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什么方法來提高開關(guān)電源的可靠性?

發(fā)布時(shí)間:2019-05-24

    目前,電子產(chǎn)品的質(zhì)量是決定電子產(chǎn)品性能的兩個(gè)重要因素&技術(shù)性能和可靠性。作為一個(gè)成功的電子產(chǎn)品,這兩個(gè)方面的綜合水平直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量。作為電子系統(tǒng)的重要組成部分,電源的可靠性決定著整個(gè)系統(tǒng)的安全性能。開關(guān)電源因其體積小、效率高而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。然而,如何提高開關(guān)電源的可靠性是電力電子技術(shù)的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。主要結(jié)果如下:

    (1)在并聯(lián)電源擴(kuò)展過程中,為了提高系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性,可以采用N/m冗余的方法。當(dāng)m表示冗余副本的數(shù)量時(shí),m值越大,系統(tǒng)的可靠性就越高,但系統(tǒng)的成本也相應(yīng)增加。

    (2)采用均流技術(shù),保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。在電源的并聯(lián)擴(kuò)展中,廣泛使用的方法是自動(dòng)均流技術(shù)。采用采樣和電子控制調(diào)節(jié)回路,確保整個(gè)系統(tǒng)的輸出電流根據(jù)各單元的輸出容量均勻分布,從而達(dá)到充分利用各單元輸出能力,保證可靠的目的。每個(gè)單位的運(yùn)作。
    (3)電磁兼容(EMC)設(shè)計(jì)技術(shù),開關(guān)電源采用脈沖寬度調(diào)制(pwm)技術(shù)。脈沖波形為矩形。其上升和下降的邊緣含有大量的諧波成分。此外,輸出整數(shù)管的反向回收也會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(emi)。這是影響系統(tǒng)可靠性的一個(gè)不利因素,使得系統(tǒng)的電磁兼容性成為一個(gè)重要問題。產(chǎn)生電磁干擾的必要條件有三個(gè):干擾源、傳輸介質(zhì)和敏感接收單元。電磁兼容設(shè)計(jì)就是要破壞這三個(gè)條件中的一個(gè)。
    (4)開關(guān)電源電氣可靠性工程設(shè)計(jì)技術(shù),在功率因數(shù)校正技術(shù)方面,開關(guān)電源的諧波電流污染電網(wǎng),干擾其他常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使三相四線制中線電流過大,造成事故。一般的解決方案是采用帶功率因數(shù)校正技術(shù)的開關(guān)電源。
    (5)電力設(shè)備可靠性熱設(shè)計(jì)技術(shù),除電應(yīng)力外,溫度是影響設(shè)備可靠性的重要因素之一。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,每升高2攝氏度,電子元件的可靠性就會(huì)降低10%,而50攝氏度時(shí),電子元件的壽命僅為25攝氏度時(shí)的1/6。由于溫度的影響,有必要采取技術(shù)措施限制底盤和元件的溫升。鋁的設(shè)計(jì)。熱設(shè)計(jì)的原則之一是降低發(fā)熱量,即選擇更好的控制方法和技術(shù),如移相控制技術(shù)和同步整流技術(shù)。一是選用低功耗器件,減少加熱器件的數(shù)量,增加粗印刷線路的寬度,提高供電效率。二是強(qiáng)化散熱,即通過傳導(dǎo)、輻射和對(duì)流技術(shù)傳遞熱量,包括散熱器設(shè)計(jì)、空氣冷卻(自然對(duì)流和強(qiáng)制空氣冷卻)、液體冷卻(水、油)設(shè)計(jì)、熱電冷卻設(shè)計(jì)、熱管設(shè)計(jì)等。