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企業(yè)動(dòng)態(tài)
選擇可靠性電源模塊的標準
更新時(shí)間:2018-03-27 點(diǎn)擊次數:1709次
選擇可靠性電源模塊的標準
電源作為電路系統的“心臟”,其重要性是顯而易見(jiàn)的。在選擇電源模塊時(shí),除了要考慮輸入電壓范圍、額定功率、隔離耐壓、效率、紋波&噪聲等性能特性外,還需針對其高低溫性能和降額設計進(jìn)行可靠性測試。
電源可以說(shuō)是電路系統的“心臟”,為各級電路提供“血液”,其重要性是顯而易見(jiàn)的。那么如何有效的選擇一款高性能高可靠性的電源模塊呢?我們首先會(huì )關(guān)注電源模塊的輸入電壓范圍、額定功率、隔離耐壓、效率、紋波&噪聲等輸入輸出特性,判斷是否滿(mǎn)足自己的使用要求,甚至參照數據手冊一一對照測試各項指標,判斷是否和宣稱(chēng)的一致。但對于電源模塊的可靠性來(lái)說(shuō),做完這些還是遠遠不夠的,還有兩個(gè)方面是需要深挖測試的,那就是高低溫性能和降額設計。
一、高低溫性能
一般在不同的使用領(lǐng)域,對電源模塊的工作溫度范圍要求各異:
高低溫測試是用來(lái)確定產(chǎn)品在低溫、高溫兩個(gè)氣候環(huán)境條件下的適應性和一致性,檢查設計余量是否足夠。因為元器件的特性在低溫、高溫的條件下會(huì )發(fā)生一定的變化,性能參數具有溫度漂移特性。所以往往很多電源模塊在常溫測試通過(guò),一旦拿到高低溫環(huán)境測試就發(fā)現工作不正?;蛘咝阅軈得黠@下降。同時(shí)通過(guò)長(cháng)時(shí)間高溫老化可以使元器件的缺陷、焊接和裝配等生產(chǎn)過(guò)程中存在的隱患提前暴露出來(lái)。
電源模塊常見(jiàn)的低溫和高溫不良的現象有:
1、工作振蕩,輸出電壓紋波和噪聲變大,頻率發(fā)生改變,嚴重的甚至輸出電壓跳變,模塊嘯叫。
2、啟動(dòng)不良,如啟動(dòng)時(shí)輸出電壓升上波形有明顯掉溝,輸出電壓不穩定,甚至模塊*啟動(dòng)失效。
3、帶容性負載能力減弱,無(wú)法帶zui大容性負載啟動(dòng)。
4、啟動(dòng)時(shí)輸出電壓過(guò)沖幅度變大,超出規定范圍。
5、重載或滿(mǎn)載工作時(shí)輸出電壓明顯降低。
6、高溫老化損壞,模塊沒(méi)有輸出。
所以,可靠性高的電源模塊必須保證在高低溫等條件下工作正常,滿(mǎn)足性能參數要求。
二、降額設計
降額設計是將元器件進(jìn)行降額使用,就是使電子元器件的工作應力適當低于其規定的額定值,降額使用的器件可延緩和減小其退化,提高了器件的可靠性,從而也提高了模塊的可靠性。電子元器件的故障率對電壓應力、電流應力和溫度應力比較敏感,所以降額設計主要也是針對這三個(gè)方面。電子元器件的降額等級可以參考《國家標準——元器件降額準則GJB/Z35-93》,一般可分成三個(gè)降額等級:
(1)Ⅰ級降額:I級降額是zui大的降額,適用于設備故障將會(huì )危及安全,導致任務(wù)失敗和造成嚴重經(jīng)濟損失的情況。
(2)Ⅱ級降額:工作應力減小對元器件可靠性增長(cháng)有明顯效益,適用于設備故障會(huì )使工作任務(wù)降級,或需支付不合理的維修費用。
(3)Ⅲ級降額:Ⅲ級降額是zui小的降額,相對來(lái)說(shuō)元器件成本也較低。適用于設備故障對工作任務(wù)的完成只有小的影響,或可迅速、經(jīng)濟地加以修復。
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