探头地线相连的测试点电压相同。误触摸仪器外壳就会形成最短路径的导通电流路径。
而且把示波器的保护地断开后获得的测量结果也存在较大误差。交流供电设备在地面浮动时会受到一个大的寄生电容干扰，测量结果将受到振荡破坏。工作电压测量过程中示波器必须接地。
4、示波器探头对工作电压测试结果是否有影响
示波器的探头分为无源探头和有源探头，下面分别分析这两种探头的优缺点和适用范围。无源探头又分为两种，一种是低阻分压探头，价格便宜，阻抗450Ω或950Ω，负载效应明显，带宽可达6GHz以上，但由于低阻分压探头与被测样品构成了分压电路，影响被测电路电压，不适合精确幅度测量，在此不做详细讨论。另一种高阻无源探头也称为衰减探头，特点是价格便宜、耐用，测量电压范围广，阻抗≥1MΩ，典型带宽可从100MHz延伸到500MHz，具有较高的动态范围，衰减倍数常为1X和10X。由于探头中没有有源器件（晶体管或放大器），因此无需为探头供电。高阻无源探头的一个重要特性就是带宽随电压等级提高而降低。
有源探头的工作原理如图1所示，是阻性负载和容性负载的最佳组合，又分为有源单端和差分探头，特点是容性负载小。有源电压探头包含有源器件，通常是一只场效应晶体管，场效应管输入的优点是提供一个很低（典型值小于1pf）的输入电容。低电容意味着高的输入阻抗，所以有源探头一般具有从500MHz直到4GHz的带宽。有源探头的优异特性是由其前端的放大器带来的，但是这个高带宽的放大器又要放在探头前端有限的空间内，因此实现成本较高。有源探头里还有一个分支是差分有源探头。其前端使用的是差分放大器。差分探头优点：①抗干扰能力强；②能有效抑制EMI；③时序定位精准。差分探头可直接测试高速的差分信号，同时其共模抑制比高，对共模噪声的抑制能力也较好。在分析完无源和有源探头后，还有一个值得关注的问题：探头负载阻抗对被测信号的影响和阻抗匹配。由于探头负载的影响，信号源输出电压为负载阻抗与电压源阻抗之比的函数。探头负载阻抗越大，输出电压越高。越高的阻抗输入，可将负载影响减至越小，测量工作电压的精准度也就越高。
图1
信号源输出功率为探头阻抗与信号源阻抗之比的函数。当两个电阻越接近，输出功率越大。因此应当保证工作电压的测量系统中全部输入/输出/电缆和负载具有较近的电阻阻抗，才能使得工作电压的精准度越高。工作电压测试过程中还有一个很关键的问题就是如何调节示波器探头的补偿电容？对于示波器探头来说，输入阻抗尽量高，同时还要求在整个测试通频带中，探头的分压衰减尽量不变。要满足这个要求，不能仅仅使用简单的分压电阻，还需要结合使用分布电容。但是使用了分布电容就会造成高频信号严重衰减，即示波器显示出的高频信号失真（最典型的就是脉冲上升时间变慢）。为此示波器探头都会强调采用高频阻容补偿分压器。在峰值工作电压的测试过程中，示波器采样模式的选取对工作电压的测量准确性有着确定性的作用。
5、结语
综上所述，为了能够更好地开展电子电器类产品实际工作电压的测试专项工作，确保测试结果的精准性及可靠性，就需广大测试技术专业人员能够积极投身于实践探索当中，积累更多的实践经验，全面性地了解与把握电子电器类产品实际工作电压的测试操作中相关问题因素，不断提升自身的测试技术水准，逐一攻破这一问题，切实地提升电子电器类产品实际工作电压的测试结果精准度及可靠性，生产制作出各项性能均符合标准及客户要求的电子电器类产品，以让电子电器类产品相关产业链条均可实现稳定性发展。
参考文献：
[1]李玉祯，王莹，张跃亭.电子电器产品工作电压比对试验问题总结[J].中国新技术新产品，2017，12（03）：314-315.
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作者简介：李飞宇，身份证号码：44068419811021XXXX。
论文作者:李飞宇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/6
标签：电压论文; 示波器论文; 工作论文; 测试论文; 阻抗论文; 类产品论文; 电源论文; 《电力设备》2019年第2期论文;