【亚博app手机版】开关电源可靠性设计研究

本文摘要:第一章电子产品尤其是军用稳压电源的设计是一个系统工程,不仅要考虑电源本身的参数设计,还要考虑电气设计、电磁兼容设计、热设计、安全设计、三防设计等。

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第一章电子产品尤其是军用稳压电源的设计是一个系统工程,不仅要考虑电源本身的参数设计,还要考虑电气设计、电磁兼容设计、热设计、安全设计、三防设计等。因为恐惧是任何方面最小的错误,可能导致整个电源的崩溃,所以我们不应该完全认识到电源产品可靠性设计的重要性。2开关电源的电气可靠性设计2.1供电方式的自由选择集中式供电系统的输入之间的偏差和不同传输距离引起的压差降低了供电质量,适用于单个电源,当电源再次出现故障时,可能会导致系统中断。

由于供电单元附近的阻抗,分布式供电系统改善了动态呼叫特性,具有供电质量好、传输损耗小、效率高、节能、可靠性低的优点。更容易形成N 1检查供电系统,更容易扩展电源。因此,采用分布式电源系统可以满足对高可靠性设备的排斥。

2.2电路流形自由选择开关电源一般使用八种流形:单端正向、单端反激、双管正向、双端正向、双正向、推挽、半桥、全桥。单端正向式、单端反激式、双端正向式和推挽式供电管承受两倍以上的输出电压。如果以60%的降额使用,则很容易选择供电管。

在推挽和全桥流形中,可能经常出现单向磁偏饱和,这可能会损坏供电管。然而,半桥电路由于其自动抗不平衡能力,经常会出现这个问题。双管正激半桥电路的供电管承压只是电源,仅次于输出电压。

即使是60%降额使用,也更容易匹配供电管。这两种电路流形在高可靠性工程中一般是匹配的。2.3控制策略的自由选择在中小型电源中,电流模式PWM控制是一种广泛使用的方法,与电压控制模式相比有以下优点:放弃周期电流裕量比电压控制模式慢,会因东流过大而损坏供电管,大大增加短路和短路维护;电网电压调节的优良母比;非常快的瞬态调用;回路稳定,难以补偿;纹波比电压控制型大很多。生产实践表明,电流控制的50W开关电源输入纹波约为25mV,高于电压控制的输入纹波。

由于开关损耗的容差,软供电技术的工频一般在350kHz以下。将硬电源技术应用于谐振原理,使功率器件在零电压或零电流下通断,开关损耗为零,从而可将电源频率提高到兆赫级。该变换器应用于硬电源技术,融合了脉宽调制变换器和谐振变换器的优点,具有相似的理想特性。如开关损耗低、恒频控制、储能元件尺寸合适、控制范围和阻抗范围宽等,但这种技术主要用于大功率电源,在中小功率电源中PWM技术仍占多数。

2.4元器件的搭配最重要,因为电源的可靠性是元器件的必要性所要求的。元器件过热主要集中在以下四个方面:(1)生产质量问题引起的过热涉及工作变形。不合格的质量可以通过严格的检查来去除。该项目应用于省辖市指定厂家成熟产品时,不允许用于未认证产品。

(2)元器件的可靠性问题元器件的可靠性问题是基本失效率的问题,是一种随机性质的过热。与质量问题的区别在于,零部件的故障率随工作变形程度而变化。在一定的变形水平下,构件的故障率不会大幅度增加。

为了剔除不合格的部件,包括不合格的电气参数、不合格的密封性能
供电设备主要部件的检验试验一般拒收:根据技术条件在室温下进行100%电阻试验,剔除不合格品。普通电容器应根据技术条件在室温下进行100%试验,不合格产品应剔除。根据技术条件对连接器的各种参数进行取样和测试。半导体器件按以下程序检验:目测、初验、高温贮存、高低温冲击电功率、老化、高温试验、低温试验、常温试验检验完成后不计算,去除亲和力QQ=(n/N)100%,其中:N为被测样品总数;n移除的样本数量;如果Q达到标准规定的上限,则该批次的所有部件不允许放入电脑,应按相关规定进行处理。

符合标准时,检验合格的构件应标明油漆点,然后放入专用仓库进行安装。(3)设计问题是合理匹配合适的元器件:(1)尽可能匹配硅半导体器件,少用或不用锗半导体器件。使用更多的集成电路,增加分立器件的数量。

带MOSFET的供电管可以修改驱动电路,增加损耗。输入整流管应尽可能使用具有硬全恢复特性的二极管。金属、陶瓷、玻璃封装器件不宜自由选择。

禁止使用带有塑料印刷电路板的设备。集成电路必须是满足MIL-MIL-M-38510和MIL-S-19500标准B-1以上质量等级的五类产品或军工产品。设计上尽量少用继电器,真正合适的时候用省市知名的密封继电器。

电位计不应匹配,必须保存的应密封处理。吸引电容与供电管、输入整流管的距离要很近,容易因高频电流流动而加重,所以拒绝这些电容具有高频、低损耗、耐高温的特性。在干燥盐雾环境下,铝电解电容器不会再生锈,电容漂移,溢出电流减小。因此,铝电解电容器不应用于船舶和干燥环境。

由于电解液不被空间粒子轰击不会分解,铝电解电容器也难以呼吸,用作航天电子设备的电源。

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