开关电源可靠性
冰箱开关电源可靠性试验汇总表
开关电源可靠性检验项目
包括:产品设计、型式试验、小批试制、量产
参考标准:精诚电子,企业标准,(精诚电子:专业开关电源厂家)
序号标准检测项目标准条款
产品
设计
型式
试验
小批
试制量产
1 基本参数试
验
负载稳定度
静态功耗
效率
电网调整率
纹波系数Y(%)
效率
2 保护机制冲击电流√过流保护√过压保护√输出欠压保护√过热保护√
3 电磁干扰试
验
电源端子骚扰电压限值√
浪涌试验√
辐射骚扰√
磁场敏感度√
静电放电敏感度√
电源瞬态敏感度
辐射敏感度
传导干扰
辐射干扰
4 电气安全试
验
绝缘电阻
介质强度
泄漏电流√
爬电距离和电气间隙√
高低压工作特性√
温升试验√
盐雾试验
5 环境实验低温
高温
恒定湿热
交变湿热
冲撞(冲击和碰撞)振动
恒加速
贮存
可燃性
辐射(太阳或核)锡焊
接端强度。
开关电源电气可靠性设计
开关器件在开关过程中会产生di/dt 和dv/dt,导致电磁干扰。
变压器是开关电源中的重要元件,其 初级和次级绕组之间存在寄生电容, 会产生电磁干扰。
电磁屏蔽技术应用
1
电磁屏蔽是抑制电磁干扰的重要手段之一,通过 屏蔽可以有效地减小电磁干扰的传播。
2
电磁屏蔽主要分为静电屏蔽和电磁屏蔽两种,静 电屏蔽主要通过接地实现,而电磁屏蔽主要通过 使用导电材料实现。
失效模式与影响分析( FMEA)
对电源潜在的失效模式进行分 类和评估,确定其对系统可靠 性的影响程度。
故障树分析(FTA)
通过建立电源故障与潜在失效 模式之间的逻辑关系,找出导 致故障的原因和途径。
失效物理分析(FA)
可靠性工程技术
对失效的电源进行物理层面的 分析,包括材料、结构、工艺 等方面的研究,找出失效的根 本原因。
定期检查
定期对电源进行检查,包括外观、连接、元器件等,确保电源的正 常运行。
清洁保养
定期对电源进行清洁保养,保持电源的清洁和干燥,防止灰尘和潮 湿对电源的影响。
更换损坏元器件
如果发现电源中的元器件损坏,应及时更换,防止故障扩大。
THANKS
谢谢您的观看
设计目标 优化电源性能,提高电源效率。
提高开关电源的电气可靠性,减少故障率。 降低维护成本,提高生产效率。
02
开关电源电路设计
输入滤波电路设计
01
02
03
滤波电容
用于滤除输入电源中的高 频噪声,提高电源稳定性 。
滤波电感
用于抑制电流的突变,减 少电磁干扰。
保险丝
用于保护电路免受过载或 短路引起的故障。
运用可靠性工程原理和方法, 对电源进行设计、制造、试验 和使用过程中的可靠性管理, 提高电源的电气可靠性。
开关电源的测试方法
开关电源的测试方法开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源装置,广泛应用于各种电子设备中。
为了确保开关电源的安全性和可靠性,在生产过程中需要进行各种测试。
下面是一些常用的开关电源测试方法的介绍。
1.输入电压范围测试:开关电源的输入电压范围通常在规格书中给出,测试时需使用恒流源或者电阻负载,逐渐调整输入电压,记录开关电源正常工作的最低和最高输入电压。
2.静态负载测试:静态负载测试用于测试开关电源在不同负载条件下的输出电压和电流稳定性。
首先,将开关电源连接到标准负载上,然后改变负载电阻(或电流),记录输出电压和电流的变化。
通过与规格书中的要求进行比较,评估开关电源的输出稳定性。
3.动态响应测试:动态响应测试用于测试开关电源在负载变化时的响应速度和稳定性。
测试时首先将开关电源加载到一个稳定的状态,然后进行负载变化,如从无负载到满负载,或者从满负载到无负载,记录输出电压和电流的变化。
通过与规格书中的要求进行比较,评估开关电源的动态响应能力。
4.效率测试:效率测试用于评估开关电源的能量转换效率。
测试时,将开关电源连接到一个恒定的负载上,然后测量输入功率和输出功率,计算开关电源的转换效率。
通常,测试点包括整个负载范围和不同输入电压下的效率。
5.温度测试:温度测试用于评估开关电源在不同负载和温度条件下的工作可靠性。
测试时,将开关电源加载到一个特定的负载上,然后在不同的温度环境中进行测试,记录开关电源的温度、负载和时间。
通过与规格书中的要求进行比较,评估开关电源的工作可靠性。
6.电磁兼容性测试:电磁兼容性测试用于评估开关电源在电磁环境中的抗干扰能力和干扰产生能力。
测试时,将开关电源连接到一个标准负载上,然后引入不同的电磁场(如辐射场和传导场)进行测试,记录开关电源的输出噪声和接受到的外部干扰。
通过与规格书中的要求进行比较,评估开关电源的电磁兼容性。
除了上述测试方法,还可以进行其他测试,如输入和输出电流纹波测试、过压保护测试、短路保护测试等。
开关电源可靠性设计
汇报人: 日期:
目 录
• 开关电源可靠性概述 • 开关电源可靠性设计原则 • 开关电源可靠性设计技术 • 开关电源可靠性试验 • 开关电源可靠性管理 • 开关电源可靠性案例分析
01
CATALOGUE
开关电源可靠性概述
开关电源的可靠性定义
开关电源的可靠性定义为在规 定的工作条件下和规定的时间 内,完成规定功能的能力。
THANKS
感谢观看
选择符合国家标准和规范的防雷器件,如压敏电阻、气体放电管等,以保护开关电源免受雷电过电压的冲击。
防雷电路设计
针对雷电过电压的冲击,可设计相应的防雷电路,提高开关电源的耐压性能和可靠性。
04
CATALOGUE
开关电源可靠性试验
环境试验
01
02
03
04
温度试验
评估开关电源在各种温度下的 性能和稳定性。
失效率是指设备在规定条件下,单位时间内发生故障的概率。可靠度是 指在规定条件下,设备在给定时间内不发生故障的概率。故障率是指在 规定条件下,单位时间内发生故障的概率。
开关电源的可靠性影响因素
元器件的可靠性:元器件的可靠 性直接影响到整个电源的可靠性 。
制造工艺:制造工艺的精湛程度 直接影响到电源的质量和可靠性 。
湿度试验
检测开关电源在各种湿度条件 下的性能和稳定性。
振动试验
模拟运输或使用过程中可能遇 到的振动,以检验开关电源的
机械性能。
冲击试验
模拟开关电源在运输或使用过 程中可能受到的冲击,以检验
其抵抗机械应力的能力。
寿命试验
负载寿命试验
在规定负载条件下测试开关电源的寿 命。
空载寿命试验
电力电子技术中的开关电源稳定性问题解决
电力电子技术中的开关电源稳定性问题解决在电力电子技术领域中,开关电源的稳定性问题一直是一个关注的焦点。
开关电源的稳定性直接影响着整个电力系统的可靠性和效果。
本文将探讨电力电子技术中开关电源稳定性问题的解决方法。
一、开关电源的稳定性问题概述开关电源作为一种常用的电力电子设备,具有高能效、小体积和可调性强等特点,被广泛应用于各个领域。
然而,由于其整流环节存在的开关行为和功率因素调节等原因,导致开关电源在工作过程中容易产生一些稳定性问题。
例如输出电压波动大、远离设定值、负载响应能力差等。
二、稳定性问题的原因分析1. 开关动作不精确:开关电源的稳定性问题往往与开关件的精度有关。
开关电源在开关过程中既要迅速切换又要保持较高的精度,若开关动作不准确,就会导致输出电压波动。
2. 电路参数变化:开关电源的电路参数可能会随着温度变化、元器件老化等因素而发生变化。
这些参数的变化可能导致开关电源的输出电压产生波动或偏离设定值。
3. 输入电源的干扰:开关电源在工作时,输入电源可能会受到外界干扰,如电磁辐射、电压波动等。
这些干扰可能会传导到开关电源输出端,引起输出电压的不稳定性。
三、解决开关电源稳定性问题的方法1. 优化开关设计:通过改进开关电源的设计,提高开关件的精度和动作准确性,减小开关动作带来的波动。
可以采用高精度的开关元器件,优化控制算法,提升开关电源的稳定性。
2. 对电路参数进行补偿调节:通过对开关电源的电路参数进行实时监测和测量,利用反馈控制算法对电路参数进行补偿调节,使得开关电源在工作过程中能够自动适应参数变化,提高稳定性。
3. 增加滤波电路:在开关电源输出端加入滤波电路,能够有效地滤除输入电源的干扰信号和谐波成分。
滤波电路的设计应考虑到频域特性和干扰的消除效果,以提高开关电源的稳定性。
4. 提高工作温度范围和负载适应能力:开关电源在设计中考虑到工作温度范围和负载变化的适应能力,使其在不同工况下能够保持较好的稳定性。
开关电源ul标准
开关电源ul标准开关电源是电子设备中常用的一种电源类型,其具有高效率、小体积、可靠性高等优点,因此被广泛应用于各种电子设备中。
在国际上,关于开关电源的安全标准和规范由国际电工委员会(IEC)制定,其中UL标准是美国开关电源的安全认证标准之一。
UL标准是美国安全实验室(Underwriters Laboratories Inc.)制定的一系列标准,UL标准对开关电源的安全性能进行了严格的规定和测试,以确保其在使用过程中不会给用户和设备带来安全隐患。
UL标准对开关电源的电气安全性进行了要求。
开关电源在工作时会产生高压电流,因此其电气安全性特别重要。
UL标准要求开关电源必须具有过载保护、短路保护、过压保护等功能,以保证在异常情况下能够及时切断电源,避免对设备和用户造成危害。
UL标准还对开关电源的热性能进行了规定。
开关电源在工作时会产生一定的热量,如果散热不好,可能会导致温度过高,从而引发火灾等安全事故。
UL标准要求开关电源必须具有良好的散热设计,以确保在长时间工作时能够保持稳定的温度,不会超过安全范围。
UL标准还对开关电源的绝缘性能进行了规定。
开关电源中的电路元件之间通常存在高压差,如果绝缘不好,可能会导致电击等安全事故。
UL标准要求开关电源必须具有良好的绝缘设计,以保证各个电路之间的绝缘性能符合要求。
UL标准还对开关电源的可靠性进行了要求。
开关电源作为电子设备的重要组成部分,其可靠性直接关系到整个设备的稳定性和寿命。
UL标准要求开关电源必须具有良好的可靠性设计,包括采用高质量的元件、严格的工艺要求等,以确保其在长时间工作时能够保持稳定的性能。
UL标准还对开关电源的环境适应性进行了规定。
开关电源通常会在各种不同的环境条件下使用,包括温度、湿度、震动等。
UL标准要求开关电源必须具有良好的环境适应性,能够在各种恶劣的环境条件下正常工作,不会受到外界环境的影响。
UL标准是美国开关电源的安全认证标准之一,其对开关电源的安全性能进行了严格的规定和测试。
如何选择合适的开关电源
如何选择合适的开关电源开关电源是一种将交流电转换为直流电供电设备的电源装置。
它广泛应用于各种电子设备中,如计算机、通讯设备、工业控制系统等。
选择合适的开关电源对于设备的正常运行至关重要。
本文将从功率需求、输出特性、可靠性等多个方面介绍如何选择合适的开关电源。
一、功率需求首先,需要明确需要供电的设备的功率需求。
开关电源的功率通常以瓦特(W)为单位进行标示。
在选购开关电源时,需要确保所选电源的额定功率比设备的功率需求要高一些,以提供足够的供电能力。
过小的功率可能导致设备无法正常工作,过大的功率则可能浪费电能或导致电源的不稳定性。
二、输出特性开关电源的输出特性是一个关键考虑因素。
首先,需要确定设备所需的输出电压和输出电流。
一般来说,开关电源应该提供稳定的输出电压,以确保设备的正常运行。
另外,也要注意开关电源的输出电流是否能够满足设备的需求,过小的输出电流可能导致设备无法正常工作。
此外,还需要关注开关电源的纹波和噪声水平。
纹波是指输出电压的波动,噪声是指在电源输出上引入的杂散信号。
过高的纹波和噪声会对设备的正常运行产生不利影响,因此,选择开关电源时应该尽量选择纹波和噪声较低的产品。
三、效率和能效标准开关电源的效率是指它将输入电能转换为输出电能的比例。
高效率的开关电源可以减少能源浪费,并且在工作时产生较少的热量,有助于提高设备的可靠性。
因此,在选购时应尽量选择高效率的开关电源。
能效标准用于评估开关电源的能源利用效率。
一些国家和地区制定了能效标准,要求生产和销售的开关电源符合一定的能效要求。
在选择开关电源时,可以参考当地的能效标准,并选择符合要求的产品。
四、可靠性和安全性可靠性是选择开关电源时需要考虑的重要因素之一。
可靠性取决于电源的设计和制造质量。
一些可靠性指标包括寿命、故障率和温度等。
寿命越长,故障率越低的开关电源一般更可靠。
此外,开关电源的安全性也是一个重要的考虑因素。
应该选择符合相关安全标准的产品,如过压保护、过流保护、短路保护等功能可以提高设备的安全性。
开关电源知识点总结
开关电源知识点总结开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备。
它由输入端、输出端和控制电路组成。
开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点,在现代电子设备中得到广泛应用。
本文将从开关电源的工作原理、分类、特点以及应用等方面进行总结。
一、开关电源的工作原理开关电源的工作原理是利用开关管的导通和截止来实现电流的开关控制。
其基本电路由输入整流滤波电路、功率变换电路和输出稳压电路组成。
当输入交流电经过整流滤波电路后转换为直流电,然后经过功率变换电路进行直流电压的变换和调整,最后经过输出稳压电路得到稳定的直流电输出。
二、开关电源的分类根据输入电源的不同,开关电源可以分为交流输入型和直流输入型。
交流输入型开关电源主要用于家用电器等领域,直流输入型开关电源主要用于电子设备和通信设备等领域。
根据输出电压的性质,开关电源可以分为恒压型和恒流型。
恒压型开关电源输出电压恒定,适用于大多数电子设备;恒流型开关电源输出电流恒定,适用于LED照明等需求电流稳定的设备。
三、开关电源的特点1.效率高:开关电源的效率通常在80%以上,远高于传统的线性电源。
2.体积小:由于开关电源使用高频开关元件,可以大大减小变压器的体积,使整个电源的体积更加紧凑。
3.稳定性好:开关电源采用反馈控制,能够实现输出电压的稳定性和负载调整性能较好。
4.可靠性高:开关电源具有过载、过压、过流、短路保护等功能,能够有效保护电源和负载设备的安全。
5.工作频率高:开关电源采用高频开关元件,工作频率通常在20kHz以上,避免了传统电源的60Hz低频干扰。
四、开关电源的应用开关电源在各个领域都有广泛的应用。
在电子设备中,开关电源广泛应用于计算机、手机、平板电脑、电视等消费电子产品;在通信设备中,开关电源用于无线基站、通信交换机等设备;在工业控制领域,开关电源被广泛应用于PLC、变频器、伺服系统等设备;在LED照明领域,开关电源用于LED灯带、LED灯泡等。
总结:开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备,具有体积小、效率高、稳定性好等优点。
了解电脑电源的不同类型及其性能比较
了解电脑电源的不同类型及其性能比较电源是电脑的核心组件之一,它为计算机提供稳定的电力供应。
在选择电源时,了解不同类型的电源以及它们的性能比较是至关重要的。
本文将介绍电脑电源的不同类型,包括传统电源和新型电源,以及它们在性能方面的比较。
一、传统电源类型传统电源一般是通过交流电转换为直流电来为电脑供电的。
常见的传统电源类型包括线性电源和开关电源。
1. 线性电源线性电源是较早期的一种传统电源类型,它通过电源变压器来将交流电转换为所需的直流电。
线性电源具有较低的成本和较小的体积,但效率较低,工作时产生较多的热量和噪音。
2. 开关电源开关电源是目前应用较广泛的一种传统电源类型。
开关电源通过高频开关进行电能转换,具有较高的效率,能够稳定输出所需的直流电,且体积相对较小。
开关电源的稳定性和可靠性较好,但造价较高。
二、新型电源类型随着技术的不断进步,新型电源逐渐应用于电脑系统。
新型电源一般分为无功率因数校正(PFC)电源和模块化电源两种类型。
1. 无功率因数校正(PFC)电源无功率因数校正电源是一种通过调整输入电流与输入电压之间的相位关系来提高功率因数的电源。
它能够更高效地利用电网能源,减少对电网的污染。
无PFC电源有效避免了功率因数低下可能引起的供电问题。
2. 模块化电源模块化电源是一种将电源分为独立的模块,可根据实际需求进行模块替换或增加的电源系统。
它的优点在于可以根据电脑系统的需求进行灵活的扩展和拆解。
模块化电源可以提高电脑系统的可维护性和升级性。
三、传统电源与新型电源的性能比较传统电源和新型电源在性能方面存在一定差异。
下面将对它们的几个方面进行具体比较。
1. 效率传统电源的效率相对较低,一般在70%到80%之间。
而新型电源的效率相对较高,特别是模块化电源的效率可达90%以上。
高效率的电源能够更好地转换电能,减少能量的浪费和损耗。
2. 稳定性传统电源和新型电源在供电稳定性上并无明显差距,都能够提供稳定的直流电。
开关电源可靠性测试规范
开关电源可靠性验证规范
1. 目 的 : 为了验证设计或生产之产品是否达到基本性能要求.
2. 范 围 : 适用于公司所有产品
3. 内 容 : 开关电源可靠性验证项目`方法及判定 :
3-1) . Temperature & Humidity Test ;
c). 仪 器 : 1. 交流变频电源供应器; 2. 直流电子负载; 3. 冷热冲击测试仪;
d). 方 法 : 1. 取待测试样品 3 ~ 5PCS,检查外观及电性是否有异常,并保留测试数据 ; 2. 将确认好的样品放置于设定好温湿度条件的冷热冲击测试机中 ; 3. 待 32 个周期完成后取出测试样品置于常温条件下 2 ~ 4 小时 ;
e). 判 定 : 1. 依外观检测要求进行检测 ; 2. 依电性测试规范进行测试; 3. 依客户规格要求加以判定.
3-4) . Hi Temperature Storage Test ;
a). 目 的 : 验证产品高温存储性能是否达到设计之要求;
b). 条 件 : 输入电压 : 静态无输入; 输出负载 : 静态测试无需负载 ; 环境温度 : 依客户规格要求 ; 若客户无要求则设定为 85°C; 测试时间 : 依客户规格要求 ; 若客户无要求则设定为 96Hrs ; 样品数量 : 3 ~ 5 Pcs ;
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页次
深圳市福瑞康电子有限公司
ShenZhen Frecom Electronic Co., Ltd
开关电源可靠性验证规范
4. 检测测试后样品外观及性能,并保留测数据 ;
e). 判 定 : 1. 依外观检测要求进行检测 ; 2. 依电性测试规范进行测试; 3. 依客户规格要求加以判定.
开关电源 标准寿命要求
开关电源的标准寿命要求是指其设计和制造过程中需要满足的寿命要求。
一般来说,开关电源的寿命要求包括以下几个方面:
1. 工作寿命:开关电源的工作寿命是指其能够正常工作的时间。
一般来说,开关电源的工作寿命要求在几万小时以上,具体要求根据不同的应用场景和产品类型而有所不同。
2. 可靠性指标:开关电源的可靠性指标包括故障率、失效率等。
故障率是指在一定时间内发生故障的概率,失效率是指在一定时间内失效的概率。
一般来说,开关电源的可靠性指标要求较低,通常在千分之几或更低。
3. 温度要求:开关电源在工作过程中会产生一定的热量,因此需要满足一定的温度要求。
一般来说,开关电源的温度要求在一定的工作温度范围内,通常为0℃至70℃或更高。
4. 耐久性要求:开关电源需要经受长时间的工作和各种环境条件的考验,因此需要具备一定的耐久性。
耐久性要求包括电路板、元器件和连接器等的耐久性,以及外壳的防护性能等。
总的来说,开关电源的标准寿命要求是为了确保其能够稳定可靠地工作,并能够满足各种应用场景的需求。
具体的寿命要求会根据产品的类型、应用场景和客户需求等因素而有所不同。
开关电源电气可靠性设计
开关电源电气可靠性设计汇报人:2023-12-25•开关电源概述•开关电源电气可靠性基础•开关电源电气可靠性设计原则目录•开关电源电气可靠性设计技术•开关电源电气可靠性试验与评估•开关电源电气可靠性设计案例分析01开关电源概述总结词开关电源是一种将电能进行转换的设备,通过控制开关管的工作状态,将输入的直流电压或交流电压转换为所需的直流电压或交流电压。
详细描述开关电源是一种将电能进行转换的设备,其工作原理是利用电子元件的开关特性,通过控制开关管的工作状态,将输入的直流电压或交流电压转换为所需的直流电压或交流电压。
开关电源具有高效率、高可靠性、体积小、重量轻等特点,因此在各种电子设备和系统中得到广泛应用。
总结词根据工作原理和应用领域,开关电源可以分为不同的类型,如AC/DC、DC/DC、反激式、正激式、半桥式和全桥式等。
详细描述根据工作原理和应用领域,开关电源可以分为不同的类型。
其中,AC/DC开关电源是将交流电转换为直流电的电源供应器;DC/DC开关电源是将直流电转换为直流电的电源供应器,常用于需要多路输出的场合;反激式开关电源具有结构简单、成本低、可靠性高的优点,适用于小功率应用;正激式开关电源适用于中大功率应用,具有较高的转换效率;半桥式和全桥式开关电源适用于大功率应用,通常用于服务器、路由器等网络设备的电源供应。
•总结词:开关电源广泛应用于各种电子设备和系统中,如计算机、通信设备、工业控制设备、医疗器械等。
•详细描述:由于开关电源具有高效率、高可靠性、体积小、重量轻等特点,因此广泛应用于各种电子设备和系统中。
例如,计算机中的CPU、内存和硬盘等都需要稳定的电压和电流供应,而开关电源能够提供高质量的电能输出;通信设备中的交换机、路由器和基站等也需要大量的电源供应,而开关电源能够提供高效率、高可靠性的电能转换;工业控制设备中的传感器、执行器和控制器等也需要稳定的电压和电流供应,而开关电源能够提供高质量的电能输出;医疗器械中的监护仪、呼吸机、血液透析机等需要高精度、高稳定性的电能供应,而开关电源能够提供高质量的电能输出。
开关电源的发展现状
开关电源的发展现状开关电源作为一种高效、轻便、稳定的电源产品,自问世以来,在各个领域得到了广泛的应用,并在不断发展和创新中不断提高性能和功能。
下面将从三个方面介绍开关电源的发展现状。
首先,开关电源的性能不断提高。
随着科技的不断进步,开关电源在转换效率、功率密度和抗干扰能力等方面有了大幅提升。
以转换效率为例,传统的线性电源转换效率只有60%至70%,而开关电源的转换效率能达到90%以上,大大提高了能源利用效率。
在功率密度方面,开关电源采用先进的电路设计和散热技术,使得在相同体积下能够提供更大的功率输出,满足了现代电子设备对高性能、小型化的需求。
此外,开关电源还具有较强的抗干扰能力,能够稳定输出电压和电流,使其在工业自动化、通信、医疗等领域得到广泛应用。
其次,开关电源的功能不断扩展。
开关电源不仅能够提供稳定的直流输出,还能通过多种电路设计实现多种功能。
例如,可调电压输出功能,可以根据需要通过电路设计来调整输出电压的大小,满足不同设备对电压的需求。
此外,开关电源还可以实现多路输出功能,通过设计多路输出端口,可以同时给多个设备供电。
还可以实现可编程功能,通过软件控制和通信,实现对电源参数的实时调整和监测。
这些功能的添加,使得开关电源能够更好地适应不同设备的需求,提高了设备的可靠性和稳定性。
最后,开关电源的应用领域不断拓展。
随着科技的进步和社会的发展,开关电源在各个领域的应用也越来越广泛。
在工业自动化领域,开关电源广泛应用于PLC、变频器、传感器等设备,为工业生产提供稳定的电源支持。
在通信领域,开关电源被广泛应用于电信设备、网络设备、通信基站等,确保通信设备的正常运行。
在医疗领域,开关电源被应用于医疗设备,如影像设备、监护仪等,为医疗诊断和治疗提供稳定的电源。
此外,开关电源还应用于IT、军事、航空航天等领域,满足不同领域设备的供电需求。
综上所述,开关电源作为一种高效稳定的电源产品,在性能、功能和应用领域等方面都得到了不断的发展和创新。
开关电源环境可靠性测试规范标准详
开关电源环境可靠性测试规范1.0 目的:统一定义本司电源产品的环境可靠性测试方法与标准.给电源的测试提供一个方法依据, 从而使电源的测试能够正确、准确地进行。
2.0适用范围:适用于测试工程师、技术员和工程测试人员对本司所有电源类产品的环境可靠性验证.3.0 定义略.4.0权责:测试组:测试工程师技术员对各阶段进行可靠性验证.并提供可靠性验证报告研发组:针对测试组在测试验证过程中出现的问题点进行改善5.0程序内容:5.1低温启动5.1.1测试条件5.1.1.1输入电压:输入下限电压、额定电压、上限电压.5.1.1.2负载条件:满载、轻载(选用条件)5.1.1.3环境温度:EUT要求最低工作环境温度。
5.1.1.4持续时间:》0℃2Hrs;V0℃4Hrs5.1.2测试设备5.1.2.1交流源5.1.2.2电子负载(可用电阻负载代替)5.1.2.3恒温恒湿箱5.1.3测试方法与步骤5.1.3.1接线图如下.按照线路图连接设备:5.1.3.2启动恒温恒湿箱.将箱内温度降至EUT工作的下限环境温度以1 ℃/分钟的速率上升或下降。
如环境温度要求为0摄氏度或以上则保持2小时否则僻持4小时低温环境时间。
5.1.3.3将输出负载设定为满载(如有特别要求除外嫡以输入电压下限输入接着额定电压输入.最后输入电压的上限输入。
5.1.3.4如步骤3中EUT无法启动则将将负载改为轻载然后与步骤3中的输入电压相同顺序测试。
5.1.4判定标准5.1.4.1除非特殊要求.EUT在3项测试中必须能满足。
5.1.4.2输出电压在稳压精度范围内。
5.1.5注意事项5.1.5.1有些机型并不能立即启动.故规定如在10秒内启动算合格。
5.1.5.2温度保持期间不得对EUT进行输入等测试5.2低温工作5.2.1测试条件5.2.1.1试验温度:EUT要求的最低工作温度.误差为±3℃5.2.1.2负载条件:Full load5.2.1.3输入电压VS保持时间顺序输入电压保持时间WON/DFF: ZSeconcs ON;工巳二口口北CFF备注:1 额定电压16Hrs 结束时.做5个ON/OFF测试*2 输入下限电压4Hrs 结束时.做5个ON/OFF测试* 3 输入上限电压4Hrs 结束时做5ON/OFF测试* *ON/OFF:2Seconds ON; 2Seconds OFF5.2.2测试设备5.2.2.1交流源、5.2.2.2电子负载(可用电阻负载代替)5.2.2.3恒温恒湿箱5.2.3测试方法与步骤5.2.3.1试验温度与时间关系曲线图如下:(温度的偏差允许±2℃)5.2.3.2将EUT放置在恒温恒湿箱中.为保证温度平衡性.EUT尽量放置在恒温恒湿箱中间位置;5.2.3.3根据EUT进行接线.选用的线材与考虑通过电流的大小.避免电流过大造成危险。
开关电源的发展现状
开关电源的发展现状近年来,开关电源作为一种高效、稳定和可靠的电源供应方式,在各个领域得到了广泛应用。
随着科技的不断进步和需求的增加,开关电源的发展也在不断演进。
首先,开关电源的效率不断提高。
传统的线性电源由于采用了线性调节的方式,其效率较低。
而开关电源采用了开关调节的方式,利用功率开关管的开关操作来实现功率调节,因此具有较高的效率。
近年来,随着新材料、新器件的不断出现,开关电源的效率得到了显著提高,已经达到甚至超过90%的高效率水平。
其次,开关电源的体积不断减小。
借助集成电路技术的发展,开关电源的控制电路和功率电路被集成到一个芯片中,使得整个开关电源的体积大大减小。
同时,封装技术的进步也为开关电源的小型化提供了保障。
这使得开关电源适用于更多的应用场景,尤其是对体积要求较高的领域。
另外,开关电源的可靠性也在不断提升。
现代的开关电源采用了数字化控制技术、故障保护功能和多重保护措施,能够对输入电压异常、过载、短路等故障进行有效监测和保护。
同时,开关电源在设计和生产过程中也更加注重质量控制,提高了产品的可靠性和稳定性。
最后,开关电源的应用范围不断扩大。
随着电子产品的快速发展和智能化的推进,对电源需求的多样化和个性化也越来越高。
开关电源的稳定性、效率和可调节性使其能够满足不同产品的电源需求,包括计算机、通信设备、医疗器械、汽车电子等多个领域。
同时,开关电源还被广泛应用于新能源领域,如太阳能、风能等。
这些应用的不断扩大也推动了开关电源的发展。
综上所述,开关电源作为一种高效、稳定和可靠的电源供应方式,在技术、性能和应用方面都得到了不断的提升和拓展。
随着科技的进步和市场的需求,相信开关电源的发展前景将更加广阔。
开关电源芯片的失效分析与可靠性研究
开关电源芯片的失效分析与可靠性研究开关电源芯片的失效形式主要包括温度过高、电压过高、电流过大、电压过低等。
这些失效形式都与芯片的内部结构和工作原理密切相关。
在分析芯片失效时,需要通过电路模拟和实际测试相结合的方式逐步找出失效原因。
首先,可以通过电路模拟软件对芯片的工作状态进行模拟,包括电压、电流、功率等参数的分析,通过对模拟结果的比对和分析可以初步判断芯片失效的可能原因。
然后,可以通过实际测试手段对芯片的关键参数进行测量,如温度、电压、电流等,以进一步验证模拟结果,并找出失效的具体原因。
通过以上的逐步分析,可以确定芯片失效的根本原因,从而进行相应的改进和优化。
对开关电源芯片的可靠性研究主要包括可靠性试验和可靠性预测两个方面。
可靠性试验是指在一定环境条件下对芯片进行长时间的工作,以验证其在实际工作环境中的可靠性。
常用的可靠性试验包括高温老化、低温老化、振动试验等。
通过对芯片在各种环境条件下的长时间工作的测试,可以评估芯片的可靠性,并找出可能的失效模式和失效原因。
可靠性预测则是在可靠性试验的基础上,通过数学模型和统计方法对芯片的寿命进行预测和评估。
可靠性预测可以通过芯片的失效模式、失效原因和工作环境等因素来进行,通过参数的统计数据和模型的建立,可以预测芯片在实际使用中的寿命,并制定相应的改进和优化措施。
在开关电源芯片的失效分析和可靠性研究中,还需要考虑芯片的可靠性设计和工艺制造等因素。
可靠性设计可以通过优化电路设计和选择适合的材料和元器件等方式来提高芯片的可靠性。
工艺制造方面,通过优化制造工序和工艺参数,如严格控制芯片的尺寸和工艺缺陷等,可以提高芯片的制造质量和可靠性。
综上所述,对开关电源芯片的失效分析和可靠性研究是提高设备可靠性和稳定性的关键环节。
通过对芯片失效的分析和可靠性试验的评估,可以找出失效的根本原因和寻求相应的改进措施,从而提高芯片的可靠性和性能。
此外,还需要考虑到可靠性设计和工艺制造等因素,以综合提升开关电源芯片的可靠性和寿命。
电路中的开关电源有哪些特点和应用
电路中的开关电源有哪些特点和应用电路中的开关电源是一种常见的电源类型,通过控制电路中的开关元件来实现电能的转换和调节。
开关电源的特点包括高效率、稳定性好、负载能力强等,而它的应用领域涵盖了各个方面。
一、开关电源的特点1. 高效率:开关电源转换效率高,能够减少能量损耗,因此在功率转换过程中产生的热量少,具有较低的功耗。
2. 稳定性好:开关电源具有较好的稳定性和可靠性,能够提供相对稳定的输出电压和电流,从而确保电路正常工作。
3. 负载能力强:开关电源能够适应不同的负载要求,即使在高负载情况下仍能保持稳定的输出。
4. 体积小、重量轻:相比传统的线性电源,开关电源具有更小的体积和更轻的重量,适合在空间有限场合使用。
5. 输出电压可调:开关电源的输出电压可以通过调整控制信号来实现精确的调节,适应不同的电路需求。
二、开关电源的应用1. 电子设备:开关电源广泛应用于各种电子设备中,如计算机、通信设备、音视频设备等。
其高效率和稳定性能够确保设备的正常运行。
2. 工业自动化:在工业自动化领域中,开关电源被用于提供稳定的直流电源,常见的应用包括电机驱动、PLC控制系统等。
3. LED照明:由于开关电源具有高效率和调节范围广的特点,因此在LED照明中得到了广泛应用。
开关电源可以提供稳定的电流和电压,确保LED灯具的正常发光。
4. 新能源领域:在新能源领域中,如太阳能发电和风力发电系统中,开关电源被用于将不稳定的直流电转换为稳定的交流电,以满足家庭和企业的用电需求。
5. 电动汽车:开关电源在电动汽车中被用于电动机的驱动和电池充电,能够提供稳定的电能,为汽车提供动力。
综上所述,电路中的开关电源具有高效率、稳定性好、负载能力强等特点,广泛应用于电子设备、工业自动化、LED照明、新能源领域以及电动汽车等等。
通过控制开关元件,开关电源能够提供稳定的输出电压和电流,满足各种电路的需求。
在未来的发展中,开关电源将继续发挥重要作用,并随着技术的进步而不断提高其性能和功能。
开关电源电路缺点简述
开关电源电路缺点简述开关电源作为一种高效、稳定的电源供应方式,已经在许多领域得到广泛应用。
然而,就像任何其他技术一样,开关电源电路也存在一些缺点。
本文将从不同角度对开关电源电路的缺点进行简要描述。
1.噪声问题:开关电源电路中的高频开关操作会产生一定的电磁干扰和噪音。
这些噪声可能会对其他电子设备产生干扰,尤其是对于敏感的无线通信设备而言。
此外,噪声还可能会影响音频设备的音质,降低音频信号的纯净度和清晰度。
2.输出波形质量:开关电源电路的输出波形通常是方波或脉冲波形,这与传统的线性电源电路输出的正弦波形存在明显差异。
对于一些特殊应用场景,如精密仪器、医疗设备等,对电源输出波形质量的要求较高,开关电源电路可能无法满足这些要求。
3.温升问题:由于开关电源电路中存在元件的开关动作,会有一部分功率被转化为热量。
长时间工作会导致电路温度升高,增加元件的老化速度,甚至可能引发故障。
因此,在设计开关电源电路时,需要合理选择散热方式,以保证电路的稳定工作。
4.复杂性和可靠性:相比于传统的线性电源电路,开关电源电路的设计和实现较为复杂。
开关电源电路涉及到大量的电子元件和控制电路,涉及的知识领域包括电力电子、控制理论、电磁兼容等。
这对于设计师和维修人员的要求较高,也增加了电路的故障率。
5.成本问题:尽管开关电源电路具有高效率和小体积的优点,但由于涉及到复杂的控制电路和电子元件,相比传统的线性电源电路,开关电源电路的成本较高。
这对于一些应用场景,特别是对成本敏感的场合,可能是一个不可忽视的缺点。
6.输入电压范围:开关电源电路对输入电压范围有一定的要求。
如果输入电压超出了电路设计的范围,可能会导致电路无法正常工作甚至损坏。
因此,在应用开关电源电路时,需要严格按照设计要求选择输入电压范围。
总结起来,开关电源电路虽然具有高效率、小体积等优点,但也存在一些缺点,如噪声问题、输出波形质量不稳定、温升问题、复杂性和可靠性的挑战、高成本以及对输入电压范围的要求。
开关电源的可靠性设计
开关电源的可靠性设计开关电源是各种系统的核心部分。
开关电源的需求越来越大,同时对可靠性提出了越来越高的要求。
涉及系统可靠性的因素很多。
目前,人们认识上的主要误区是把可靠性完全(或基本上)归结千元器件的可靠性和制造装配的工艺,忽略了系统设计和环境温度对可靠性的决定性的作用。
据美国海军电子实验室的统计,整机出现故障的原因和各自所占的百分比如表1所示。
气叩%410JO在民用电子产品领域,日本的统计资料表明,可靠性间题80%源千设计方面(日本把元器件的选型、质量级别的确定、元器件的负荷率等部分也归入设计上的原因)。
以上两方面的数据表明,设计及元器件(元器件的选型,质量级别的确定,元器件的负荷率)的原因造成的故障,在开关电源故障原因中占80%左右。
减少这两方面造成的开关电源故障,具有重要的意义。
总之,对系统的设计者而言,需要明确建立“可靠性”这个重要概念,把系统的可靠性作为重要的技术指标,认真对待开关电源可靠性的设计工作,并采取足够的措施提高开关电源的可靠性,才能使系统和产品达到稳定、可靠的目标。
本文就从这两个方面来研究与阐述。
----------------------------------0系统可靠性的定义及指标0----------------------------------国际上,通用的可靠性定义为:在规定条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
此定义适用千一个系统,也适用千一台设备或一个单元。
描述这种随机事件的概率可用来作为表征开关电源可靠性的特征量和特征函数。
从而,引出可靠度[R(t)]的定义:系统在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率。
•2)开关电源的散热设计MOS管导通时有—定的压降,也即器件有—定的损耗,它将引起芯片的温升,但是器件的发热情况与其耐热能力和散热条件有关。
由此,器件功耗有—定的容限。
其值按热欧姆定律可表示为:PD= "Tj-Tc/RT"式中,"Tj"是额定结温(Tj=150°C),"Tc"是壳温,"RT"是结到管壳间的稳态热阻,"Tj"代表器件的耐热能力,"Tc"和'RT"代表器件的散热条件,而'PD"就是器件的发热情况。
开关电源的可靠性指标
开关电源的可靠性指标可靠性是 开关电源适配器 产品的一项十分重要的质量指标,将可靠性数量化有利于对各种产品的可靠性提出明确而统一的指标,可靠性的数量化可根据需要采用不同的指标。
可靠性指标主要包括可靠度、平均寿命、失效率和失效密度等。
1.可靠度:产品的可靠度即正常工作概率,是指产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率。
在计算可靠度时,开始试验时的产品数越大,测试时间间隔越小,则可靠性的准确性越高。
在评定产品可靠性时,也常用故障概率或损坏概率表示。
故障概率是可靠度的对应事件的概率。
可靠度和故障概率对评定元器件、开关电源、变压器、充电器或复杂系统的可靠性十分简便而直观,可靠度越大,故障概率越小,可靠性就越高。
2.平均寿命:产品的平均寿命是指产品的平均正常工作时间,对不可修复的产品和可修复的产品具有不同的含义。
对于不可修复的产品,平均寿命是指产品失效前的平均工作时间,通常称MTTF,即为到达故障前的平均时间。
对于可修复的产品,平均寿命是指相邻两次故障间的平均工作时间,即平均无故障工作时间,通常称为MTBF,即是故障间的平均时间。
MTTF和MTBF的意义是类似的,其数学表达形式也是一致的。
3.失效率:产品在任意时刻t的失效率(故障率、故障强度)定义为:产品工作到t时刻后,在单位时间内失效的概率。
也可以说,失效率等于产品在t时刻后的一个单位时间内的失效数与在时刻t尚在工作的产品数的比值。
失效率常用于表示电子产品、元器件的可靠性指标,失效率越低表示可靠性越高。
失效率的单位是时间的百分数,如%/h,%/kh,表示受试验产品在1小时(或1000小时)内失效数的百分比。
国外常用非特(Fit)作为失效率的单位,即100万个元件工作1000小时后出现1个失效元件,称为1非特(Fit)。
4.失效密度:产品的失效密度(故障频率)是指单位时间内失效产品数与受试验产品的起始数(总数)之比,在试验过程中发生故障的产品不予调换。
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电源可靠性设计研究 1 引言 电子产品,特别是军用稳压电源的设计是一个系统工程,不但要考虑电源本身参数设计,还要考虑电气设计、电磁兼容设计、热设计 2 开关电源电气可靠性设计 2.1 供电方式的选择 集中式供电系统各输出之间的偏差以及由于传输距离的不同而造成的压差降低了供电质量,而且应用单台电源供电,当电源发生故障 2.2 电路拓扑的选择 开关电源一般采用单端正激式、单端反激式、双管正激式、双单端正激式、双正激式、推挽式、半桥、全桥等八种拓扑。
2.3 控制策略的选择 在中小功率的电源中,电流型PWM控制是大量采用的方法,它较电压控制型有如下优点:逐周期电流限制,比电压型控制更快,不 硬开关技术因开关损耗的限制,开关频率一般在350kHz以下,软开关技术是应用谐振原理,使开关器件在零电压或零电流状态下通 2.4 元器件的选用 因为元器件直接决定了电源的可靠性,所以元器件的选用非常重要。
元器件的失效主要集中在以下四个方面: (1)制造质量问题 质量问题造成的失效与工作应力无关。
质量不合格的可以通过严格的检验加以剔除,在工程应用时应选用定点生产厂家的成熟产品, (2)元器件可靠性问题 元器件可靠性问题即基本失效率的问题,这是一种随机性质的失效,与质量问题的区别是元器件的失效率取决于工作应力水平。
在一 ①电阻在室温下按技术条件进行100%测试,剔除不合格品。
②普通电容器在室温下按技术条件进行100%测试,剔除不合格品。
③接插件按技术条件抽样检测各种参数。
④半导体器件按以下程序进行筛选: 目检→初测→高温贮存→高低温冲击→电功率老化→高温测试→低温测试→常温测试 筛选结束后应计算剔除率Q Q=(n / N)×100% 式中:N——受试样品总数; n——被剔除的样品数; 如果Q超过标准规定的上限值,则本批元器件全部不准上机,并按有关规定处理。
在符合标准规定时,则将筛选合格的元器件打漆点标注,然后入专用库房供装机使用。
(3)设计问题 首先是恰当地选用合适的元器件: ①尽量选用硅半导体器件,少用或不用锗半导体器件。
②多采用集成电路,减少分立器件的数目。
③开关管选用MOSFET能简化驱动电路,减少损耗。
④输出整流管尽量采用具有软恢复特性的二极管。
⑤应选择金属封装、陶瓷封装、玻璃封装的器件。
禁止选用塑料封装的器件。
⑥集成电路必须是一类品或者是符合MIL-M-38510、MIL-S-19500标准B-1以上质量等级的军品。
⑦设计时尽量少用继电器,确有必要时应选用接触良好的密封继电器。
⑧原则上不选用电位器,必须保留的应进行固封处理。
⑨吸收电容器与开关管和输出整流管的距离应当很近,因流过高频电流,故易升温,所以要求这些电容器具有高频低损耗和耐高温的 在潮湿和盐雾环境下,铝电解电容会发生外壳腐蚀、容量漂移、漏电流增大等情况,所以在舰船和潮湿环境,最好不要用铝电解电容 钽电解电容温度和频率特性较好,耐高低温,储存时间长,性能稳定可靠,但钽电解电容较重、容积比低、不耐反压、高压品种(》 关于降额设计: 电子元器件的基本失效率取决于工作应力(包括电、温度、振动、冲击、频率、速度、碰撞等)。
除个别低应力失效的元器件外,其 ①电阻的功率降额系数在0.1~0.5之间。
②二极管的功率降额系数在0.4以下,反向耐压在0.5以下。
③发光二极管电压降额系数在0.6以下,功率降额系数在0.6以下。
④功率开关管电压降额系数在0.6以下,电流降额系数在0.5以下。
⑤普通铝电解电容和无极性电容的电压降额系数在0.3~0.7之间。
⑥钽电容的电压降额系数在0.3以下。
⑦电感和变压器的电流降额系数在0.6以下。
(4)损耗问题 损耗引起的元器件失效取决于工作时间的长短,与工作应力无关。
铝电解电容长期在高频下工作会使电解液逐渐损失,同时容量亦同 2.5 保护电路的设置 为使电源能在各种恶劣环境下可靠地工作,应设置多种保护电路,如防浪涌冲击、过压、欠压、过载、短路、过热等保护 3 电磁兼容性(EMC)设计 开关电源因采用脉冲宽度调制(PWM)技术,其脉冲波形呈矩形,上升沿与下降沿均包含大量的谐波成分,另外输出整流管的反向 如图1所示,产生电磁干扰有三个必要条件:干扰源、传输介质、敏感的接收单元,EMC设计就是破坏这三个条件中的一个。
1形成电磁干扰的三个条件 对于开关电源而言,主要是抑制干扰源,干扰源集中在开关电路与输出整流电路。
采用的技术包括滤波技术、布局与布线 良好的布局和布线技术也是控制噪声的一个重要手段。
为减少噪声的发生和防止由噪声导致的误动作,应注意以下几点: ①尽量缩小由高频脉冲电流所包围的面积。
②缓冲电路尽量贴近开关管和输出整流二极管。
③脉冲电流流过的区域远离输入输出端子,使噪声源和出口分离。
④控制电路和功率电路分开,采用单点接地方式,大面积接地容易引起天线作用,所以建议不要采用大面积接地方式。
⑤必要时可以将输出滤波电感安置在地回路上。
⑥采用多只低ESR(等效串联电阻)的电容并联滤波。
⑦采用铜箔进行低感低阻配线。
⑧相邻印制线之间不应有过长的平行线,走线尽量避免平行,采用垂直交叉方式,线宽不要突变,也不要突然拐角。
禁止环形走线。
⑨滤波器的输入和输出线必须分开。
禁止将开关电源的输入线和输出线捆扎在一起。
对于辐射干扰主要应用密封屏蔽技术,在结构上实行电磁封闭,要求外壳各部分之间具有良好的电磁接触,以保证电磁的连续性。
目 4 电源设备可靠性热设计 除了电应力之外,温度是影响设备可靠性最重要的因素。
电源设备内部的温升将导致元器件的失效,当温度超过一定值时 强迫风冷的散热量比自然冷却大十倍以上,但是要增加风机、风机电源、联锁装置等,这不仅使设备的成本和复杂性增加,而且使系 5 安全性设计 对于电源而言,安全性历来被确定为最重要的性能之一,不安全的产品不但不能完成规定的功能,而且还有可能发生严重 对于商用设备市场,具有代表性的安全标准有UL、CSA、VDE等,内容因用途而异,容许泄漏电流在0 5mA~5mA之间,我国军用 为了防止烧伤,对于可能与人体接触的暴露部件(散热器、机壳等),当环境温度为25℃时,其最高温度不应超过60℃,面板和手 6 三防设计 三防设计是指防潮设计、防盐雾设计和防霉菌设计。
在设计时,对于密封有要求的元器件应采取密封措施;对于不可修复的组合装置可采用环氧树脂灌封;所用元器件、原材料的吸湿度应 7 结语 以上建议只适用于军用电源,对于商用和工业用产品可以在某些方面作出不同的选择。
总之,电源设备可靠性的高低,不仅与电气设兼容设计、热设计、安全性设计、三防设计等方面。
因为任何方面那怕是最微小的疏忽,都可能导致整个电源的崩溃,所以我们台电源供电,当电源发生故障时可能导致系统瘫痪。
分布式供电系统因供电单元靠近负载,改善了动态响应特性,供电质量好,传输损耗小,效率高,全桥等八种拓扑。
单端正激式、单端反激式、双单端正激式、推挽式的开关管的承压在两倍输入电压以上,如果按60%降额使用,则使开关管不易选型限制,比电压型控制更快,不会因过流而使开关管损坏,大大减小过载与短路的保护;优良的电网电压调整率;迅捷的瞬态响应;环路稳定,易补偿;纹波比件在零电压或零电流状态下通断,实现开关损耗为零,从而可将开关频率提高到兆赫级水平,这种应用软开关技术的变换器综合了PWM变换器和谐振变用定点生产厂家的成熟产品,不允许使用没有经过认证的产品。
率取决于工作应力水平。
在一定的应力水平下,元器件的失效率会大大下降。
为剔除不符合使用要求的元器件,包括电参数不合格、密封性能不合格、低损耗和耐高温的特性。
环境,最好不要用铝电解电容。
由于受空间粒子轰击时,电解质会分解,所以铝电解电容也不适用于航天电子设备的电源中。
低、不耐反压、高压品种(》125V)较少、价格昂贵。
别低应力失效的元器件外,其它均表现为工作应力越高,失效率越高的特性。
为了使元器件的失效率降低,所以在电路设计时要进行降额设计。
降额程失,同时容量亦同步下降,当电解液损失40%时,容量下降20%;电解液损失0%时,容量下降40%,此时电容器芯子已基本干涸,不能再予短路、过热等保护电路。
成分,另外输出整流管的反向恢复也会产生电磁干扰(EMI),这是影响可靠性的不利因素,因而使电磁兼容性成为系统的重要问题。
这三个条件中的一个。
技术、布局与布线技术、屏蔽技术、接地技术、密封技术等。
EMI按传播途径分为传导干扰和辐射干扰。
传导噪声的频率范围很宽,从10kHz~30MHz 应注意以下几点:面积接地方式。
要突然拐角。
禁止环形走线。
电磁的连续性。
目前为减少重量大都采用铝合金外壳,但铝合金导磁性能差,因而外壳需要镀一层镍或喷涂导电漆,内壁贴覆高温度超过一定值时,失效率将呈指数规律增加,温度超过极限值时将导致元器件失效。
国外统计资料表明电子元器件温度每升高2℃,可靠性下降10%成本和复杂性增加,而且使系统的可靠性下降,另外还增加了噪声和振动,因而在一般情况下应尽量采用自然冷却,而不采用风冷、液冷之类的冷却方还有可能发生严重事故,造成机毁人亡的巨大损失。
为保证产品具有相当高的安全性,必须进行安全性设计。
电源产品安全性设计的内容主要是防止触 5mA~5mA之间,我国军用标准GJB1412规定的泄漏电流小于5mA。
电源设备对地泄漏电流的大小取决于EMI滤波器电容Cy的容量,如图2所示。
从度不应超过60℃,面板和手动调节部分的最高温度不超过50℃。
用元器件、原材料的吸湿度应较小,不得使用含有棉、麻、丝等易霉制品;对密封机箱、机柜应设置防护网,以防昆虫和啮齿动物进入;直接暴露在大气中可靠性的高低,不仅与电气设计,而且同元器件、结构、装配、工艺、加工质量等方面有关。
可靠性是以设计为基础,在实际工程应用上,还应通过各以我们应充分认识到电源产品可靠性设计的重要性。
量好,传输损耗小,效率高,节约能源,可靠性高,容易组成N+1冗余供电系统,扩展功率也相对比较容易。
所以采用分布式供电系统可以满足高可靠额使用,则使开关管不易选型。
在推挽和全桥拓扑中可能出现单向偏磁饱和,使开关管损坏,而半桥电路因为具有自动抗不平衡能力,所以就不会出现应;环路稳定,易补偿;纹波比电压控制型小得多。
生产实践表明电流控制型的50W开关电源的输出纹波在25mV左右,远优于电压控制型。
综合了PWM变换器和谐振变换器两者的优点,接近理想的特性,如低开关损耗、恒频控制、合适的储能元件尺寸、较宽的控制范围及负载范围,但是数不合格、密封性能不合格、外观不合格、稳定性差、早期失效等,应进行筛选试验,这是一种非破坏性试验。
通过筛选可使元器件失效率降低1~2个降额设计。
降额程度,除可靠性外还需考虑体积、重量、成本等因素。