关于开关电源可靠性的报告
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开关电源测试报告模板篇一:电源测试报告模板电源技术认证报告关键词: AC/DC、电源模块、认证测试摘要:该报告对电源进行了详细的测试,并对其中测试的问题进行总结和记录,以供产品选型参考。
一、测试项目二、测试仪器列表三、测试结论四、原始数据记录1、负载动态响应(必须提供测试波形)(/us, 1ms)(1)常温工作(2)高温工作(3)低温工作2、纹波及噪声记录表(必须提供测试波形) (1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性注1:纹波VPP电容,示波器20MHz频率。
3、开关机性能(必须提供测试波形)(输入电压:220VAC,负载:满载)(1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性注1注2:开关机的方式有开关和插拔2种,均需进行试验。
4、启动性能(常温下)注110%额定值上升到90%额定值的时间。
5、7、整机效率(1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性910、注1注2:过压保护各路相对独立,一路保护不影响其他路。
注2:可用电子负载“Short”短路或导线直接短路。
篇二:开关电源适配器测试报告模板适配器12V/1A测试报告方案基本参数一览修订更新版本注:在原板上进行了以下修改:1、变压器参数更新(进行成本优化)2、输入电容修改为15uF/400V3、输出二极管修改为SR31004、可去除次级吸收回路(R21、C7)(纹波指标仍然优秀)一. 说明此文档是针对FD9020D 12V/1A适配器的测试报告,可用于90~264Vac全电压输入范围下工作。
适合12W以内的适配器电源及小家电产品的应用。
二. 测试主要项目1)电气参数测试2)电性能参数测试3)转换效率及空载功耗测试 4)常温老化测试 5)关键元件温度测试三. 测试使用的仪器1.输入交流调压器:AC POWER SOURCE APS-95012.输出电子负载:FT6301A3.示波器:DSO-X-2022A (Agilent Technologies)4.交流输入功率计:WT210 DIGITAL POWER METER 5.数字万用表34970A6.红外热成像仪 Fluke Ti200四. 方案的实物图五. 主要项目测试记录:%(线末端测试):%(线末端测试)小结:FD9020D 12V/1A适配器能够满载工作在90V~264V范围的工作条件下,板上输出电压范围为~,具有良好的电压调整率及负载调整率。
开关、插座、电线电气安全检测报告摘要本报告旨在对开关、插座和电线电气进行安全检测,并提供相应的检测结果和建议。
通过对设备的检测,我们对其安全性进行评估,并提出了相应的改进措施,以确保使用过程中的电气安全。
检测方法本次检测采用了以下方法:1. 目视检查:对开关、插座和电线进行外观检查,确认是否有明显的破损、变形或其他物理缺陷。
2. 电性能测试:对开关和插座进行电气性能测试,包括耐压、绝缘电阻和接地电阻测试。
3. 短路测试:通过短路测试,检测开关和插座的过载保护功能是否正常。
4. 功能测试:对开关和插座的开关、插拔功能进行测试,确认其是否灵活可靠。
检测结果根据本次检测,我们得出以下结论:开关检测结果- 开关1:外观完好,电气性能正常,过载保护功能正常,功能可靠。
- 开关2:外观完好,电气性能正常,过载保护功能正常,功能可靠。
插座检测结果- 插座1:外观完好,电气性能正常,过载保护功能正常,功能可靠。
- 插座2:外观完好,电气性能正常,过载保护功能正常,功能可靠。
电线检测结果- 电线1:外观完好,绝缘电阻良好,接地电阻合格。
- 电线2:外观完好,绝缘电阻良好,接地电阻合格。
建议措施基于以上检测结果,我们建议采取以下措施来确保开关、插座和电线的电气安全:1. 定期检查设备的外观,发现破损或异常立即更换。
2. 维护设备的电气性能,包括定期测试电阻和过载保护功能。
3. 提醒使用者正确使用开关和插座,避免过度负荷或不当操作。
4. 定期检查电线的绝缘情况,确保绝缘电阻和接地电阻符合安全标准。
结论通过本次安全检测,开关、插座和电线的电气安全性符合标准要求。
然而,为了长期保持安全性,请按照上述建议进行维护和使用,以确保电气设备的持久可靠性和安全性。
以上为本次开关、插座、电线电气安全检测报告,如有疑问或需要进一步说明,请随时联系我们。
开关电源测试报告模板篇一:电源测试报告模板电源技术认证报告关键词: AC/DC、电源模块、认证测试摘要:该报告对电源进行了详细的测试,并对其中测试的问题进行总结和记录,以供产品选型参考。
一、测试项目二、测试仪器列表三、测试结论四、原始数据记录1、负载动态响应(必须提供测试波形)(/us, 1ms)(1)常温工作(2)高温工作(3)低温工作2、纹波及噪声记录表(必须提供测试波形) (1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性注1:纹波VPP电容,示波器20MHz频率。
3、开关机性能(必须提供测试波形)(输入电压:220VAC,负载:满载)(1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性注1注2:开关机的方式有开关和插拔2种,均需进行试验。
4、启动性能(常温下)注110%额定值上升到90%额定值的时间。
5、7、整机效率(1)常温特性(2)高温特性(3)低温特性910、注1注2:过压保护各路相对独立,一路保护不影响其他路。
注2:可用电子负载“Short”短路或导线直接短路。
篇二:开关电源适配器测试报告模板适配器12V/1A测试报告方案基本参数一览修订更新版本注:在原板上进行了以下修改:1、变压器参数更新(进行成本优化)2、输入电容修改为15uF/400V3、输出二极管修改为SR31004、可去除次级吸收回路(R21、C7)(纹波指标仍然优秀)一. 说明此文档是针对FD9020D 12V/1A适配器的测试报告,可用于90~264Vac全电压输入范围下工作。
适合12W以内的适配器电源及小家电产品的应用。
二. 测试主要项目1)电气参数测试2)电性能参数测试3)转换效率及空载功耗测试 4)常温老化测试 5)关键元件温度测试三. 测试使用的仪器1.输入交流调压器:AC POWER SOURCE APS-95012.输出电子负载:FT6301A3.示波器:DSO-X-2022A (Agilent Technologies)4.交流输入功率计:WT210 DIGITAL POWER METER 5.数字万用表34970A6.红外热成像仪 Fluke Ti200四. 方案的实物图五. 主要项目测试记录:%(线末端测试):%(线末端测试)小结:FD9020D 12V/1A适配器能够满载工作在90V~264V范围的工作条件下,板上输出电压范围为~,具有良好的电压调整率及负载调整率。
WORD文档可编辑编号:XXXX式开关可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性分析报告拟制:审核:批准:XXXXXXXX有限公司二零一一年三月1 概述为确保产品质量符合要求,达到顾客满意,根据《XXXX式开关产品质量保证大纲》的规定,对该产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性进行分析。
2 可靠性分析2.1 元器件清单本器件选用元器件如下:2.2 可靠性预计本器件所采用的元器件有7类13种共57个。
其中任一元器件失效,都将造成整个器件失效,即器件正常工作的条件是各元器件都能正常工作。
因此,本器件的可靠性模型是一个串联模型。
该器件是可修复产品,寿命服从指数分布,根据可靠性理论,其平均故障间隔时间与失效率成反比,即:MTBF= 1/∑pi λ (1) 所用元器件均是通用或固化产品,其质量水平、工作应力及环境条件都相对固定,其失效率因子等有关可靠性参数可参考《GJB/Z299C-2006电子设备可靠性预计手册》,从而采用应力分析法来预计本器件的可靠性指标。
本器件一般内置于系统机箱内,使用大环境是舰船甲板或舰船舱内,其环境代号Ns2,工作温度-40℃~+70℃,现计算其可靠性指标。
2.2.1 PIN 二极管的工作失效率1p λ本器件使用PIN 二极管,其工作失效率模型为K Q E b p πππλλ=1 (2) 式中:b λ —— 基本失效率,10-6/h ;E π —— 环境系数;Q π —— 质量系数;K π —— 种类系数。
由表5.3.11-1查得基本失效率b λ =0.212×10-6/h ; 由表5.3.11-2查得环境系数E π=14; 由表5.3.11-3查得质量系数Q π=0.05; 由表5.3.11-4查得种类系数K π=0.5;本器件中使用了18只PIN 二极管,故其工作失效率为:h p /103356.1185.005.01410212.0661--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=λ2.2.2 片状电容器的工作失效率2p λ本器件选用的片状电容器,其工作失效率模型为:ch K CV Q E b p πππππλλ=2 (3)b λ —— 基本失效率,10-6/h ;E π —— 环境系数;Q π —— 质量系数;CV π —— 电容量系数;K π —— 种类系数; ch π —— 表面贴装系数。
开关电源检测报告在现代科技依赖电力的年代,各种电子设备的普及使得开关电源成为不可或缺的元件。
然而,开关电源的质量却时常受到质疑。
为了确保产品的稳定性和安全性,对开关电源进行检测是必不可少的环节。
本文将针对开关电源进行检测,并进行详细的报告。
1. 性能检测1.1 输入电压范围开关电源在实际使用中,经常会面临电网电压的波动。
因此,对输入电压范围的检测尤为重要。
通过实验,我们发现该款开关电源在101V至264V的范围内均能正常工作,适应了常见的电压变化。
这对于用户来说,无疑是一个好消息。
1.2 输出电压稳定性开关电源的输出电压直接影响到设备的稳定性和安全性。
我们采集了不同负载条件下的输出电压数据,并进行了分析。
实验结果表明,在满负载和空载状态下,开关电源输出电压的稳定性均在标准误差范围内,符合相关标准要求。
这提高了产品的可靠性,用户可以放心使用。
2. 效率检测开关电源的高效率是绝大多数用户追求的目标。
为了衡量其效率,我们采用了多种负载条件下的功率测量方法,并进行了详细的分析。
结果显示,在典型负载条件下,该款开关电源的效率达到了90%以上,这在同类产品中具有很高的竞争力。
高效率的开关电源可以降低能源消耗,对环境保护至关重要。
3. 温度检测开关电源在工作过程中会产生一定的热量,如果温度过高,可能会导致设备的故障甚至火灾等安全隐患。
因此,对开关电源进行温度检测是至关重要的。
通过仔细测量,在满负载状态下,开关电源的最高工作温度为80°C。
虽然这个数值略高于理想情况下的工作温度,但在可接受范围内。
同时,该款开关电源配备了过温保护功能,在超过安全范围时会自动断电,确保用户的使用安全。
4. 电磁干扰检测开关电源在工作时会产生一定的电磁辐射和干扰,可能对周围设备和通信导致不良影响。
我们对该款开关电源进行了严格的电磁兼容性测试。
实验结果表明,该开关电源符合国际标准要求,电磁辐射和共模干扰都控制在允许范围内。
这意味着用户可以在不担心干扰其他电子设备的情况下使用它。
开关电源电气可靠性设计研究引言开关电源是一种将直流电转换为另一种电源形式的装置,广泛应用于电子设备中。
随着电子设备技术的不断发展,对开关电源的可靠性要求也越来越高。
因此,对开关电源的电气可靠性设计进行研究和优化变得至关重要。
本文旨在探讨开关电源电气可靠性设计的原理、方法和关键技术,以期提供一些有益的指导和建议。
开关电源电气可靠性设计原理开关电源的电气可靠性设计是通过采取一系列措施来提高其在长时间运行过程中的稳定性和可靠性。
这些措施主要包括:1.故障诊断和保护:开关电源应具备故障自诊断和自保护能力,能够检测和诊断各种故障,并采取相应的措施进行保护。
2.可靠的电气连接:优化电气连接结构,确保连接的可靠性和稳定性,减少因插拔或接触不良导致的故障。
3.电气元件的选用:选择高质量、可靠性高的电气元件,如高温耐受、低压降、低能耗等,以提高整个系统的可靠性。
4.温度管理:合理设计散热结构,控制系统温度,避免因过热而降低系统可靠性。
5.电气接地和屏蔽:合理设计电气接地和屏蔽结构,提高系统的抗干扰能力,减少外界瞬态或噪声的影响。
开关电源电气可靠性设计方法在开关电源电气可靠性设计中,需要采用一些方法和技术来提高系统的可靠性。
以下是一些常用的设计方法:1. 系统分析和可靠性评估在开发开关电源之前,应进行系统分析和可靠性评估。
通过分析电源系统的功能、传输路径、故障概率、故障模式等,评估电源系统的可靠性,找出潜在的故障点,并针对这些故障点进行改进设计。
2. 可靠性工程设计可靠性工程设计是一种系统性的设计方法,关注整个系统的可靠性而不是单个部件。
在进行可靠性工程设计时,需要考虑故障预防、故障容忍和故障修复等方面。
通过合理的设计和选择,最大程度地提高系统的可靠性。
3. 故障预防和排除在开关电源的设计和制造过程中,需要采取一些故障预防措施,如严格的工艺流程控制、质量控制和可靠性测试等。
同时,还需要设计一些故障排除策略,如增加故障检测和自动修复功能,提高系统的可靠性和容错性。
开关检测报告
开关检测报告
为了确保开关的安全可靠性和正常运行,我们对开关进行了全面的检测和评估。
检测结果如下:
在机械性能测试中,我们对开关的动作力、接触电阻、动作时间以及机械寿命进行了测试。
测试结果表明,开关的动作力符合标准要求,并且保持在正常范围内。
接触电阻小于0.05Ω,保证了电流的畅通。
动作时间在指定的范围内,说明开关的反应速度较快。
机械寿命测试中,开关能正常运行,并且未出现任何故障现象。
在绝缘性能测试中,我们对开关的绝缘电阻和耐电压进行了测试。
绝缘电阻大于100MΩ,表明开关的绝缘性能良好。
耐电压测试结果显示开关能承受相应的电压,符合安全要求。
在防护性能测试中,我们对开关的防尘、防水和防爆性能进行了评估。
开关通过了IP65的防尘和防水测试,能有效防止灰尘和水分侵入。
同时,开关也通过了相应的防爆测试,确保在特殊环境下的安全性。
在电气性能测试中,我们对开关的电流和电压等参数进行了测量。
开关能稳定地工作在额定电流和额定电压范围内,符合设计规格。
在耐久性能测试中,我们对开关进行了长时间的连续操作,结
果显示开关能正常工作,并且没有出现过热或其他异常现象。
综上所述,我们的测试结果表明,该开关在机械性能、绝缘性能、防护性能、电气性能和耐久性能方面都符合相关的标准要求。
该开关具有较高的安全可靠性和实用性,在正常使用情况下能够满足各项要求。
开关电源可靠性设计研究开关电源是现代电子设备中常见的电源形式之一,具有效率高、体积小、重量轻等特点。
然而,开关电源的可靠性设计是保证其正常运行和长寿命的重要因素之一。
本文将重点探讨开关电源可靠性设计的关键技术和方法。
首先,开关电源可靠性设计的基础是合理的电源拓扑结构选择。
常见的开关电源拓扑结构包括单端正激式、无级微分模式、全桥等,不同的拓扑结构在可靠性上存在差异。
合理选择拓扑结构可以提高开关电源的抗干扰性和稳定性,从而增强可靠性。
其次,电源的故障保护是确保开关电源可靠性的重要手段之一。
故障保护包括过电流保护、过温保护、欠压保护等。
在设计中,可以采用过电流保护电路实现对输出电流的监测和控制,以避免电流过大损坏电源和负载。
同时,过温保护电路可以通过监测电源内部的温度实现对温度的控制,从而避免过热引起的故障。
欠压保护电路可以实时监测输入电压,当输入电压低于一定阈值时,及时对开关电源进行保护措施。
另外,电源的可靠性设计还需要考虑电容器的选用和寿命估计。
电容器是开关电源中的重要元器件之一,其寿命直接影响着开关电源的可靠性。
在选用电容器时,应选择具有较长使用寿命和低ESR(等效串阻)的产品,并在设计中合理配置电容器的数量和电压等级,以达到更好的可靠性。
同时,可以通过监测电容器的电流和温度等参数,来估计电容器的寿命,及时预测并采取措施,延长电源的使用寿命。
此外,地线和屏蔽是开关电源可靠性设计中需要注意的关键问题。
地线连接应尽量短而粗,以减少地线电阻和电感的影响,从而降低干扰和损耗。
同时,对于高频开关电源,还需要合理设计屏蔽结构,减少电磁辐射和接收的干扰,提高电源的可靠性。
最后,开关电源可靠性设计还需要进行严格的可靠性测试和验证。
可以通过老化实验、振动实验、温度实验等手段,对开关电源进行全面的可靠性测试。
同时,还可以进行可靠性模拟和分析,对开关电源的失效模式进行预测和分析,以提前采取相应的措施,提高开关电源的可靠性。
一.开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI (电磁干扰Electro-Magnetic )二.开关电源的可靠性1.引言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 或基本上归结于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。
在民用电子产品领域,日本的统计资料表明:可靠性问题 80%源于设计方面(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)。
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。
2.影响开关电源可靠性的因素从各研究机构研究成果可以看出, 环境温度和负荷率对可靠性影响很大, 这两个方面对 开关电源的影响很大,下面将从这两方面分析,如何设计出高可靠的开关电源.4可靠性设计的原则 我们可以从上面的分析中得出开关电源的可靠性设计原则.4.1 可靠性设计指标应包含定量的可靠性要求.4.2 可靠性设计与器件的功能设计相结合,在满足器件性能指标的基础上,尽量提高器 件的可靠性水平.4.3 应针对器件的性能水平,可靠性水平,制造成本,研制周期等相应制约因素进行综 合平衡设计.4.4 在可靠性设计中尽可能采用国,内外成熟的新技术,新结构,新工艺和新原理. 4.5 对于关键性元器件,采用并联方式,保证此单元有足够的冗佘度. 4.6 原则上要尽一切可能减少元器件使用数目.4.7 在同等体积下尽量采用高额度的元器件. 4.8 选用高质量等级的元器件. 4.9 原则上不选用电解电容. 4.10 对电源进行合理的热设计,控制环境温度,不致温度过高,导致元器件失效率增加. 4.11 尽量选用硅半导体器件,少用或不用锗半导体器件. 4.12 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.可靠性设计负荷率的设计由于负荷率对可靠性有重大影响, 故可靠性设计重要的一个方面是负荷率的设计, 跟据元器件的特性及实践经验, 元器件的负荷率在下列数值时, 电源系统的可靠性及成本是较优的. 半导体元器件半导体元器件的电压降额应在0.6 以下,电流降额系数应在0.5 以下.半导体元器件除负荷率外还有容差设计,设计开关电源时,应适当放宽半导体元器件的参数允许变化范围, 包括制造容差,温度漂移,时间漂移,辐射导致的漂移等.以保证半导体元器件的参数在一定范围内变化时,开关电源仍能正常工作. 电容器电容器的负荷率(工作电压和额定电压之比)最好在0.5 左右,一般不要超过0.8,并且尽量使用无极性电容器.而且,在高频应用的情况下,电压降额幅度应进一步加大,对电解电容器更应如此.应特别注意,电容器有低压失效的问题,对于普通铝电解电容器和无极性电容的电压降额不低于0.3,但钽电容的电压降额应在0.3 以下.电压降额不能太多,否则电容器的失效率将上升. 电阻器,电位器电阻器,电位器的负荷率要小于0.5,此为电阻器设计的上限值;但是大量试验证明,当电阻器降额数低于0.1 时,将得不到预期的效果,失效率有所增加,电阻降额系数以0.1 为可靠性降额设计的下限值. 总之,对各种元器件的负荷率只要有可能,一般应保持在0.3 左右.最好不要超过0.5. 这样的负荷率,对电源系统造成不可靠的机率是非常小的. 电源的热设计开关电源内部过高的温升将会导致温度敏感的半导体器件,电解电容等元器件的失效. 当温度超过一定值时,失效率呈指数规律增加.有统计资料表明,电子元器件温度每升高 2 ℃,可靠性下降10%;温升50℃时的寿命只有温升25℃时的1/6.除了电应力之外,温度是影响开关电源可靠性的最重要的因素. 高频开关电源有大功率发热器件, 温度更是影响其可靠性的最重要的因素之一,完整的热设计包括两个方面:一如何控制发热源的发热量; 二如何将热源产生的热量散出去.使开关电源的温升控制在允许的范围之内,以保证开关电源的可靠性.下面将从这两个方面论述. 控制发热量的设计开关电源中主要的发热元器件为半导体开关管, 功率二极管, 高频变压器, 滤波电感等.不同器件有不同的控制发热量的方法. 功率管是高频开关电源中发热量较大的器件之一, 减小它的发热量,不仅可以提高功率管的可靠性,而且可以提高开关电源的可靠性,提高平均无故障时间(MTBF) .开关管的发热量是由损耗引起的,开关管的损耗由开关过程损耗和通态损耗两部分组成, 减小通态损耗可以通过选用低通态电阻的开关管来减小通态损耗; 开关过程损耗是由于栅电荷大小及开关时间引起的,减小开关过程损耗可以选择开关速度更快, 恢复时间更短的器件来减少. 但更为重要的是通过设计更优的控制方式和缓冲技术来减小损耗,如采用软开关技术,可以大大减小这种损耗.减小功率二极管的发热量,对交流整流及缓冲二极管, 一般情况下不会有更好的控制技术来减小损耗, 可以通过选择高质量的二极管来减小损耗.对于变压器二次侧的整流可以选择效率更高的同步整流技术来减小损耗. 对于高频磁性材料引起的损耗,要尽量避免趋肤效应,对于趋肤效应造成的影响,可采用多股细漆包线并绕的办法来解决. 开关电源的散热设计MOS 管导通时有一定的压降,也即器件有一定的损耗,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,器件功耗有一定的容限.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℃) ,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.它必须在器件的耐热能力和散热条件之间取得平衡. 散热有三种基本方式:热传导,热辐射,热对流.根据散热的方式,可以选自然散热: 加装散热器;或选择强制风冷:加装风扇.加装散热器主要利用热传导和热对流,即所有发热元器件均先固定在散热器上, 热量通过传导方式传递给散热器, 散热器上的热量再通过能流换热的方式由空气带出机箱. 实际的散热情况为三种传热方式的综合, 可以用牛顿公式来统一表达: =KSг,其中S 为散热表面积,K 为表面散热系数.表面散热系数通常由试验确定,在一般的工程流体力学中有数据可查.它把传热的三种形式全部统一起来了. 通过=KSг,我们可以在计算出耗散功率以后,根据允许的温升г来确定散热表面积S,并由此而确定所要选择的散热器.这种计算对于提高开关电源的可靠性,功率密度,性价比等都有重要意义.若采用强制风冷,加装风扇,则对整流模块来说,风扇的MTBF 是所有元器件中最低的,一直都是制约整流模块提高MTBF 的瓶颈,所以采取各种措施提高散热效率来延长风扇寿命具有重要的意义.结语本文简要阐述了负荷率及温度对开关电源可靠性的影响, 大量实验证明了开关电源的负荷率设计是否合理对开关电源的可靠性有重要影响, 最后分析了开关电源发热和散热两方面的情况, 优先采用降低发热的各种技术, 同时提高散热效果, 许多厂家都采用这种设计思想, 取得了很好的效果.电源设备可靠性的高低,不仅与电气设计,而且同器件,结构,装配, 工艺等方面有关.本文主要从元器件的负荷率及温度对开关电源可靠性的影响进行了阐述,为从事开关电源设计的技术人员提供一些借鉴的设计方法.开关电源可靠性的设计原则如下发布:2011-09-07 | 作者: | 来源: liaozhihua | 查看:400次| 用户关注:(1)可靠性的设计指标应包含定量的可靠性要求。
(2)可靠性设计应与器件的功能设计相结合,在满足器件性能指标的基础上,尽量提高器件的可靠性水平。
(3)应针对器件的性能水平、可靠性水平、制造水平、研制周期等相应的制约因素进行综合平衡设计。
|(4)在可靠性设计中,应尽可能采用国内外成熟的新技术、新结构、新工艺和新原理。
(5)对于关键性的元器件,采用并联方式,保证此单元有足够的冗余度。
(6)原则上要尽可能减少元(1)可靠性的设计指标应包含定量的可靠性要求。
(2)可靠性设计应与器件的功能设计相结合,在满足器件性能指标的基础上,尽量提高器件的可靠性水平。
(3)应针对器件的性能水平、可靠性水平、制造水平、研制周期等相应的制约因素进行综合平衡设计。
|(4)在可靠性设计中,应尽可能采用国内外成熟的新技术、新结构、新工艺和新原理。
(5)对于关键性的元器件,采用并联方式,保证此单元有足够的冗余度。
(6)原则上要尽可能减少元器件的使用数目。
(7)在同等体积下应尽可能采用高额定度的元器件。
(8)选用高质量等级的元器件。
(9)原则上不采用或尽量少采用电解电容。
(10)对电源进行合理的热设计,控制环境温度,不致因温度过高导致元器件的失效率增加。
(11)应尽量选用硅半导体器件,少用或不用锗半导体器件。
(12)应采用金属封装、陶磁封装、玻璃封装的器件,禁止选用塑料封装的开关电源可靠性的设计原则如下文章出处:发布时间:2008/10/10 | 339 次阅读| 0次推荐| 0条留言业界领先的TEMPO评估服务高分段能力,高性能贴片保险丝专为OEM设计师和工程师而设计的产品Samtec连接器完整的信号来源每天新产品时刻新体验完整的15A开关模式电源(1)可靠性的设计指标应包含定量的可靠性要求。
(2)可靠性设计应与器件的功能设计相结合,在满足器件性能指标的基础上,尽量提高器件的可靠性水平。
(3)应针对器件的性能水平、可靠性水平、制造水平、研制周期等相应的制约因素进行综合平衡设计。
|(4)在可靠性设计中,应尽可能采用国内外成熟的新技术、新结构、新工艺和新原理。
(5)对于关键性的元器件,采用并联方式,保证此单元有足够的冗余度。
(6)原则上要尽可能减少元器件的使用数目。
(7)在同等体积下应尽可能采用高额定度的元器件。
(8)选用高质量等级的元器件。
(9)原则上不采用或尽量少采用电解电容。
(10)对电源进行合理的热设计,控制环境温度,不致因温度过高导致元器件的失效率增加。
(11)应尽量选用硅半导体器件,少用或不用锗半导体器件。
(12)应采用金属封装、陶磁封装、玻璃封装的器件,禁止选用塑料封装的器件。
欢迎转载,信息来源维库电子市场网()开关电源模块及其电气可靠性的设计原则开关电源模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器,其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列(FPGA) 及其他数字或模拟负载提供供电.一般来说,这类模块称为负载点(POL) 电源供应系统或使用点电源供应系统(PUPS).由于模块式结构的优点甚多,因此模块电源广泛用于交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等.尤其近几年由于数据业务的飞速发展和分布式供电系统的不断推广,模块电源的增幅已经超出了一次电源.随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用,模块电源功率密度越来越大,转换效率越来越高,应用也越来越简单1 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、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,所以我们应充分认识到电源产品可靠性设计的重要性.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,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性设备的要求.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.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.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,所以就不会出现这个问题.双管正激式和半桥电路开关管的承压仅为电源的最大输入电压,即使按60%降额使用,选用开关管也比较容易.在高可靠性工程上一般选用这两类电路拓扑.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.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,但是此项技术主要应用于大功率电源,中小功率电源中仍以PWM技术为主.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,不允许使用没有经过认证的产品.(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、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 个数量级,当然筛选试验代价(时间与费用)很大,但综合维修、后勤保障、整架联试等还是合算的,研制周期也不会延长.电源设备主要元器件的筛选试验一般要求: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特性.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.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.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(>125V)较少、价格昂贵.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.降额程度,除可靠性外还需考虑体积、重量、成本等因素.不同的元器件降额标准亦不同,实践表明,大部分电子元器件的基本失效率取决于电应力和温度,因而降额也主要是控制这两种应力,以下为开关电源常用元器件的降额系数: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发光二极管只有掌握好了以上设计原则才能更好的保证开关电源模块的可靠性。