教你算计家电功率 坚做省电达人

2020-05-19 12:01:49 156

现今,随着生活水平的提高,像电视机、空调、洗衣机、吸尘器、电磁炉、电冰箱等各种家电都已经普及。电费的缴纳已成为家庭支出的一部分。因此,节能意识开始深入人心,人们都开始寻求高节能、低功耗的家电产品。

不同的人有不同的个性,家电也是一样,每种家电都有属于自己的特性,甚至是独特的工作模式,那么,他们的耗电量究竟是怎样测算出来的呢?
家电


空调
空调、冰箱、洗衣机、电磁炉个热水器等家电是属于变频家电,就是说,它们会频繁的改变自己的电流进而改变自己的工作状态。在工作电流不时地发生大范围变化的这样的一种复杂的工作模式中,究竟采用怎样的方法才能精确的计算出它的功率呢?


大部分测量功率的仪器都是在同一个量程下进行积分测量功率。当测量值超过量程,就会导致结果的不精确,这时就必须手动切换量程测量,再进行积分。这时无法完成大动态电流变化产品的积分测量。


所以,对于类似于空调和冰箱这类变频家电功率的测量,关键就是能够在积分模式下能够自动切换量程,这样就可以解决由手动切换量程带来的误差,就可以更精确的测量家电的功耗。
积分

                                                   积分模式下自动与固定量程切换对比


在中国,有一种功率计可以准确的测量家电等额待机功耗,它就是广州致远电子的PA300系列功率计。它既可以在积分模式中自动切换量程,又采用了双分流器技术,实现了宽范围的电流输入,特别适用于间歇性运行设备的功率测量,而且该功率计的量程可达5mA-20A,根本无需外接传感器,非常便利。同时,小电流测量低至50μA,可以精确的测出家电的待机功耗,所以最终测得的功耗值就非常精确了。

吸尘器
在吸层器的设计中,有一个重要的步骤需要用到可控硅对其马达进行功率调节,进而改变转速。下图为吸尘器的回路图。当可控硅在栅极附加触发脉冲时,其状态为ON,输入的交流电压极性变为OFF。因此,我们可以通过改变栅极脉冲的时间来控制马达的输入电流。

吸尘器回路图


下图为马达的属兔电压波形图。通过手动调节档位,使马达的电压波形发生变化,促使马达的转速发生变化,就可以达到调节吸尘器吸力的作用。

马达电压波形

对吸尘器功率测量的关键即是对马达功率的测量。并且这不是普通的测量,测量仪器必须满足以下几点才可以精确测量出吸尘器的功率。

1、是否有足够的宽带捕捉可控硅的开关过程
2、是否能进行谐波分析,能否高效的得到多种参数的测量结果。

在常见的功率计中,由于其宽带范围窄,在信号输入时,信号的前端就会被过滤掉一些频率成分,那么后面的测量就不靠谱,谐波分析的结果就毫无意义。该如何选择测试用的功率计呢?


PA300系列高精度功率计:

1、测试宽带可达300kh
2、采样率可达500ks/s

3、配置了可达50次的谐波分
4、测量精度可达0.1%

5、可同步测量常规功率参数、谐波成分和THD

6、可同时显示4种测量结果


由此可见,选择正确的测量仪器是非常重要的。可能一个差池,就可以导致测量的结果与正确值倍道而行。测量工作是研发工作中非常重要的一个工作,假如,工作中的测量仪器都没有选择正确,那么测量工作就毫无价值。

PA300系列高精度功率计

标签: pcba

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