现现在,电子产品的质量不可或缺的两大性能——技巧性和牢靠性。作为一个胜利电子产品的出台,两方面的综合程度影响着产品德量。电源作为一个电子体系中重要的部件,其牢靠性抉择了全部体系的平安性能,开关电源因为体积小,效力高而在各个范畴得到普遍运用,但是如何进步开关电源的牢靠性则是电力电子技巧大步跨越的重要转机点。

1、电磁兼容性(EMC)设计技巧

开关电源多采取脉冲宽度调制(PWM)技巧,脉冲波形呈矩形,其回升沿与降落沿蕴含少量的谐波成分,另外输出整流管的反向复原也会发生电磁搅扰(EMI),这是影响牢靠性的不利因素,这使得体系具备电磁兼容性成为重要问题。其发生电磁搅扰有三个必要条件:搅扰源、传输介质、敏感吸收单元,EMC设计就是损坏这三个条件中的一个。

关于明纬开关电源而言,重要是克制搅扰源,搅扰源集中在开关电路与输出整流电路。采取的技巧包含滤波技巧、规划与布线技巧、屏蔽技巧、接地技巧、密封技巧等技巧。

2、开关电源电气牢靠性工程设计技巧

关于功率因数校对技巧详细是指因为开关电源的谐波电流净化电网,搅扰了其它共网装备,能够会使采取三相四线制的中线电流过大,引发事变,个别抉择的处理门路是采取具备功率因素校对技巧的开关电源。

在掩护电路的方面,为使电源能在各种顽劣环境下牢靠地任务,应在设计时参加多种掩护电路,如防浪涌冲击、过欠压、过载、短路、过热等掩护电路办法。

关于掌握战略的抉择,追溯于在中小功率的电源中,电流型PWM掌握是少量采取的方法,在DC-DC变换器中输出纹波能够掌握在10mV,优于电压型掌握的惯例电源。硬开关技巧因开关损耗的限制,开关频率个别在350kHz以下;软开关技巧是使开关器件在零电压或零电流状况下开关,完成开关损耗为零,从而可将开关频率进步到兆赫级程度,此技巧重要运用于大功率体系,小功率体系中较少见。

关于供电方法,个别分为集中式供电体系和散布式供电。现代电力电子系对立般采取采取散布式供电体系,以满意高牢靠性装备的请求。

因为元器件间接抉择了电源的牢靠性,所以元器件的选用是尤为重要。元器件的生效重要集中在以下四点:制作质量问题、器件牢靠性的问题、设计问题、损耗问题。在运用中应对此予以足够注重。

关于电路拓扑,开关电源个别采取单端正激式、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。其中双管正激式、双正激式和半桥电路的开关管承压仅为输出电源电压,60降额时选用600V的开关管对比轻易,而且不会涌现单向偏磁饱和的问题,个别来说这三种拓扑在低压输出电路中得到普遍的运用。

3、电源装备牢靠性热设计技巧

专家指出除电应力之外,温度是影响装备牢靠性最重要的因素之一,统计材料标明电子元器件温度每降低2℃,牢靠性降落10;温升50℃时的寿命只要温升25℃时的1÷6。因为温度的影响,就须要在技巧上采取办法限制机箱及元器件的温升——热设计。热设计的准则,一是增添发热量,即选用更优的掌握方法和技巧,如移相掌握技巧、同步整流技巧等技巧,另外就是选用低功耗的器件,增添发热器件的数目,加大粗印制线的宽度,进步电源的效力。二是增强散热,即运用传导、辐射、对流技巧将热量转移,这包含散热器设计、风冷(天然对流和强制风冷)设计、液冷(水、油)设计、热电致冷设计、热管设计等。强制风冷的散热量比天然冷却大十倍以上,但是要增添风机、风机电源、联锁安装等,在设计中要依据实践状况选取散热方法。

 
   
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