一、前言

 

在研發和測試時
，你是否有過這樣糟糕的體驗：想一次查看四路以上的信號波形但目前示波器一般最多隻有四個通道

；接線時頭疼測量通道間不隔離，混合接線時一不小心就燒壞探頭或示波器
；受存儲限製，測試時需要不停地進行開始
、停止、保存
，最後再逐個打開查看
；如此等等。現在有一台機器可以徹底解決此類煩惱
，讓你享受流暢的測試流程
，下麵是一次極度流暢的UPS電源測試實錄。

 

二
、接線

 

YD/T 1095-2018主要規定的電氣參數分為功率和響應兩類
，為保隔壁PA功率分析儀組的飯碗，這裏就不越俎代庖去測功率參數了
，此次主要看UPS響應時間。被測的是單相UPS，要看其工作過程，除了輸入和輸出的電壓電流，還需要看內部電池的電壓和電流

，所以我腦子的接線是這樣的： 

 

 

一共需要測量六路波形信號，示波器是無能為力了

，及時祭出此次測試的另一個主角ZDL6000，最高支持16通(tong)道(dao)測(ce)量(liang)。找(zhao)來(lai)三(san)把(ba)電(dian)流(liu)鉗(qian)和(he)三(san)個(ge)電(dian)壓(ya)探(tan)頭(tou)，鉗(qian)子(zi)和(he)探(tan)頭(tou)找(zhao)到(dao)對(dui)應(ying)位(wei)置(zhi)隨(sui)便(bian)接(jie)上(shang)
，隻(zhi)需(xu)確(que)保(bao)測(ce)試(shi)點(dian)間(jian)不(bu)短(duan)路(lu)

，上(shang)電(dian)後(hou)發(fa)現(xian)接(jie)錯(cuo)接(jie)反(fan)了(le)調(tiao)換(huan)過(guo)來(lai)就(jiu)行(xing)了(le)
，不(bu)需(xu)要(yao)費(fei)心(xin)管(guan)什(shen)麼(me)火(huo)線(xian)零(ling)線(xian)、正極負極或共地什麼的。用示波器還得小心翼翼
，ZDL6000的通道隔離就是可以這麼任性！

 

三、測試

 

UPS響應時間的測試，主要是在開機狀態下，輸入（電網）和輸出（負載）端的切入和切出。由於ZDL6000具備硬盤容量級別的記錄空間
，測試時無需每項內容都重複設置觸發
、啟動捕獲和命名保存捕捉的數據。設置好ZDL6000開kai啟qi硬ying盤pan記ji錄lu後hou，就jiu可ke以yi開kai始shi測ce試shi。整zheng個ge過guo程cheng就jiu像xiang有you一yi個ge攝she像xiang機ji不bu停ting機ji持chi續xu跟gen拍pai，沒mei有you導dao演yan喊han停ting
，所suo有you表biao演yan均jun完wan整zheng記ji錄lu下xia來lai
，不bu滿man意yi自zi己ji隨sui時shi重zhong來lai
，完wan成cheng了le就jiu停ting機ji。所suo以yi按an按an開kai關guan測ce試shi就jiu完wan成cheng了le，非fei常chang省sheng事shi


，不bu是shi一yi般ban的de流liu暢chang。

四、結果分析

 

大家最期待的測試結果出來了，下麵點點回放
，看看會有什麼發現。

 

首先是本次測試數據的全貌：

 

 

從上到下分別是輸入端電壓電流、電池電壓電流和負載端電壓電流。整個過程持續60分鍾

，期間大段大段無變化的部分就是小編忙別的去了。

 

定位到波形最前麵
，可以從上電和輸出時間看出開機時間需要3.4秒時間。此時UPS工作在旁路模式

，輸出電壓與輸入電壓波形一致。

 

 

kaijiyiduanshijianhou，zaipanglumoshixiajierufuzai，celiangdiandianyazhiyouduanzandieluo，zhihoumashanghuifuzhengchang
，zheyinggaishihuiluzukangzaishunjiandadianliuxiafenyadaozhide。congfuzaidianliuboxingwomenhaikeyikanchu，fuzaixianshiquanqiaozhengliuqidongfuzhudianyuan，ranhoucaiqidongdaigonglvyinshuxiaozhengdezhudianyuan。

  

 

接下來是最關鍵的參數：旁路模式到逆變模式的切換時間
，標準要求這個時間必須在10ms以下。如果時間太慢，工作電器有可能會停機
，UPS就沒有意義了。從下圖實測波形分析看，被測UPSshimanzubiaozhunyaoqiude，dianyashangshengyejiaokuai，zhishizheshuchudeboxingzhenderuyonghushoucexiedeyiyangshizhunfangbo，zheyinggaishizuididuandexinghaoleba。xiebohanliangzhileidecanshujiubuyaosheqiule
，ruguoxiangkankanpinpufenbu，keyidakaijiqishuxueyunsuanhuoFFT的頻譜分析功能查看。

 

 

逆ni變bian時shi輸shu出chu的de方fang波bo導dao致zhi很hen抖dou的de電dian流liu尖jian峰feng
，對dui工gong作zuo電dian器qi和he周zhou邊bian電dian磁ci環huan境jing很hen不bu利li。最zui直zhi接jie的de體ti驗yan就jiu是shi電dian流liu噪zao聲sheng特te別bie大da
，且qie帶dai載zai越yue大da噪zao聲sheng越yue大da。如ru果guo用yong聲sheng壓ya計ji測ce量liang

，應ying該gai會hui超chao出chuYD/T 1095-2018標準。

 

在逆變模式下切入負載，電壓波動比工作模式切換時更大
，穩定時間也更長，此UPS控製部分有待改進。負載切入波形如下圖：

 

 

從圖中看
，電壓上升時間慢可能會導致已接入電器電壓過低而停機，因此用此UPS最後不要在逆變模式下再增大負載，不然自身不保。

 

那麼從逆變模式切回旁路模式需要多久時間呢？同樣地
，閉合電網的輸入開關模擬恢複供電
，我們可以看到如下波形圖：

 

 

該UPS結果了11秒miao後hou才cai切qie回hui旁pang路lu模mo式shi，從cong動dong作zuo時shi間jian看kan相xiang當dang慢man。不bu排pai除chu廠chang家jia故gu意yi這zhe樣yang設she計ji，用yong來lai避bi免mian供gong電dian恢hui複fu初chu期qi電dian網wang不bu穩wen定ding帶dai來lai的de影ying響xiang。這zhe樣yang雖sui然ran對dui負fu載zai沒mei有you額e外wai的de影ying響xiang，但dan符fu合he標biao準zhun要yao求qiu嗎ma？

 

由於測試前未給UPS充滿電，無法測試其實際放電時間，最後隻能切斷電網打開負載讓其工作到終止輸出了。當前不清楚電量能撐多久，ZDL6000的de大da容rong量liang記ji錄lu功gong能neng又you給gei我wo省sheng了le不bu少shao麻ma煩fan，同tong樣yang隻zhi需xu按an好hao開kai關guan放fang一yi邊bian靜jing待dai結jie束shu，不bu用yong擔dan心xin電dian沒mei放fang完wan存cun儲chu空kong間jian沒mei了le，重zhong要yao數shu據ju沒mei記ji下xia來lai而er又you得de加jia班ban重zhong測ce的de窘jiong況kuang。結jie束shu放fang電dian波bo形xing圖tu如ru下xia：

 

 

可以看出
，在放電時間的末段
，隨著電池電壓的降低
，方波占空比越來越大，直至最後電池電壓過低保護而關閉輸出了。

 

細心的讀者可能會拿第一張波形概覽圖來懟我：最後不是電池終止放電的波形啊？！的(de)確(que)，為(wei)了(le)避(bi)免(mian)中(zhong)途(tu)出(chu)錯(cuo)而(er)要(yao)事(shi)後(hou)再(zai)次(ci)接(jie)線(xian)重(zhong)測(ce)，小(xiao)編(bian)在(zai)完(wan)成(cheng)一(yi)個(ge)測(ce)試(shi)流(liu)程(cheng)後(hou)，又(you)重(zhong)複(fu)了(le)一(yi)次(ci)，確(que)保(bao)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)素(su)材(cai)完(wan)成(cheng)此(ci)文(wen)。這(zhe)也(ye)再(zai)次(ci)展(zhan)示(shi)了(le)ZDL6000大容量存儲的優勢：可以先多次測試收集海量數據，後期再進行數據分析。
 

五、後記

 

用ZDL6000測試

，最深的體驗就是：隔離多通道讓人省心
，超大存儲讓人省力。所以整個過程是省心又省力。在不追求超高帶寬和超高采樣率的測試場合
，ZDL6000是不二選擇，而且它還能提供更高的精度和更多的通道！有了它，原來繁雜的測試流程就被簡化聚焦到最重要的數據分析上，極大地提高了工作效率。

 

此次測試采集的總數據量達幾十G字節，還有很多細節數據不在此一一披露。測試目的也純粹為了演示測試流程，所以不公布UPS型(xing)號(hao)及(ji)給(gei)出(chu)結(jie)論(lun)。如(ru)果(guo)大(da)家(jia)對(dui)此(ci)次(ci)測(ce)試(shi)有(you)任(ren)何(he)疑(yi)問(wen)歡(huan)迎(ying)留(liu)言(yan)
，或(huo)者(zhe)期(qi)望(wang)看(kan)到(dao)哪(na)些(xie)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)方(fang)麵(mian)的(de)測(ce)試(shi)也(ye)請(qing)留(liu)言(yan)
，我(wo)們(men)會(hui)盡(jin)量(liang)安(an)排(pai)以(yi)滿(man)足(zu)大(da)家(jia)的(de)好(hao)奇(qi)心(xin)的(de)。

 

 

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