JP2001056353A

JP2001056353A - 電子部品の電力変換効率の検査方法

Info

Publication number: JP2001056353A
Application number: JP11231553A
Authority: JP
Inventors: Naoki Aoyama; 直樹青山
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1999-08-18
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2001-02-27

Abstract

(57)【要約】【課題】電子部品の電力変換効率を検査する場合に、
テスターの数を減らすと共に、測定項目を減らして検査
時間の短縮化を図り、検査に要するコストを減らして、
電子部品を安価にすることができる電力変換効率の検査
方法を提供する。【解決手段】少なくとも２種類の入力電圧をそれぞれ
固定された定電圧源の切替回路１により、電子部品５の
入力端子５１に供給すると共に、定電圧源１１〜１３に
より入力端子５１に流れる電流を測定する電流測定回路
２を入力端子５１側に接続する。また、電子部品５の出
力端子５２に定電流源４およびその出力端子５２の電圧
を測定する電圧測定回路３を接続する。そして、その出
力端子５２側の電流値を一定にして、電流測定回路２に
よる入力電流および電圧測定回路３による出力電圧のみ
を測定することにより、電力変換効率を求めて検査をす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の特性仕
様の一つである電力変換効率の検査方法に関する。さら
に詳しくは、測定項目を最小化し、短時間でしかも確実
に検査をすることができる電子部品の電力変換効率の検
査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子部品の特性仕様の一つとし
て、電力変換効率の検査項目がある。この電力変換効率
を検査するため、たとえば図２に示されるように、電子
部品９０の入力端子９１に入力電源９２を接続し、入力
電流測定回路９３、入力電圧測定回路９４が接続され、
出力端子９５に出力電流測定回路９７、出力電圧測定回
路９８がそれぞれ接続される。ここに電流測定回路とか
電圧測定回路というのは、電流計や電圧計を直接接続す
る場合や、電流を電圧に変換して電圧計により測定する
場合や、メータのスケールに合せて分圧や分流する回路
などを介してメータを接続する場合などを含む意味であ
る。そして、各製品ごとに入力電圧Ｖ_i、入力電流Ｉ_i、
出力電圧Ｖ_o、出力電流Ｉ_oの４項目を測定し、次式
（１）の計算をして求めている。変換効率＝Ｖ_o・Ｉ_o／（Ｖ_i・Ｉ_i）×１００（％）（１）このように一々４項目を測定して変換効率を計算する理
由は、１つの製品に対して、たとえば中心値の１４１Ｖ
近辺、最大値の１７０Ｖ近辺、最小値の１１３Ｖ近辺の
３点など、異なる電圧でそれぞれ電力変換効率を検査す
る必要があり、測定の際に入力電圧を変更しなければな
らないこと、この電圧を変更するため必ずしも一定電圧
にならず、一々測定しないと正確な変換効率を測定でき
ないこと、などにある。なお、このように入力電圧を何
種類にも変化させる場合、前述の入力電源９２をボリュ
ームにより変化させたり、ほぼ所定の電圧になるように
形成された電圧源を切替回路により切り替える方法が用
いられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の電子部品におけ
る電力変換効率の検査方法では、前述のように、入力側
および出力側の両方でそれぞれ電圧と電流の両方を測定
し、その積により電力を求めて比を計算している。その
ため、１回の検査に４項目の測定を必要とし、測定時間
を多く必要とするとともに、電圧、電流を測定するテス
ターを４個必要とし、コストアップになるという問題が
ある。

【０００４】一方、前述のように、たとえば入力電圧は
その仕様により、ほぼ一定の電圧に指定されていること
が多い。そのため、同じ製品の検査回路としては、たと
えば前述の３種類の電圧を常に印加すればよいことにな
り、固定した定電圧源とすることにより、一々電圧を測
定しなくても常に一定の所定電圧を印加することができ
る。

【０００５】本発明は、このような知見に基づきなされ
たもので、電子部品の電力変換効率を検査する場合に、
テスターの数を減らすと共に、測定項目を減らして、検
査時間の短縮化を図り、検査に要するコストを減らし
て、電子部品を安価にすることができる電子部品の電力
変換効率の検査方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による電子部品の
電力変換効率の検査方法は、電子部品の入力電力に対す
る出力電力の変換効率が、少なくとも２種類の入力電圧
において所定の範囲内であるか否かを検査する方法であ
って、前記少なくとも２種類の入力電圧をそれぞれ固定
された定電圧源の切替回路により前記電子部品の入力端
子に供給すると共に、該定電圧源により該入力端子に流
れる電流を測定する電流測定回路を前記入力端子側に接
続し、前記電子部品の出力端子に定電流源および該出力
端子の電圧を測定する電圧測定回路を接続し、前記出力
端子側の電流値を一定にして、前記電流測定回路による
入力電流および前記電圧測定回路による出力電圧のみを
測定することにより前記電力変換効率を求めて検査をす
ることを特徴とする。

【０００７】ここに電流測定回路とか電圧測定回路と
は、電流計や電圧計を直接接続する場合や、電流を電圧
に変換して電圧計により測定する場合や、メータのスケ
ールに合せて分圧や分流する回路などを介してメータを
接続する場合などを含む意味である。また、出力端子側
の電流値を一定にするとは、入力電圧の切替に応じてそ
の値を変化させる場合に、その電圧ごとに一定であるこ
とを含む。

【０００８】この方法を用いることにより、入力電力の
うち電圧は常に一定電圧となり、入力電流のみを測定す
れば入力電力を知ることができ、また、出力電力のうち
出力電流は定電流源により常に一定とすることができ、
出力電圧のみを測定することにより出力電力を知ること
ができる。そのため、（出力電流／入力電圧）を予め計
算して定数Ａとしておき、定数Ａ×出力電圧Ｖ_o÷入力
電流Ｉ_iを計算することにより電力変換効率を簡単に求
めることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明の検査方法について説明をする。本発明における電子
部品の電力変換効率の検査方法は、電子部品の入力電力
に対する出力電力の変換効率を、少なくとも２種類の入
力電圧において所定の範囲内であるか否かについて検査
する場合に、その少なくとも２種類の入力電圧を、切替
回路１によりそれぞれ固定された定電圧源として電子部
品５の入力端子５１に供給すると共に、定電圧源１１〜
１３により入力端子５１に流れる電流を測定する電流測
定回路２を入力端子５１側に接続する。また、電子部品
５の出力端子５２に定電流源４およびその出力端子５２
の電圧を測定する電圧測定回路３を接続する。そして、
その出力端子５２側の電流値を一定にして、電流測定回
路２による入力電流および電圧測定回路３による出力電
圧のみを測定することにより、電力変換効率を求めて検
査をすることを特徴としている。

【００１０】定電圧源の切替回路１は、図１に示される
例は、端子１４、１５を介して外部の定電圧電源８の出
力電圧制御回路８１に接続されており、調整用の可変抵
抗部１８によりそれぞれ固定された異なる定電圧源１１
〜１３となり、定電圧電源８の出力端子８２から端子１
６、１７を介して出力されるようになっている。たとえ
ば１７０Ｖの最大電圧の定電圧源１１、たとえば１４１
Ｖの中心値の定電圧源１２、たとえば１１３Ｖの最小電
圧の定電圧源１３をそれぞれ可変抵抗１８などにより形
成し、スイッチ１９によりそれぞれの電圧を切り替えら
れるようになっており、その定電圧が定電圧電源８の出
力端子８２から端子１６、１７を介して出力されるよう
になっている。この端子１６が電子部品５の入力端子５
１に接続され、端子１７が電流測定回路２を介してアー
スに接続されている。

【００１１】電流測定回路２は、端子１７とアースとの
間に抵抗２１を挿入し、その両端の電圧に変換して測定
（電圧計により電流を測定）するように構成されてい
る。この例では、抵抗２１の両端の電位をオペアンプ２
３と周辺抵抗２４〜２８により、差動増幅器を形成して
おり、そのオペアンプ２３の出力とアースとの間に電圧
計２４をテスターとして接続し、その測定値から電流を
求める構成になっている。電流測定回路の構成は、この
ような構成をとらなくてもただ電流計を直列に接続して
もよく、また別の構成にしてもよい。

【００１２】出力側の電圧測定回路３は、図１に示され
る例では、テスターの関係で１／２の値として読み取
り、測定値の２倍で計算できるように、出力側に１００
kΩの抵抗３１、３２で分割し、その分割点にスイッチ
３３を介して電圧計３４であるテスターを接続できる構
造になっている。この場合もこのような構成にする必要
はなく、抵抗を介して直接電圧計を接続する構成にして
もよい。しかし、このように、使用し得るテスタに応じ
て測定できる回路を構成することができる。

【００１３】定電流源４は、出力端子５２側の電流を一
々測定しなくてもよいように、入力電圧に応じて常に一
定の電流にするための回路で、通常のダーリントン接続
のトランジスタ４１、４２と、そのトランジスタ４１の
ベースに入力する制御オペアンプ４３を介して入力す
る、定電流を定めるための入力電圧印加端子４４とから
なっている。すなわち、端子４４に所定の電圧を印加す
ることにより常に出力端子５２側に所定の一定電流の負
荷を印加できる構成になっている。そのため、入力電圧
を前述の３点で測定する場合に、出力電流も変化する場
合は、入力電圧の切替とともにこの端子４４への入力電
圧も変化するように設定しておくことにより、入力電圧
に応じた一定の出力電流にすることができる。

【００１４】なお、スイッチ６は電子部品５を取り替え
る際に、ディスチャージなどにより新しい電子部品５を
破損しないように、定電流源４と切り替えるためのもの
で、ダイオード７は電流の逆流を防止して保護するため
に設けられている。

【００１５】つぎに、本発明の方法で電力変換効率を測
定する原理について説明をする。前述のように、電力変
換効率は、式（１）により求まる。しかし、本発明で
は、入力電圧を機械的に固定した回路の切替により供給
するようにしているため、入力電圧Ｖ_iは切り替えても
それぞれのレベル（たとえば１７０Ｖ、１４１Ｖ、１１
３Ｖのレベル）では常に一定となる。そのため、テスタ
を接続して一々測定をしなくても、定電圧回路により定
まる各レベルでの一定電圧になり、予め設定した一定電
圧Ｖ_s（Ｖ_s1、Ｖ_s2、Ｖ_s3）として扱うことができる。
また、出力電流についても、定電流源により、入力電圧
に応じた常に一定の電流Ｉ_sになっている。

【００１６】そのため、前述の変換効率の式（１）は、
つぎのように置き換えられる。Ｖ_o・Ｉ_s／（Ｖ_s・Ｉ_i）×１００＝Ｔ・Ｖ_o／Ｉ_i×１００（％）（２）ここでＴ（＝Ｉ_s／Ｖ_s）は定数である。したがって、入
力電流Ｉ_iと出力電圧Ｖ_oのみを測定して式（２）による
計算をすれば、簡単に電力変換効率を求めることができ
る。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、電子部品の電力変換効
率を測定するのに、入力電圧、入力電流、出力電圧、出
力電流の４項目を測定することなく、入力電流と出力電
圧の２項目のみを測定することにより簡単に求まる。そ
のため、電力変換効率の検査時間を大幅に短縮すること
ができると共に、それらを測定するテスターを半減する
ことができ、非常にコストダウンを果たすことができ
る。その結果、電子部品を安価に供給することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における電力変換効率を測定する一実施
形態の構成説明図である。

【図２】従来の電力変換効率を測定する一例の構成説明
図である。

【符号の説明】

１定電圧切替回路２電流測定回路３電圧測定回路４定電流源５電子部品８定電圧電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子部品の入力電力に対する出力電力の
変換効率が、少なくとも２種類の入力電圧において所定
の範囲内であるか否かを検査する方法であって、前記少
なくとも２種類の入力電圧をそれぞれ固定された定電圧
源の切替回路により前記電子部品の入力端子に供給する
と共に、該定電圧源により該入力端子に流れる電流を測
定する電流測定回路を前記入力端子側に接続し、前記電
子部品の出力端子に定電流源および該出力端子の電圧を
測定する電圧測定回路を接続し、前記出力端子側の電流
値を一定にして、前記電流測定回路による入力電流およ
び前記電圧測定回路による出力電圧のみを測定すること
により前記電力変換効率を求めて検査をする電子部品の
電力変換効率の検査方法。