电源平均效率

1-51W Vout=6V 以下,Iout 大于等于550mA 能效标准额定输出功率（W ）76.41%151-51W Vout=6V 以下能效550mA 以下与6V 以上能效标准79.15%P O ≤ 1,0 WVout=6V以下能效550mA以下与6V以上能效标准P O ≤ 1,0 WVout=6V以下,Iout大于等于550mA能734.00%752.20%P O > 51,0 W 0,8700,8601-51W 5级能效0-1W51W-250W 74.37%750.00%85.00%1-51W 3级能效0-1W51W-250W 73.37%735.00%84.00%AC-DC, Basic-Voltage External Power Supply 0 to ≤ 1 watt ≥ 0.5 * Pout + 0.16> 1 to ≤ 49 watts ≥ 0.071 * ln(Pout) - 0.0014 * Pout +0.67 > 49 watts to ≤ 250 ≥ 0.880 > 250 watts 0.8751-49W 0.841AC-DC, Low-Voltage (<6V) External Power Supply0 to ≤ 1 watt ≥ 0.517 * Pout + 0.087 > 1 to ≤ 49 watts ≥ 0.0834 * ln(Pout) - 0.0014 * Pout + 0.609> 49 watts to ≤ 250 ≥ 0.870> 250 watts 0.8751-49W 0.814泰尔认证要求欧洲能效要求新要求为要达到5V以上效率要求平均效率銘牌額定電壓低220Vac於6 伏特，輸出電流大於或等於550 毫安培之外部電源供應器t=6V以下,Iout大于等于550mA能效标准≤ 0.100≤ 0.100 ≤ 0.210≤ 0.500 ≤ 0.100≤ 0.100 ≤ 0.210≤ 0.500 美国6级能效要求部電源供應器。

GJB电源标准是一种关于电源的标准，全称为GJB181，是由中国国家军用标准（GJB）制定的一种标准。

它规定了军用设备的电源要求，包括输入电压范围、输出电压稳定度、功率因数、效率、过载能力、温升等性能指标，以及可靠性要求，如平均无故障时间、失效率、长寿命设计等。

GJB电源标准适用于各种军用设备，如雷达、通信设备、电子对抗设备、导弹控制设备等。

它旨在确保这些设备在恶劣的环境条件下能够稳定可靠地工作，并满足各种任务需求。

GJB电源标准还规定了电子设备兼容性测试方法，以确保设备在不同供电工作状态下的兼容性和稳定性。

这些测试方法包括单相400Hz交流和28V直流供电方式下的测试项，以及其他飞机供电工作状态下的测试项。

总之，GJB电源标准是一种重要的军用电源标准，它为军用设备的电源设计和生产提供了明确的技术要求和指导。

二、电源的功率、效率及三类曲线【知识要点】一、导体的伏安特性曲线导体中的电流跟电压的关系用图线表示出来，就称为导体的伏安特性曲线。

分析时要注意以下两点：（如图1）1、注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。

（斜率的含义不同）2、对于线性元件伏安特性曲线是 ，对于非线性元件伏安特性曲线是 或 直线。

二、电源的功率、效率1、闭合电路中各部分的功率（1）电源的功率（电源的总功率）P 总= （2）电源的输出功率P 出= （3）电源内部消耗的功率P 内= 2、电源的效率：η= =3、若外电路为纯电阻电路（1）电源输出功率随外电阻变化的图线如图2所示。

由图可知，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为m P = 。

由图像还可知，当R<r 时，若R 增加，则P 出增大；当R>r 时，若R 增大，则P 出减小。

对应于电源的非最大输出功率可以有两个不同的外电阻R l 和R 2使得电源输出功率相等，且； （2）电源的效率随外电路电阻的增大而增大，当R=r 时效率为 。

三、电源的伏安特性曲线如图3所示，路端电压U 与电流I 的关系曲线，也就是U =E —Ir 式的函数图象，称为电源的伏安特性曲线。

当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为电动势E ；当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距I 短=E/r 为短路电流；图线斜率的绝对值为电源的内阻。

四、两类曲线的综合如图4中a 为电源的U-I 图象；b 为外电路电阻的U-I 图象；两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率；a 的斜率的绝对值表示电源内阻的大小；b 的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时，即内、外电阻相等时图中矩形面积最大，即输出功率最大，可以得出此时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半。

图3图UI EU 0 M （I 0,U 0）β α b a NI 0 I m图 4IO U O IU1 2 1 2图1212r R R【专项练习】1、实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示（）2、下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象（）3、将阻值为R且不随温度而变化的电阻接在电压为U的电源两端，则描述其电压U、电阻R及流过电流I间的关系图象中，正确的（）4、两电阻R1，R2的伏安特性曲线如图所示，可知两电阻的大小之比R1:R2等于（）A、1:3B、3:1 C 、D 、5、如图所示，电源的电动势是6V，内阻是0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0为3Ω，若电压表的示数为3V，试求：（1）电源的总功率和电源的输出功率（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率6、如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的最大值为10Ω。

二、电源的功率、效率及三类曲线【知识要点】一、导体的伏安特性曲线导体中的电流跟电压的关系用图线表示出来，就称为导体的伏安特性曲线。

分析时要注意以下两点：（如图1）1、注意I-U 曲线和U-I 曲线的区别。

（斜率的含义不同）2、对于线性元件伏安特性曲线是 ，对于非线性元件伏安特性曲线是 或 直线。

二、电源的功率、效率1、闭合电路中各部分的功率（1）电源的功率（电源的总功率）P 总= （2）电源的输出功率P 出= （3）电源内部消耗的功率P 内= 2、电源的效率：η= =3、若外电路为纯电阻电路（1）电源输出功率随外电阻变化的图线如图2所示。

由图可知，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，为m P = 。

由图像还可知，当R<r 时，若R 增加，则P 出增大；当R>r 时，若R 增大，则P 出减小。

对应于电源的非最大输出功率可以有两个不同的外电阻R l 和R 2使得电源输出功率相等，且； （2）电源的效率随外电路电阻的增大而增大，当R=r 时效率为 。

三、电源的伏安特性曲线如图3所示，路端电压U 与电流I 的关系曲线，也就是U =E —Ir 式的函数图象，称为电源的伏安特性曲线。

当电路断路即I ＝0时，纵坐标的截距为电动势E ；当外电路电压为U ＝0时，横坐标的截距I 短=E/r 为短路电流；图线斜率的绝对值为电源的内阻。

四、两类曲线的综合如图4中a 为电源的U-I 图象；b 为外电路电阻的U-I 图象；两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率；a 的斜率的绝对值表示电源内阻的大小；b 的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时，即内、外电阻相等时图中矩形面积最大，即输出功率最大，可以得出此时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半。

图3图UI EU 0 M （I 0,U 0）β α b a NI 0 I m图 4IO U O IU1 2 1 2图1212r R R【专项练习】1、实验室用的小灯泡灯丝的I-U特性曲线可用以下哪个图象来表示（）2、下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象（）3、将阻值为R且不随温度而变化的电阻接在电压为U的电源两端，则描述其电压U、电阻R及流过电流I间的关系图象中，正确的（）4、两电阻R1，R2的伏安特性曲线如图所示，可知两电阻的大小之比R1:R2等于（）A、1:3B、3:1 C 、D 、5、如图所示，电源的电动势是6V，内阻是0.5Ω,小电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R0为3Ω，若电压表的示数为3V，试求：（1）电源的总功率和电源的输出功率（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率6、如图，E =6V，r =4Ω，R1=2Ω，R2的最大值为10Ω。

AC-AC电源AC-DC电源0.5W 0.3W 0.5W0.5WAC-AC电源（低压外部电源除外）≥0.48*Po+0.14≥0.49*Po W≥0.87WAC-DC电源（低压外部电源除外）≥0.497*Po+0.067≥0.86W工作模式下最低平均能效0.5*Po W 0.09*Ln（Po）+0.5 W0.85W空载模式下最大功率0.5W工作模式下最低平均能效≥0.075*Ln(Po)+0.561低压外部电源0.3W 不合适≥0.063*Ln(Po)+0.6221.美国加州能效CEC外置Power能效标准要求：标称输出功率（Po）Po＜1W 1W≤Po≤51W Po＞51WPo≤250W注：Ln（Po）=Po的自然对数2.欧洲ErP外置电源能效指标： 1）.空载消耗不得大于下列值：输出功率Po Po≤51W Po＞51W注：低压外部电源是指标称输出电压小于6V，并且输出电流大于等于550mA的电源供应器。

2）.平均工作效率不应小于以下值：标称输出功率PoPo＜1W 1W≤Po≤51W Po＞51W注：Ln（Po）=Po的自然对数平均工作效率是指产品在标称输出功率的25%，50%，75%和100%四种情况下的平均效率。

3.澳洲单电压外置AC-DC,AC-AC电源供应器MEPS能效要求：1）.外置电源的标准要求（能效标志III的要求）标称输出功率（Po）0W≤Po＜1W≥0.09*Ln（Po）+0.5 W≥0.09*Ln（Po）+0.49 W≥0.84W 工作模式下最低平均能效≥0.5*Po W 无要求空载模式下最大功率≤0.75WAC-DCAC-AC ≤0.5W 无要求≥0.85W 空载模式下最大功率AC-DCAC-AC ≤0.5W无要求对数工作模式下最低平均能效≥0.497*Po W+0.067≥0.0626*Ln（Po）+0.622 W≥0.87W≥0.075*Ln（Po）+0.561 W≥0.86W工作模式下最低平均能效≥0.480*Po W+0.141W≤Po≤49W 49W＜Po≤250W0W≤Po≤10W 10W＜Po≤250W注：Ln（Po）=Po的自然对数2.外置电源最高能效要求（能效表示Ⅳ要求）标称输出功率（Po）0W≤Po＜1W 1W≤Po≤51W 51W＜Po≤250W0W≤Po≤250W注：Ln（Po）=Po的自然3.外置电源最高能效要求（能效表示Ⅴ要求）输出电压小于6V，输出电流大于等于0.55mA,要求如下：标称输出功率（Po）0W≤Po＜1W 1W≤Po≤49W 49W＜Po≤250W除输出电压小于6V，输出电流大于等于0.55mA之外的要求如下：标称输出功率（Po）0W≤Po＜1W 1W≤Po≤49W 49W＜Po≤250W。

开关电源六级能效详解 Prepared on 22 November 2020开关电源高级能效详解近一两年内，基本做电源产品都为了更新六级能效而忙碌，新规要求倒逼产品升级换代，是好事，也是挑战。

关于六级能效，两个要求：一，待机功耗二，平均效率针对这两点，除了拥有一颗新颖的IC，还有那些细工需要注意的，扒一扒。

首先，先了解下标准要求：美国能效要求一、待机功耗以美国能效要求为例，要求49W以下空载功耗为，大于49W空载功耗为；欧盟49W以下为75mW，大于49W为150mW。

在设计电源时，相对于75mW的空载功耗，必须要精打细算到每个细节上。

以下几点为显在的固定消耗点：1，Vcc启动回路2，X电容放电回路3，ICVcc供电回路4，电压（电流）检测环路5，假负载首先，新出的IC大多具有HV启动关断功能，启动后关闭启动电阻回路，避免此回路损耗。

当然，这属于IC原有功能，不在本贴的主旨中，这里一带过，同时后面的一些延伸也会用到此引脚，顺带一说。

如下：当没有HV启动功能的芯片时，Vcc只能尽量大启动电阻，大的启动电阻又需要较快的启动时间时，可以这样做,Vcc两级DC接法,C16用于启动储能，C14用于辅助供电储能,使启动时较大R的情况下C能更快充到IC启动阈值：X电容放电IEC60950要求1S内电压下降到37%IEC60065要求2S内电压下降到35V以下例，按第1条，X电容放电时间常数RC需小于1，设X电容为,Rx*Cx<1,那么Rx<3MΩ，由于电容量存在20%误差，那么此电阻选值留足裕量，那应在Rx*内，约2MΩ。

电阻损耗，PR=U2/R，设ACmax=264VPR=2642/2MPR=CoC要求49W以下75mW待机或DoE要求49W以下100mW待机，不管那个标准，这部份的损耗都显得巨大。

怎么办，使用更小的X电容（当以下，可以不使用放电电阻），或想办法让这个R更灵活一点，如下：1，在断电后，利用IC的HV脚对Cx进行放电2，没有HV启动脚，将启动电阻接到X电容放电电阻中点，断电后，利用IC的Vcc脚帮助放电，可减小X电容两端电阻的放电功率：3，把EMC元件后移动，AC端不放X电容：Vcc供电尽量小的Vcc限流电阻，减小损耗。

电源国家检测标准为了确保电源产品的质量和安全性，国家制定了相应的检测标准。

以下是一些常见的电源国家检测标准：1.电源效率测试：检测电源在正常工作条件下的电能转换效率，一般要求电源的效率达到90%以上。

2.电源输出纹波测试：检测电源输出电压和电流的波动情况，要求纹波系数符合标准规定。

3.电源过载测试：检测电源在过载条件下的性能表现，要求电源能够承受一定的过载电流而不损坏。

4.电源温度测试：检测电源在工作过程中的温度变化情况，要求电源的温度系数符合标准规定。

5.电源安全性能测试：检测电源在异常工作条件下的安全性能，如过电压、过电流、过温等保护措施的有效性。

6.电磁兼容性测试：检测电源在电磁环境中的抗干扰性能，要求电源不对外部设备产生干扰，同时能够承受一定程度的电磁干扰。

7.能效等级认证：根据电源的能效指标，对电源进行能效等级认证，一般分为一级、二级和三级能效等级。

8.环保标准符合性测试：检测电源是否符合国家环保标准，如无铅、无汞等有害物质含量是否超标。

9.产品可靠性测试：检测电源在长时间工作条件下的可靠性性能，要求电源的平均无故障时间达到一定水平。

10.使用寿命测试：检测电源在使用寿命范围内的性能表现，要求电源在寿命终了时仍能保持良好的电气性能。

11.噪声水平测试：检测电源在工作过程中产生的噪声水平，要求噪声水平符合标准规定。

12.防护等级认证：根据电源的防尘、防水等性能指标，对电源进行防护等级认证，一般分为IP20、IP40等不同等级。

13.产品一致性测试：检测电源产品的一致性性能，要求产品在批量生产过程中性能稳定且符合设计要求。

14.安全性测试：检测电源产品的安全性能，如触电保护、防火保护等是否符合国家标准。

15.电磁辐射测试：检测电源在工作过程中产生的电磁辐射水平，要求电磁辐射水平符合标准规定，以避免对周围设备产生干扰。

16.耐压性能测试：检测电源在高压条件下的性能表现，要求电源能够承受一定程度的电压冲击而不损坏。