SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法

标准中涉及的相关检测项目

相关的检测项目包括：

• 输入特性测量： 输入电压范围、静态工作电流及启动电流等。
• 输出特性测量： 输出电压、输出电流、输出纹波及噪声、负载效应及源效应等。
• 效率测试： 在不同负载条件下的效率测量。
• 动态响应测试： 负载瞬态响应以及输入电压瞬态变化下的输出特性。
• 环境应力测试： 温度循环测试、高温/低温性能评价。
• 可靠性测试： 长时间运行测试、失效分析等。
• 安全性测试： 绝缘电阻测试、耐压测试。

检测方法包括：

• 电气测量法： 使用示波器、万用表、功率计等仪器进行电气特性测量。
• 环境测试法： 通过环境试验箱进行高温、低温及温度循环测试。
• 疲劳测试法： 长时间稳定性和可靠性的测试。
• 安全性测量法： 使用绝缘电阻测量仪和耐压测试仪进行安全性测试。

涉及的产品包括：

• 用于不同应用场合的各种类型的DC/DC变换器。
• 集成电路和混合集成技术平台上的电源管理芯片和模块。
• 用于航空、航天、工业控制和通信设备中的电源转换模块。

通过遵循该标准测试方法，可以确保DC/DC变换器在实际应用中能够提供预期的性能与可靠性。

SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法的基本信息

标准名：混合集成电路DC/DC变换器测试方法

标准号：SJ 20646-1997

标准类别：电子行业标准(SJ)

发布日期：1997-06-17

实施日期：1997-10-01

标准状态：现行

SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法的简介

SJ20646-1997混合集成电路DC/DC变换器测试方法SJ20646-1997

SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法的部分内容

中华人民共和国电子行业军用标准FL5962

SJ20646-97

混合集成电路DC/DC

变换器测试方法

The measuring methods of DC/DCconverters for hybrid integrated circuits1997-06-17 发布

1997.10-01实施

中华人民共和国电子工业部批准中华人民共和国电子行业军用标准混合集成电路DC/DC变换器

测试方法

The measuring methods of DC/DC converters for hybrid integrated circuits1范围

1.1主题内容

SJ 20646 -97

本标准规定了混合集成电路DC/DC(直流/直流)变换器的主要注能参数的测试方法。1.2适用范围

本标准适用于各类军用电子设备中混合架成电路DC/DC变换器的参数测试。2引用文件

本章无条文

3定义

本章无条文。

4一般要求

在各参数测试中，应满足以下通用测试条件要求。4.1试的标催大气条件

如无其它规定，测试的标准大气条件为：温度:25#：

相对湿度：45%~80%；

气压：86~-106kPa。

4.2测试期间，应注意以下事项。应避免外界干扰对测试准确度的影响；a.

b。测试设备引起的测试误差应满足所测参数的准确度的要求；施于被测器件(DLIT)的电源的内阻应基本为零：心

d。DUT与测试系统连接或断开时,不应超过DUT的使用极限条件；除另有规定外，DUT应在额定条件下达到稳定输出后开始测试，测试用设备、仪器等e.

应按该设备、仪器的使用要求进行预热。5详细要求

中华人民共和国电子工业部1997-06-17发布1997-10-01实施

ITKAONKAca-

5.1输出电压Vo

5.1.1 因的

SJ 20646-97

在规定的条件下,测试DC/DC变换器在输出端间的电压。5.1.2测试原理图

输出电压的测试原理图如图1所示。示波器

秘压电源

数字电压表

5.1.3 测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：a．环境温度 Ta：

b输入电压Vi:

c．输出电流o。

5.1.4测试程序

5.1.4. 1 在规定的环境温度下,将 DUT接入测试系统中。$2

5.1.4.2将图 1 所示的开关 S 置于位置\1-2\,S1 断开位置,S2 置闭合位置,使 DUT 输入端加上规定的直流输人电压V.调整RL，得到输出电流Io。5.1.4.3将图1所示的开关S置于位置\3-4\，记录DUT的翰出电压Vo45.,1.5 注意事项

a.应尽量避免温漂对测试结果的影响：b，溯试期间，输人电压不得超过DUT的极限值。5.2输出电流Ig

5.2.1国的　

在规定的系件下测试DC/DC变换器的输出端流向负载的电流，通常指满载时的额定值。

5.2.2测试源理图

输出电流的测试原理图如图1所示。5.2.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：a.环境温度TA!

b.输入电压 Vi

c输出电压Vo:

d，负载R(满载)。

5.2.4测试程序

SJ 20646—97

5.2.4.1在规定的环境温度下,将 DUT接入测试系统中。5.2.4.2将图1 所示的开关 S置于位置\1-2\,S1 的置断开位置,S2 置闭合位置,使 1)UT 输入端上规定的直流输人电压VI

5.2.4.3在保证输出电压V。的条件下，从接于负载端的电流表上可直接读出Ioc5.2.5注意事项

a.应尽量避免温漂对测试结果的影响；h.测试期间，输入电压不得超过DUT的极限值。5.3输出纹波电压VRIP

5.3.1目的

在规定条件下，测试DC/DC变换器满载时，直流输出电压中所包含的交流分悬峰-蜂值。5.3.2测试原理图

输出纹波电压的测试原理图如图1所示。5.3.3测试条件

测试期问，应规定下列测试条件：a.环境温度Ta:

b.输入电压 Viri

c.满载输出电流Ig：

d．测试带宽。

5.3.4测试程序

5. 3.4. 1 在规定的坏境温度下将 DUT 接入测试系统中。5.3.4.2将图1所示的开关S置于位置\1-2\，S1置断开位置，S2置闭合位置，使DUT输入端加上规定的直流输入电压Vi。5.3.4.3将图1所示的开关S置于位置3-4\，调节Rl使流过R的电流达到规定的满载输出电流In。

5.3.4.4从示波器上读出输出电压的交流分量峰-峰值VRrPc5.3.5注意事项

a，测试期间，应保持温度不变：h。测试期间，应保持输出电流不变；c.应注意避免外界干扰对纹波测量的影响。如使示波器接地端与DUT地端之问的接线应尽可能短，一般不超过10crn，或者采用外电路补偿的等效办法。5.4电压调整率Sv

5.4.1目的

在规定的条件下，测试DC/DC变换器在输出电流I。和环境温度保持不变时，由于输入电压的变化而引起的输出电压的相对变化量。—3

TTTKAONTKAca-

5.4.2测试原理图

SJ 20646-97

电压调整率的测试原理图如图1所示。5.4.3测试条件；

测试期间，应规定下列测试条件：a，环境漩度 TAi

b．输入电压V,及其最大、最小输入Vimax、Vimintc，满载输出电流Iog

5.4.4测试程序

5.4.4.1在规定的环境温度下,将DUT接入测试系统。5.4.4.2将图1所示的开关S置于位置\1-2\，51置断开位置，S2置闭合位置，使DUT输入端加.上规定的直流输入电压V105.4.4.3将图1所示的开关S置于位置\3-4\,测得DUT输出端电压为Vo05.4.4.4重复5.4.4.2和5.4.4.3，调整DUT输入电压分别为Vimx和Vimim，测得不同输入电压吋的输出电压，分别记为Vo1、Vo205.4.4.5按式(1)计算电压调整率：Sy

式中:2V为|Voi“Ve。

5.4.5注意事项

。测试期问，应保持温度不变；1、测试期间，应保持负载不变；。5.5电流调整率S，

5.5.1月的

在规定的条件下，测试DC/DC变换器的输入电压V,和环境温度保持不变时，由于输出电流的变化所引起的输出电压的相对变化量。5.5.2测试原理图

电流调整率的测试原理图如图1所示。5.5.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件l：环境温度Tai

h.输入电压 Vi

C．额定输出电流Ia及Iomina

5.5.4测试程序

5.5.4.1在规定的环境温度下，将DUT按人测试系统。5.5.4.2将图1 所示的并关S置于位置*1-2\,S1 置断开位置,S2 置闭合位置,使 DUT 输入端加上规定的直流输人电压 Vic5.5.4.3将图1所示的开关S置于位置\3-4\，调节RL，使得输出电流为I，测量此时的输出猫电压Vme

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5.5.4.4再调整RL,使得输出电流为Iomi，测量此时的输出电压Vo2。5.5.4.5按式(2)计算电流调整率：Sr=

式中:4V, Vo1- Vo2

5.5.5注意事项

a，测试期间，应保持温度不变；b。测试期间，应保持输人电压不变。5.6交叉调整率

5.6.1目的

X 100%

在规定的条件下，测试双路输出的DC/DC变换器，在一路输出为规定的最小功率时，另一路输出功率从规定的最小功率变化到规定的最大功率时，输出电压的相对变化量。5.6.2测试原理图

交双调整率测试图见图

5.6.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件a。环境温度Ta:

b.额定输入电压 Vr

额定输出电压Vo+、Va-;

d，正路最小输出功率Po1+、正路最大输出功率Po2+；负路最小输出功率 Pn1-、负路最大输出功率 Pr?- 35.6.4测试程序

5.6.4.1在规定的环境温度下,将 DUT接入测试系统。5.6.4.2使输入端加上规定的额定输入电压Vrc8

电压表

电压表

5.6.4.3调整正路负载RL.使正路输出功率为规定的Pu+。调整负路负载Rla，使负路输出功率为规定的Pal-，此时从直流数字电压表上可测得正路输出电压Vou，继续调整Ri2，使其输出功率变化为规定的 Po2-，再测得正路输出电压 Vo2。5.6.4.4按下式计算出正路输出电压的交叉调整率：Vct

IYoz - Va.l × 100%

+（3)

TYKAOIKAca-

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5.6.4.5重复做5.6.4.3条,将 RL与 RL负载条件交换，同样可测得负路输出电压的交叉调整率Vc-。

5.6.5注意事项

a：测试期间，应保持温度不变；b，测试期间，应保持额定输入电压不变。5.7输入电流 I

5.7.1目的

测试DC/DC变换器在输入电压V，和环境温度保持不变且输出空载、禁止端开路（或禁止端连接到输人负端时，输入蹦流过的也流：5.7.2测试原理图

输人电流的测试原理图如图1所示。5.7.3测试条件

测试期闻间，应规定下列测试条件：a.环境温度TA;

h.额定输入电压Vsi

c。输出为空载

d.禁止端连接状态。

5.7.4测试程序

在规定的环境温度下,将 DUT 接人测试系统。5.7.4.2将图1所示的开关S置于空置位置，开关S2断开，分别从输入端电流表上读出开关S1打开与闭合时的输人电流ILI、IL25.7.5注意事项

测试期间，应保持温度不变：

b，测试期间，应保持额定输入电压不变。5.8输出电压温度系数ST

5.8.1目的

测试DC/TXC变换器在规定温度范围内，当输人电压V,及输出电流I.保持不变时，由于温度的变化而引起的每单位温度的输出电压相对变化量。5.8.2测试原理图

输出电正温度系数的测试源理图如图1 所示。5.8.3测试条件

测试期问，应规定下列测试条件：a环境温度TA:

b最高工作温度Ta和最低工作温度TA2c。输人电压Vi；

d，额定输出电流Io

5.8. 4测试程序

5.8.4.1在规定的环境度 Ta下,将 DUT接入测试系统。5.8.4.2将图1所示的开关S臀于位置\1-2\.S1置断开位置.S2置闭合位置，使DUT输入6

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端加上规定的直流输人电压 V,再将开关S置于位置\3-4\。调整R,,使輪出电流I。为额定值，测得输出电压Vm。

5.8.4,3将 DUT 置于恒温箱中,在最低工作温度 Ta下恒瘟 30min 后,测出输出电压,记为Vo20

调节恒温箱温度降至最低工作温度T后，恒温30min后，测出输出电压，记为Voo

按式(4)计算输出电压温度系数：5.8.4.53

Va Vozi

St = vl X(ta-Ia)×100%

5.8.5注意事项

%：测试期间，应保持温度不超过DUT的极限值；b．测试期间,应保持输入电压V和输出电流 I不变；5.9效率

5.9.1目的

测试DC/DC变换器的输出功率与输入功率的百分比。5.9.2测试原理图

效率的测试原理图见图1

5.9.3 测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：强：环境温度TA:

b，输人电压 Vi

：额定输出电流Ig

5.9.4测试程序

5.9.4.1在规定的环境温度 TA下,将 DUT接人测试系统中。(4)

5.9.4.2将图1所示的开关S置于位置1-2\，S1置断开位置，S2置闭合位置，使TUT输入端加上规定的直流输入电压V1，记录输入电压V，与输入电流I（从电流表上读出）。5.9.4.3将开关S置于位置\3-4\。调节R，使得输出电流为，达到额定值，记录输出电压Vao

按式(5)计算效率7:

Vox Ig

x 100%

Vrx Ir

5.9.5注意事项

8，测试期间，应防止超过功率的极限；b。输电压 V,一般为额定值。

5.10绝缘电阻

5.10.1目的

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SI20646-97

测试DC/DC变换器输入与输出端或任一与外壳不连接的引出端与外尧问的绝缘电阻。5.10.2测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：环境温度T。和相对湿度：

h.施加的直波试验电压 Vpc；

c：施加电压的最短时间t。

5.10.3测试程序

5.10.3.1在规定的环境温度TA,和相对湿度下,将DUT接人测试系统中。5.10.3.2分别在 DUT的输入端Vi+或V-与输出端Vo-或 Vo-之间，或在任一与外壳不连接的引出端与外壳之间施加直流试验电层VDc，施加时间为t。5.10.3.3施加Vuc的时间达到后，用兆欧表测量其电阻。5.10.4注意事项

a：测试期间，DUT处于非工作状态。5.11启动过冲Vo

5.11.1自的

测试DC/DC变换器在阶跃输入电压施加后，输出电压瞬时值的最大变化量。5.11.2测试原理图

启动过冲的测试原理图见图3。

5.11.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：a，环境温度TAi

b.输入电压 Vr:

c．输出电流「o

5.11.4测试程序

5.11.4.1在规定环境温度 TA下,将 DUT接入测试系统中。5.11.4.2将图3所示的开关S断开，电踏置空载状态。闭合开关S2.使施加到DUT上阶跃输入电压为V，此时从存贮示波器上可以测出空载时的启动过冲Vio直流

铠压电源

存延波器

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5.11.4.3将图3中的开关S1、S2闭合、调整R1,使输出端电流表上的电流为规定的Is.即电路为满载。此时断开S2，然后重新闭合S2,使施加到DUT上阶跃输入电压为Vu，此时从存贮示波器上可以测出满载时的启动过冲Vim。5.11.5注意事项

。注意输入电压的上升沿时间应足够短，一般应小于恢复时间规定值的1/10：b．存示被器带宽应不小于10MHz。5.12启动延迟 trR

5. 12.1目的　

测试DC/TC变换器在施加阶跃输入电压后，输出电压达到其电压额定值的90%时的时间。

5.12.2測试原理图

启动延迟的测试原理图如图3所示。5.12.3测试条件

测试期问，应规定下列测试条件：a.环境温度 TA;

b，输人电压 V:

c．额定输出电压 Vo

d．输出电流Ioo

5.12.4测试程序

5.12.4.1在规定的环境温度T。下，将DUT接入测试系统中。5.12.4.2空载时，将图3所示的关S1断开，电路置空载状态，闭合S2，使施加到DUT上的阶跃输入电压为V。此时在存贮示波器上对照输入、输出电压的建立波形，当输出电压的变化稳定到其额定输出电压V。的90%时，即可测出空载时的启动延迟tTRo5.12.4.3将图3中的开关S1、S2闭合，调整RL，使输出端电流表上的电流为规定的Is，即电路为满载。此时断开S2,然后重新闭合S2，使旋加到DU上的阶跃输入电压为VI.此时在存贮示波器上对照输人、输出电压的建立波形，当输出电压的变化稳定到其额定输出电压V。的90%时，即可测出满载时启动延退tTR45.12.4注意事项

注意输入电压的上升沿时间应足够短，一般应小于恢复时闻规定值的1/10。5.13输入电压变时的输出响应VvaR5.13.1目的

测试DC/DC变换器的输入电压在最大与最小值之间跃变时，输山电压的最大变化量。5.13.2测试原理图

输人电压跃变时的输出响应测试图见图4。91

HTTKAONTKAca-

聪电源

5.13.3测试条件

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心卡阶跃

测试期间，应规定下列测试条件：H：环境温度TA;

b输入电压范围 VniVi2i

小皱器

输出电流I。（负载可为空载满载中之一种状态）。c

5.13.4测试程序

5.13.4.1在规定的环境温度T。下,将DUIT接入测试系统中。上

5.13.4.2在--定负载条件下,通过电压跃变装置，实现输入电压从V-→>Vz的跃变和V11→Vr的跃变。

5.13.4.3当输入电压联变时，从存贮示波器上测出输出电压最大值V.与最小值Vo之差即为输出响应VvOR。

5.13.5注意事项

a，注意输入电压的开升沿时间应足够短，一般应小于恢复时间规定值的1/10；b。负载不同时，对测结果影响很大，一般应测空载和满载时的值。5.14输入电压联变时的恢复时间 1voRa5.14.1月的

测试DC/DC变换器的输入电压在殿人与最小值之间跃变时，输出电压回到其稳定值的1%范围内所需的时间。

5.14.2测试原理图

电压跃变时的恢复时间测试原理图如图4所示。5.14.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：环境温度TA:

输入电压范围Vu~V2

输出电压 Va:

必需的输出电流 Ig。

5.14.4测试程序

在规定的环境温度T。下,将DUT接入测试系统中。在规定的负载条件下，通过电压嵌变装置，实现输入电压由V一→Vi2的跃变和Vz\)V的跃变。

SJ2064697

5.14.4.3当输入电压跃变时，从存贮示波器上测出输出电压的变化恢复到其稳定值V。的±1%范围内所需的时间tvearo

5.14.5注意事项

a、输入电压的上升沿时间应足够短，一般应小于恢复时间规定值的1/10。5.15负载联变时的输出响应VLOR5.15.1目的

测试DC/DC变换器的负载在空载，半载和满载之间跃变时，输出电压的最大变化量。5.15.2测试原理图

负载跃变时的输出响应的测试原理图见图5直流稳

压电源

测试条件

测试期间，应规定下列测试条件；a：环境温度TA；

h.输人电压 Vts

存贮示波器！

负载阶联

输出电流1。范围（即负载为空载～半载～满载时的输出电流）c.

5.15.4测试程序

5.15.4.1在规定的环境温度 TA下,将DUT接人测试系统。5.15.4.2在规定的输人电压V，下，通过负载阶跃装置实现负载从空载~半载～满载、空载～满载的来回阶跃变化，用存贮示波器记下输出电压瞬变过程，测出其最大变化量即为负载阶跃变化时的输出响应。

5.15.5注意事项

负载阶跃时间应小于输出电E恢复时间的1/10，一般为10s以内5.16负载阶跃时的恢复时间LROI5.16.1目的

测试DC/DC变换器的负载在空载、半载和满载之间变化时，输出电压回到其稳定值的1%范围内所需的时间。

5.16.2测试原理图

负载跃变时的恢复时间测试图如图5所示。5.16.3测试条件

测试期间，应规定下列测试条件：环境温度TA；

b。输入电压 Vri

c．输出电压 Vi

ITKAONKAca-

北检院检验检测中心能够参考《SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法》中的检验检测项目，对规范内及相关产品的技术要求及各项指标进行分析测试。并出具检测报告。

检测范围包含《SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法》中适用范围中的所有样品。

测试项目

按照标准中给出的实验方法及实验方案、对需要检测的项目进行检验测试，检测项目包含《SJ 20646-1997 混合集成电路DC/DC变换器测试方法》中规定的所有项目，以及出厂检验、型式检验等。

热门检测项目推荐

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检研究院的服务范围

1、指标检测：按国标、行标及其他规范方法检测

2、仪器共享：按仪器规范或用户提供的规范检测

3、主成分分析：对含量高的组分或你所规定的某种组分进行5~7天检测。

4，样品前处理：对产品进行预处理后，进行样品前处理，包括样品的采集与保存，样品的提取与分离，样品的鉴定以及样品的初步分析，通过逆向剖析确定原料化学名称及含量等共10个步骤;

5、深度分析：根据成分分析对采购的原料标准品做准确的定性定量检测，然后给出参考工艺及原料的推荐。最后对产品的质量控制及生产过程中出现问题及时解决。