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怎么样设计高可靠性电源模块和进行高可靠性电源模块测试?
时间:2020-07-29    点击:201

怎么样设计高可靠性电源模块和进行高可靠性电源模块测试?




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。

开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类,DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化,因其自身的特性使得在模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。

电源模块一般是指AC/DC和DC/DC直流变换器,在电路中用得最多的也就是直流电源变换模块,作为现代科技产品赖以生存的电力供给部分,现已成为最为关键的元器件之一,因此电源模块广泛用于交换设备、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。电源模块的可靠性在很大程度上会影响到设备的可靠性,所以电源模块的可靠性成了一切参数、性能保证的前提。影响电源模块的可靠性主要有:设计思路、产品工艺、测试方法、物料、使用不当等因素。

DC电源模块.jpg

设计思路、产品工艺、测试方法、物料这些是由电源模块生产厂家控制着,因此制造厂的工程师在产品的研发设计时应尽可能的多优化各项指标,保证产品的高可靠性。

产品工艺是指产品在制造和储存的时候,不影响产品的品质,如:电源在生产的时候不注意静电防护,可能会导致元器件的损坏率上升,从而影响电源的寿命和可靠性。储存的时候应防潮、放高低温、放静电等。

进行一些相关的系统测试工作,便可以在电源没出问题前就给检查出来,防止使用过程造成对设备的影响。因为电源是一个集成电路,物料品质的高低选择也成了一个问题,好的物料自然成就了好的品质。


一、电源模块可靠性测试方法:


1、短路测试

空载短路测试(让电源从空载到短路反复测试),满载短路测试(让电源从满载到短路持续工作测试),短路开机(让电源从短路到上交电反复测试)。

2、开关机测试

输入市电、过输入电压点、欠输入电压点,电源模块最大负载,合15秒断5秒持续工作。

3、输入瞬态高压测试

额定电压输入,用示波器记录高压的周期数,电源满载运行,叠加电压跳变持续运行。

4、输入电源不稳定的输出动态负载测试

将输入电压调整为不稳定跳变,输出调整为最大负载和空载跳变,持续运行。

5、电源波形测试

模拟尖峰、毛刺、谐波等电压输入,测试电源的性能和参数,查看元器件等问答。


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贾文浩
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