電源模塊可靠性測試及設計要點

電源模塊作為現代科技賴以生存的電力來源，已經成為最為關鍵的元件之一，電源的可靠性在很大程度上會影響到設備的可靠性，所以電源的可靠性成了一切參數、性能保證的前提。影響電源模塊的可靠性有設計思路、產品工藝、測試方法、物料、使用不當等因素。

設計思路、產品工藝、測試方法、物料這些是由電源模塊生產廠家控制著，如何使用是由客戶控制著。從廠家方面出發(fā)，工程師在產品的研發(fā)設計時候，應盡可能的在優(yōu)化各項指標，保證產品的高可靠性。

產品工藝是指產品在制造和儲存的時候，不影響產品的品質，如：電源在生產的時候不注意靜電防護，可能會導致元器件的損壞率上升，從而影響電源的壽命和可靠性。儲存的時候應防潮、放高低溫、放靜電等。

系統(tǒng)的測試方法可以在電源沒出問題前就檢查出來，防止使用過程造成對設備的影響。因為電源是一個集成電路，物料品質的高低選擇也成了一個問題，好的物料自然成就了好的品質。客戶使用一般是看使用環(huán)境和使用溫度對產品的影響，主要還是由廠家控制著產品的溫度范圍。

產品可靠性測試有：

1、短路測試

空載短路測試（讓電源從空載到短路反復測試），滿載短路測試（讓電源從滿載到短路持續(xù)工作測試），短路開機（讓電源從短路到上交電反復測試）。

2、開關機測試

輸入市電、過輸入電壓點、欠輸入電壓點，電源模塊最大負載，合15秒斷5秒持續(xù)工作。

3、輸入瞬態(tài)高壓測試

額定電壓輸入，用示波器記錄高壓的周期數，電源滿載運行，疊加電壓跳變持續(xù)運行。

4、輸入電源不穩(wěn)定的輸出動態(tài)負載測試

將輸入電壓調整為不穩(wěn)定跳變，輸出調整為最大負載和空載跳變，持續(xù)運行。

5、電源波形測試

模擬尖峰、毛刺、諧波等電壓輸入，測試電源的性能和參數，查看元器件等問答。

6、電壓測試

測試多種操作過電壓，查看過電壓對設備的影響性有哪些。

7、高低溫測試

因為元器件在高低溫的情況下性能參數都不正常，長時間的測試可以使產品的隱患暴露出來。

8、絕緣強度測試

在產品的絕緣強度基礎上增大數值，持續(xù)測試，得出極限值和異常情況。

9、抗干擾測試

利用EFT可抗干擾電壓設為不同等級的電壓，持續(xù)進行沖擊性抗干擾測試。

10、輸入低壓測試

測試電源模塊持續(xù)低壓輸入，長時間在欠壓的情況，是否影響電源的性能參數等。

不同的設計和不同的使用都是會對模塊的可靠性有所影響，客戶不應該只關注電源的參數。高可靠性電源模塊設計要點有：

1、抗浪涌防護電路

抗浪涌防護的電路如何設計，針對不同的應用，也許調調電阻、電感、TVS管擺放的位置，可能會造成更好的應用，和系統(tǒng)恰當的應用電路，才能更好的提升EMC性能，要注意倆級抗浪涌防護電路的設計，如果使用不當將會適得其反。

2、降低額度設計

適當將元器件控制在使用的規(guī)定值，降低其額度可延緩退化，提高元器件可靠性而提升電源可靠性。

3、雙路電源模塊設計

雙路電源模塊倆路輸出要注意負載平衡，設計時要注意主輔路都是要均勻穩(wěn)壓輸出。

4、元器件的選擇

不同元器件的應用會導致模塊的性能也不一樣，如電容的選擇一般選用陶瓷或者電解電容，而鉭電容雖然壽命長、耐高溫、性能好，但是容易擊穿電路。要注意不同的產品使用也不一樣。

電源模塊的可靠性可以說是電源模塊廠家的實力體現，只有能研發(fā)和生產高可靠、高品質的產品廠家才能永久的壯大和發(fā)展下去。

審核編輯 黃昊宇