效率是任何開(kāi)關(guān)電源的重要指標(biāo)，實(shí)際應(yīng)用中無(wú)法獲得100%的轉(zhuǎn)換效率，提高電源效率、降低電源溫升，是電源設(shè)計(jì)的重要工作之一，因此要準(zhǔn)確測(cè)試設(shè)計(jì)電源的效率，來(lái)評(píng)估電源設(shè)計(jì)的好壞。

效率測(cè)試的依據(jù)就是效率公式，這個(gè)應(yīng)該最早在初中物理中就學(xué)習(xí)過(guò)

所以在測(cè)試中，只要獲得Vin、Iin、Vout、Iout四個(gè)值，就可以輕松計(jì)算出效率。

方法1：四表法

最常見(jiàn)的效率測(cè)試方式就是四表法，即用四個(gè)萬(wàn)用表來(lái)測(cè)得以上參數(shù)。連接示意圖如下：

測(cè)試設(shè)備需求如圖所示，供電電源*1、電子負(fù)載*1、萬(wàn)用表*4。

供電電源接輸入端給DUT供電，電子負(fù)載接輸出端給DUT拉載;

兩個(gè)萬(wàn)用表使用電流檔，串聯(lián)在輸入輸出線路中，用于測(cè)試Iin和Vout;

兩個(gè)萬(wàn)用表使用電壓檔，并聯(lián)在輸入輸出電容，用于測(cè)試Vin和Vout；

注意事項(xiàng)：

①兩個(gè)萬(wàn)用表在測(cè)試電壓時(shí)，盡可能的接近板端（最好就是輸入輸出的電容上），不能接在供電電源和電子負(fù)載端去讀取電壓，因?yàn)檩斎胼敵鼍€路上存在電流會(huì)產(chǎn)生壓降，這么測(cè)會(huì)導(dǎo)致Vin電壓偏大，Vout電壓偏小，最終效率偏低。

②使用電流檔時(shí)，一開(kāi)始要用安培檔，若是顯示位數(shù)不夠精確時(shí)，再更換至毫安檔進(jìn)行測(cè)試。用毫安檔進(jìn)行測(cè)試的情況下，調(diào)高負(fù)載電流時(shí)，要注意是否超過(guò)毫安檔量程。若是不小心超過(guò)量程，會(huì)導(dǎo)致萬(wàn)用表內(nèi)保險(xiǎn)絲燒毀。

方法2：sense采樣法

四表法通常來(lái)說(shuō)比較容易理解，但是同時(shí)使用四個(gè)萬(wàn)用表有點(diǎn)麻煩（可能家底也是沒(méi)這么厚），那么考慮可以不用萬(wàn)用表直接搞定效率測(cè)試？

那必然是可以了，僅使用電源和負(fù)載一樣可以實(shí)現(xiàn)效率測(cè)試，首先要保證電源和負(fù)載都具備sense采樣功能（或稱為四線采樣功能）。

圖：keysight N6705電源分析儀關(guān)于四線采樣的說(shuō)明

圖：NGI N69200負(fù)載關(guān)于四線采樣的說(shuō)明

所以四表法經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后可以采用如下的接線方式，簡(jiǎn)化后只需要電源和電子負(fù)載。

供電電源接輸入端給DUT供電，sense采樣端同樣接入DUT輸入端;

電子負(fù)載接輸出端給DUT拉載，sense采樣端同樣接入DUT輸出端;

注意事項(xiàng)：

①使用此方法必須同時(shí)保證電源和負(fù)載都具備四線采樣功能。輸入輸出sense盡可能的接近板端（最好就是輸入輸出的電容上）

②在電源和負(fù)載的設(shè)置上，靈活設(shè)置電壓和電流的檔位，以保證拉載和測(cè)量的精度。

測(cè)試步驟

以常見(jiàn)的DCDC芯片為例，效率測(cè)試步驟大概如下：

①確定需要的測(cè)試條件，輸入輸出電壓以及輸出電流，一般效率測(cè)試我們需要多取幾個(gè)測(cè)試點(diǎn)，可以以0.1A/0.5A為step間隔取點(diǎn)。

②按照上述示意圖進(jìn)行接線，并合理設(shè)置電源和負(fù)載的電壓電流檔位

③按照測(cè)試條件，調(diào)整負(fù)載電流。等待電源、負(fù)載穩(wěn)定后，分別讀取Vin、Iin、Vout、Iout。

④將上述測(cè)試結(jié)果填入表格，并根據(jù)效率公式計(jì)算結(jié)果。待全部測(cè)試結(jié)束后，繪制效率曲線。

圖：boost電源效率測(cè)試曲線