Agilent电源模块测试系统的软件升级

陈雪梅

摘要

文章根据Agilent电源模块测试系统的特性和VEE软件特点，对电源模块测试系统软件进行了不断改进和升级，使测试软件不但能测1-3路输出的DC/DC变换器，也能测试4、5路输出的DC/DC变换器，还能测试AC/DC变换器和高压DC/DC变换器，并且在测试细节上也不断改进，使其不断满足所日益增加的电源模块品种和功能的测试需求。

【关键词】电源模块 测试系统 AC/DC 变换器

近两年在复验和筛选的过程中发现电源模块高电压的转换、交直流转换的数量和品种不断增加，而这类器件在手动测试过程中要涉及到测试人员的安全和参数设置，相对其他模块程序要繁琐很多，而使用数量的不断增加，笨拙的手动测试已经无法满足日常的使用要求，这就需要对当初的测试软件进行改善，并增加新的测试功能，提高测试效率，充分发挥仪器的作用。

1 电源模块的工作原理和测试技术指标

经过反复的实验，对电源模块的自动测试程序作了以下几方面的改善工作：增加AC/DC模塊的测试功能；增加高压DC/DC模块的测试功能；测试时如超差，则先关电源再询问是否继续测试；增加模块的管脚定义及提示测试界面用不同颜色显示不同通道。

电源模块的工作原理是将输入的交流或直流电压，经过一定的电路变换处理，变成需要的一路或多路直流电压输出；按输入输出电压的高低可分为升压式和降压式电源模块。

该系统目前可以测试电源模块如下主要的电性能指标：输入电压：Vi、输出电压：Vo、输出电流：I0、输入电流：Ii、电压调整率：Sv、电流调整率：si、效率：η。

2 Agilent电源模块测试系统的工作原理

计算机用GPIB总线将电源变换器测试所需的仪器组织成有机的整体系统。通过计算机的主控功能，选择测试所需的仪器，计算机发送相应测试所需仪器的控制指令，自动设置仪器的参数，自动从仪器读取被测产品的测试数据。对数据进行分析计算，自动生成测试记录，给出测试结果，在测试过程中有超差情况提示时，是关闭电源或继续测试，继续测试时没有通过的测试数据前面标以*号以示区别，系统由仪器硬件和应用软件两大部分组成。

3 系统升级技术的实现

通过对VEE软件和Agiknt测试仪器手册的学习，掌握的测试仪器的GWB接口和控制原理，以及测试设备的控制命令。根据实际工作的需求对以下几项进行改进和升级。

3.1 增加AC/DC模块的测试功能

原来的自动测试程序只能测试DC/DC模块。随着科研生产的需求量不断的增加，为提高其测试效率和减少测试过程中对测试人贝的不安全因素（输入电压达220V），为此增加了AC/DC电源模块类型的自动测试程序。

具体操作如下：

3.1.1 设置交流电源6813B的通信地址

测试电源模块的安捷伦（Agiknt）公司的仪器由三部分组成，分别是直流电源6654A、电子负载N3300A和交流电源6813B。在使用该仪器的时，都要为它赋予地址，在从前的编程过程中，仪器上6654A的地址设为4，NWOOA的地址设为5；在编程中将6813B的地址设置为6，即按仪器上的Address键，输入数值6，再确定便可。该地址可设成6位任意数。

3.1.2 在VEE的程序中增添仪器6813B

打开一个己有的单路电源模块测试程序，将其另存为“AC-DC单路输出”文件，再点击编程图中的I/O类，选择InstrumentManager…，在仪器管理界面中，选择仪器添加Add…，在仪器属性对话框中，分别填写名称：6813B；接口：GPIB；地址：706；再点对话框中下面“高级的”按键Advanced…，在高级的仪器属性对话框中，选择面板驱动项PandDriver，而后点击ID文件名称IDFikname方框，便出现查找仪器驱动对话框ReadfromwhatlnstrumentDriver？，该对话框中有200多个安捷伦仪器的面板驱动程序，从中选择hp68xx.cid程序，再点击打幵，然后根据提示点击确定，便将交流电源6813B的驱动程序添加到VEE的测试程序中去。

3.1.3 在VEE测试程序中置换仪器

在“AC-DC单路输出”测试程序中，所用的测试电源均为6654A直流电源，在本程序中，需要全部替换为6813B交流电源。置换方法如下：

（1）先进行初始化中的仪器替换：在编程图中，双击“Call仪器初始化”方框，在多路I/O方框中，双击6654A电源关闭语句，将其改为6813B，其地址改为706。

（2）进行测试过程中的仪器替换：在编程图中，有4处电源需要置换，它们分别是预置电源的输入标称电压和最大供给电流的多路I/O方框；标称测试状态下的电源输出电压和电流的测试方框；最小输入电压下的测试方框最大输入电压下的测试方框。

（3）替换关闭电源的仪器方框：在本测试程序中，最后关闭电源足由电源仪器方框来完成的。点击编程图中的I/O类，选择InstrumentManager…，在出现的仪器管理界面中，选择交流电源hp6813b（@706），再选择I/O发生器Greadel/OObject下的DirectI/O，在出现的6813b仪器方框中，写入电源关指令，并将其替换在6654a的位置。

3.2 增加高压DC/DC模块的测试功能

直流电源6654A的直流电压的输出范围为：0?60V，0?9A（其最高输出电压为60V），最近几年根据工程所需，有很多髙电压模块提出了测试需求。要求输入直流电压达280V，大大超出了直流电源6654A的直流电压的输出范围（其最高输出电压为60V），这时就需要使用交流稳压电源6813B的直流输出功能来为其供电（其最高输出电压为425V）。在上面的AC/DC模块的自动测试程序中，通过增加3个输出直流电压的仪器，就可达到280V电压的输出（交流输出为0V），达到自动测试的目的。其操作如下：

（1）在原AC/DC测试程序中，共有3处需要预置输出直流电压（标称电压和髙低极限电压），故在原需输入电压方框的前面，增加3个电源。开启仪器6813B的电源开关（如不开电源，后面程序的选择和设置无法进行），再点击编程页面上的1/0，选仪器管理栏InstrumentManager...，在弹出的对话框中，接口GPIB7下列有3台仪表，选择hp6813B（@706），这时仪器产生接口I/O（Createl/OObject）下方的面板驱动PanelDriver应可选（如不可选，点击仪器特性Properties，再点Advanced...，选面板驱动，选IDFilename，选hp68xx.cid，再点击打开，OK确定即可），双击便出现了6813B的面板图，双击面板图中的输出面板按键OutputPanel，在菜单中，选择电压面板，点OK。

（2）在该电压面板图中，电压连接的缺省状态是AC，双击使其变为DC，将会出现DCOffset设置项，该项就是需要输入的电压项。选中6813B面板框，右击选择增加数据输入端，在其上选择与DCOffiset项相对应的VOLT_OFFS（Real）项，点OK。

（3）设置输入电压条件，需要增加一个数据输入对话框：点击编程图上方的Data，选Constant，再选Int32，将其名称改为“输入标称电压”，将其输出端与6813B面板的输入端相连。然后复制和粘贴2次这两个方框，改标称电压为最低和最高电压。

经过以上的程序更改后，就可以用交流稳压电源6813B输出纯直流髙电压，自动测试髙压DC/DC电源模块了。为了验证交流电源6813B输出直流电压与直流电源6654A输出直流电压在自动测试电源模块上的差异，用上述的程序对北京汇众公司的模块HZD75H-24S12J进行了对比测试，测试数据基本一致，说明这种测试方法是可行的。

3.3 增加测试模块的管脚定义

由于模块型号和生产厂家的不同，其管脚的排列也各不相同，而需要根据管脚的定义来进行连接测试，如每次在进行测试时都要查看手册进行连接就非常耗时。为了提高测试效率，在测试页面上建立了提示框，以标注该电源模块的管脚的定义及特殊要求的提示。

3.4 不同颜色显示不同通道

在多通道输出的DC/DC变换器测试界面，如多个通道用同一种颜色显示，有时会引起编程和测试过程中的错误，影响了工作效率；为了编辑程序时给编辑者以更直观的方式采用了不同的颜色显示不同的通道方法，使用时一目了然。双击通道显示框中的标题处，选择属性，在属性框中选颜色。通过以上几项测试软件的改进之后，测试电源模块的工作就相对全面和準确。

4 结束语

综上所述，随着各个工程的全面推进，要使用的电源模块的品种和功能也在不断增加，也有很多进口的模块被国产模块所替代，还有因特殊需求而定制了很多非标准的电源模块，其输出电压、电流和时序等都与常规电源模块不同，这就给测试工作者和测试技术不断的提出新需求，在今后的工作中还要持续跟进需不足的地方，以满足测试技术的正常使用。

参考文献

⑴听雨轩工作室.Agilent VEE虛拟仪器工程设计与开发[M].北京：国防工业出版社，2004.