スイッチング電源自動評価システム解説
PW-6000 のハードウエア及びソフトウエアについて

初版
2022 年 12 月 20 日

株式会社計測技術研究所

目次
はじめに ....................................................................................................................................................... 3
自動評価システムとは？.............................................................................................................................. 3
自動評価システムの評価項目 ...................................................................................................................... 3
JEITA 規格の電気的性能試験 .................................................................................................................. 4
PW-6000 の概要........................................................................................................................................... 6
ハードウエア機器構成.............................................................................................................................. 6
自動評価ソフトウエア TP ........................................................................................................................... 7
TP ソフトウエアの構成............................................................................................................................ 7
各ソフトウエアの役割.............................................................................................................................. 7
計測器ファイルの作成.............................................................................................................................. 9システム構成の登録 ............................................................................................................................... 10
テストパラメータの登録 ........................................................................................................................ 11
評価プログラムの作成............................................................................................................................ 12
評価プログラムのデバッグ（測定結果の妥当性確認）......................................................................... 13
リストモニタ .......................................................................................................................................... 14
グラフモニタ .......................................................................................................................................... 15
波形モニタ .............................................................................................................................................. 16
評価プログラムの実行............................................................................................................................ 17
評価レポートの生成 ............................................................................................................................... 18
出力特性のサンプル ............................................................................................................................... 19
OCP 特性のサンプル .............................................................................................................................. 20
リップルノイズ波形のサンプル ............................................................................................................. 21
対応機器一覧 .............................................................................................................................................. 22
お問い合わせ .............................................................................................................................................. 23

2

はじめに
当社のスイッチング電源自動評価システム PW-6000 について、その特長や用途をご紹介します。なお、スイッチング電源 ATE（自動試験装置）としては自動検査システムとして PW-800 等がありますが、こちらの方は「スイッチング電源自動検査システム解説」をご覧ください。

自動評価システムとは？
当社ではスイッチング電源の自動試験製品について、以下のように分類しています。
自動評価システム

自動検査システム

試験規格判定－〇（PASS/FAIL 判定）

測定値のグラフ化

〇

－

波形観測

〇

－

アウトプット表・グラフ・波形を含む評価リポート

判定結果（検査成績書等）

主な用途

試作品や不良品の評価

出荷検査などソフトウエアTP (Test Process automation software)PowerTestSite シリーズ

これらのシステムで使用する電子負荷などのハードウエア機器は共通するものもありますが、上記のようにソフトウエアは全く異なります。

自動評価システムの評価項目
スイッチング電源の試験項目は多岐にわたっており、JEITA（電子情報技術産業協会）のスイッチン
グ電源委員会（※）により次のような試験規格が策定されています。
規格番号

名称

備考RC-9131D

スイッチング電源試験方法（AC-DC） AC/DC コンバータ用試験規格

RC-9141B

スイッチング電源試験方法（DC-DC） DC/DC コンバータ用試験規格※スイッチング電源委員会のメンバーは主要なスイッチング電源メーカで構成されています。
当社の自動評価システムはこれらの JEITA 規格をベースとしており、自動評価ソフトウエア TP により評価プログラムを容易に作成することができます。

3

JEITA 規格の電気的性能試験
AC： RC-9131D における項番

DC：RC-9141B における項番

ACDC

力率

7.1

－

効率

7.2

7.1

高調波電流

7.3

－

突入電流

7.4

7.2

出力電圧可変範囲

7.5

7.3

非独立制御設定許容値

7.6

－

検査項目

備考

自動評価システムでは非対応

多出力スイッチング電源において、制御系が共通（非独立制御）の場合の各チャンネルの影響を調べる

静的入力変動7.77.4

入力電圧を定格の上限及び下限に設定したときの出力電圧の安定度

静的負荷変動7.87.5

負荷電流を定格の上限及び下限に設定したときの出力電圧の安定度

静的相互負荷変動7.9－

多出力スイッチング電源においてチャンネル間の影響を調べる

周囲温度変動7.10

7.6

恒温槽により周囲温度を変動したときの出力電圧安定度

初期ドリフト7.117.7

入力電圧印加から 30 分後までの出力電圧安定度

経時ドリフト7.127.8

入力電圧印加後 30 分から 8 時間後までの出力電圧安定度

動的入力変動7.13

7.9

入力電圧を急激に変化させたときの出力電圧波形を観測

動的負荷変動7.14

7.10

負荷電流を急激に変化させたときの出力電圧波形を観測

回復時間

7.15

7.11

入力電圧または負荷電流を急激に変化させたとき、出力電圧が定格範囲内に戻るまでの時間（波形）を観測

リップル電圧7.167.12

入力周波数またはスイッチング周波数に同期した成分の p-p電圧を測定する（スパイク状の成分は含めない）

ノイズ電圧

7.17－

出力端子間に現れるリップル電圧以外の高周波ノイズ成分のp-p 電圧を測定する

リップルノイズ電圧

7.18

7.13

出力端子間に現れるリップル電圧及び高周波ノイズ成分の p-p電圧の合算値を測定する

過電流保護

7.19

7.14

過電流保護（OCP）機能の動作試験

過電圧保護

7.20

7.15

過電圧保護（OVP）機能の動作試験

リモート ON/OFF コン

7.21

7.16

リモートスイッチ機能を装備したスイッチング電源の動作試

トロール

験

リモートセンシング

7.22

7.17

外部可変機能

－

7.18

絶縁抵抗

7.23

7.19

リモートセンシング機能の確認
自動評価システムでは非対応
4

耐電圧

7.24

7.20

雷サージ電圧7.25

7.21

静電気放電試験7.26－

遅延時間（td）

7.27

7.22

入力電圧印加後、出力電圧が 10%に立ち上がるまでの時間（波形）観測

立ち上がり時間（tr）

7.28

7.23

入力電圧印加後、出力電圧が 10%から 90%に立ち上がるまでの時間（波形）観測

出力保持時間（th）

7.297.24

入力電圧遮断後、出力電圧が定格電圧範囲を保持している時間（波形）観測立ち下がり時間（tf）

7.30

7.25

入力電圧遮断後、出力電圧が 90%から 10%に立ち下がるまでの時間（波形）観測

起動時間（ts）

7.31－

入力電圧印加後、出力電圧が 90%に立ち上がるまでの時間（波形）観測

瞬停保証時間7.32－

入力電圧を半サイクル単位で瞬断または入力電圧を 50%まで低下させたとき出力電圧が定格範囲内にある時間（波形）を観測※詳細は IEC61000-4-11 参照

7.33

7.26

接触電流（漏えい電流） 7.34

7.27

入力雑音電圧耐量

7.35

7.28

雑音端子電圧

7.36

7.29

雑音電界強度7.37

7.30

出力インピーダンス

自動評価システムでは非対応

これらの試験規格は JEITA スイッチング電源委員会により策定された「基準」であり、具体的な測定や試験方法はそれぞれのメーカによって異なる場合があります。

5PW-6000 の概要
ハードウエア機器構成PW-6000 はセミオーダーシステムとなっており、お客様の要望に沿って評価システムを構築させていただきます。具体的な使用可能機器につきましては巻末の対応機器一覧をご覧ください。
機器

主な仕様

備考

入力電源

AC/DC 入力対応

入力測定

パワーメータ

出力負荷

汎用電子負荷出力測定

電子負荷内蔵オプション RC-02A またトータル 20 チャンネルまで拡張可能

はリップルノイズメータ
スキャナ機能ユニバーサルスキャナ SC-800A

スキャナ用フレームユニット

OV 機能検査

SC-820 （8ch スキャナ）

SC-800A 用ボード

DVM 測定SC-830 （8ch スキャナ）

SC-800A 用ボード

デジタル I/O

SC-850 （フォトカプラ入力 8ch 及び

SC-800A 用ボード

オープンコレクタ出力 8ch）
コンタクト

SC-840 （8ch コンタクト）

SC-800A 用ボード

DSO

波形観測用デジタルオシロスコープ

DSO 用スキャナ

12ch×2, 8ch×2, 4ch×1

恒温槽

温度・湿度変動試験用

SC-401A

その他

6自動評価ソフトウエア TP
TP ソフトウエアの構成
名称

主な機能

Process Creator

評価プログラムの作成・編集・デバッグ・実行

Report Creator

評価リポートの作成・Microsoft Excel への転送

各ソフトウエアの役割
Process Creator と Report Creator は、自動評価を以下のような流れで実行します。

7

ファイル（拡張子）

目的・用途
計測器制御（GP-IB）コマンドの登録

計測器ファイル（ICF）

各機器のコントロールに関する情報は全てここに集約し、評価プ
ログラムは評価の手順作成に専念できます。
使用機器リストの登録システム構成（CFG）

評価に使用する機器（計測器ファイル）を登録します。使用機器が変更になっても基本的に評価プログラムの変更は不要です。

ProcessCreator

評価条件パラメータの登録
パラメータ（PRM2）

環境温度や入力電圧など、評価条件に関するパラメータの登録を行います。評価条件が変更になっても基本的に評価プログラムの変更は不要です。

評価プログラム（TPF2）
データファイル（DAT）
レイアウトファイル（RPT）
ReportCreator

評価ステップの保存評価手順に関するステップを作成して保存します。
評価データの保存測定結果（数値データ、波形データ）を保存します。
リポートレイアウトの保存
評価リポートのレイアウト（表、グラフ、波形）を作成して保存します。
評価データの転送

Microsoft Excel

測定結果データを Microsoft Excel にダイナミック転送することができます。数値データのみ（波形は転送不可）
評価リポートの印刷

評価リポート

レイアウトファイルで定義したレイアウトに従って、測定結果を評価リポート形式で印刷することができます。

8計測器ファイルの作成
計測器ファイルは当社からの新規納入時に必要なファイルは全て添付されるため、改めて作成する必要はありませんが、新機種の評価等で新たな計測器が必要になったときなどに計測器ファイルの作成が必要となります。
最初に計測器のマニュアルを参照しながらその計測器をコントロールするために必要なコマンドを以下のカテゴリ別に登録します。
カテゴリ内容

備考

INIT

初期化関係

実行開始時に呼ばれるコマンド等

SETTING

設定関係

電圧設定等、計測器への設定コマンド

MEASURE

測定関係

電圧測定など、計測器からの測定結果取得コマンド

OTHER

その他

必要に応じて追加

インターフェース「無し」で登録すると、インターフェースを持っていない機器の使用も可能です。（実行時にその機器のステップでユーザに操作、測定値の入力等を求められますが、その結果は評価レポートに反映されます）
機器に各種設定を行う場合は設定コマンドを SETTING カテゴリに登録します
機器から測定結果を「もらう」場合は測定コマンドを MEASURE カテゴリに登録します
コマンド登録しながら実際の送受信テストが可能です。この段階でテストしておけば、実際の自動評価実行中に通信エラーが発生することはほぼ無くなります。

9システム構成の登録
評価プログラムを作成する前に、この評価で使用する機器について「あらかじめどのような用途で使用するか」登録します。これにより評価ステップの途中で例えば「入力電圧測定」を選択すると自動的に交流電源の測定機能を使って測定されます。
もし、高精度なパワーメータを使って測定したいときは評価プログラムは変更する必要は無く、こちらの登録のみ変更するだけで簡単に対応することができます。

実際の評価に使用する機器（計測器ファイル）を選択して登録します

交流電源 6700 を入力設定用に使用し、さらに入力測定にも使用することを選択

10

テストパラメータの登録
入力電圧や負荷など測定時の様々な条件はテストパラメータとして評価プログラムとは分離して登録します。従って、評価の条件を変更するときにプログラムの変更は必要なく、テストパラメータを変更するだけで良いことになります。

負荷はパターンとして全チャンネルの値を登録します11評価プログラムの作成
自動評価を実行するためのプログラムは、左側のテスト項目から右側のエリアに項目を移動（ドラッグ＆ドロップ）し、その項目内のメニューを選択するだけで作成することができます。このため「評価プログラム」ではなく「評価プロセス（評価手順）」と呼ばれます。（マニュアルには「評価プロセス」と記載されています）
また、以下の画面のように評価プロセスは全て日本語表記となっており、全く初めて見た方でも評価内容を把握できるため、迷うことなく効率的に自動評価を実施することができます。

評価項目

評価プログラム

負荷パターン「100%負荷」を選択（実際の負荷電流値はテストパラメータとして登録済み）

12

評価プログラムのデバッグ（測定結果の妥当性確認）
実際に自動評価を実行するとき、３種類の実行モードを選択することができます。
実行モード

概要

備考

ステップ実行

ステップ単位で実行

トレース実行

測定結果を確認しながら実行

通常実行

測定結果を保存しながら実行

測定結果のデータは保存されない

トレース実行では以下のように様々な形式で測定結果をモニタすることができます。これによって測定結果の妥当性を効率良く確認することができます。操作は非常に簡単で、モニタしたい行を選択し、計測モニターボタンを押すだけです。これらのモニタはいくつでも同時に表示することができます。

数値モニタ

１行（0055）選択して計測モニターボタンを押す13

リストモニタ
複数のデータを同時に観測したいときは表形式の計測モニタ（リストモニタ）が便利です。以下のようにモニタしたい複数の行をまとめて選択し、計測モニターボタンを押せば表形式のリストモニタが表示されます。

複 数 の 行 （ 0053 ～0058）を選択して計測モニターボタンを押す

表示されたデータはそ の ま ま Microsoft
Excel にコピペすることもできます14グラフモニタ
効率特性曲線などグラフで確認した方がわかりやすいデータは、グラフ形式の計測モニターを表示すれば効率的に確認することができます。以下のようにループ開始～終了までをまとめて選択し、計測モニターボタンを押すとグラフ形式のモニタが表示されます。

ループ開始～終了まで含めて選択し、計測モニターボタンを押す

トレース実行中にリアルタイムでグラフが描画されます

ひとつのモニタで表示できるグラフは１本ですが、グラフモニタを複数表示して複数のグラフを同時に表示することは可能です

15

波形モニタDSO（デジタルオシロスコープ）により取り込まれたデータは数値データとは異なるため、専用の波形モニタを使用します。やり方は数値データと同じように「各種測定（出力波形）」を選択して計測モニ
ターのボタンを押すと波形モニタが表示されます。

オシロの初期設定

オシロの波形取り込み
スタート

オシロで測定された数値データを１個表示することができます。
（この例では p-p 電圧を測定）

16

評価プログラムの実行
評価プログラムを通常実行すると最初にこのような「データ付加情報」の入力画面が表示されます。
ここで入力された情報は測定結果とセットで保存され、あとでデータを検索するときの検索キーワードとして利用されます。

自動評価実行中は以下のような画面が表示されます。

進捗度メータ
砂時計形式で残りの分量がわかります。

波形データ
数値データ

開始時刻、終了時刻所
要時間を表示17評価レポートの生成
Process Creator により自動評価を実行して保存されたデータは、もうひとつのソフトウエア ReportCreator によって評価レポートが生成されます。以下のようにひとつのプログラムから様々な形式のレポートを生成することが可能です。

入力特性のサンプル
入力電圧３種類で繰り返す

Process Creator：入力特性プログラム

負荷 0～100%で繰り返す効率の計算
ひとつのプログラムから様々な形式での出力が可能です

Report Creator：グラフ化レポートの例

18出力特性のサンプル
Process Creator：出力特性プログラム

出力電圧とリップルノイズを測定

Report Creator：グラフ化と表形式レポートの例

19

OCP 特性のサンプル
Process Creator：OCP 特性プログラム
負荷電流を 10A から 18Aまで変動

出力電圧と電流を測定

Report Creator：グラフ化レポートの例

20リップルノイズ波形のサンプル
Process Creator：リップルノイズ波形プログラム

オシロの初期設定オシロ波形取り込み
波形データを保存

Report Creator：波形形式レポートの例

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対応機器一覧
以下の機器リストは、過去に動作実績のある機器の一覧となっておりますが、リストに無い機器でも計測器ファイルを作成することにより対応機器を増やすことができます。
（デジタルオシロスコープにつきましては、別途ご相談ください）
種別
ｲﾝﾀｰﾌｪｰｽ

交流電源

パワーメータ

直流電源

電子負荷

ﾘｯﾌﾟﾙﾉｲｽﾞﾒｰﾀ

スキャナ

マルチメータﾃﾞｼﾞﾀﾙｵｼﾛｽｺｰﾌﾟ

メーカ

モデル

備考

GPIB-USB-HS+

USB→GP-IB コンバータ

6300 シリーズ

三相 10kVA～150kVA

6700 シリーズ

単相 500VA～5kVA

EAB シリーズ

マルチ相 4kVA～6kVA

EAC シリーズ

マルチ出力 3kVA～6kVA

EAL シリーズ

単相 500VA～6kVA

3332

直流・交流（単相）用

3334

直流・交流（単相）用PW3335-01

直流・交流（単相）用PW3336-01

2ch 入力（直流・交流用）

PW3337-01

3ch 入力（直流・交流用）

横河電機WT-300

直流・交流用菊水電子工業PAN-A シリーズ

16V～600V / 175W～1000W

TDK-Lambda

Genesys+

10V～600V / 1kW～15kW

Load Station シリ

120V～500V / 300W～1000W

NI

計測技術研究所

日置電機

計測技術研究所

計測技術研究所

計測技術研究所

KEYSIGHTーズ
3300F シリーズ

60V～500V / 40W～300W

3310G シリーズ

60V～500V / 75W～300W

RM-103

測定周波数帯域：DC～100MHz

RM-104SC-800A

スキャナフレーム

SC-8208ch OV スキャナ

SC-8308ch DVM スキャナ

SC-8408ch コンタクト接点

SC-8508ch デジタル I/O

34401A
34461A

岩通計測

VOAC7521H

テクトロニクス

DPO2014B

横河電機

DLM4000
22お問い合わせ株式会社計測技術研究所
パワエレ事業 パワエレ営業部〒212-0055 神奈川県川崎市幸区南加瀬 4-11-1E-mail：PWsales@hq.keisoku.co.jp
TEL：044-223-7950 FAX：044-223-7960

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