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電源模塊被稱為電路中的能源供應(yīng)站。它通過(guò)對(duì)電壓的轉(zhuǎn)換，把所需要的電流轉(zhuǎn)換成用戶所需要的直流電或交流電。
通過(guò)電源模塊可以為相關(guān)系統(tǒng)中的儀表或控制設(shè)備提供穩(wěn)定的交、直流電源輸出。而穩(wěn)定的電流可以為電路帶來(lái)著隔離、保護(hù)、電壓變換、穩(wěn)壓、降噪等作用。
電源模塊的組成部分主要有電解電容、光電耦合器、印制電路板、半導(dǎo)體器件、開(kāi)關(guān)變壓器、電位器、熔斷器等。模塊式的結(jié)構(gòu)帶來(lái)適配性高、可靠性高、功率高、易于維護(hù)及應(yīng)用廣泛的優(yōu)點(diǎn)。
由于模塊式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)甚多，因此模塊電源廣泛用于通信領(lǐng)域和汽車電子、航空航天等領(lǐng)域。
電源模塊的失效通常是因?yàn)閮?nèi)部和外部某種因素導(dǎo)致其內(nèi)部組成元器件降級(jí)發(fā)生的。
內(nèi)部因素主要是生產(chǎn)材料、板卡設(shè)計(jì)、組裝和包裝的設(shè)計(jì)不合規(guī)或應(yīng)用不合規(guī)導(dǎo)致。
外部因素主要有過(guò)電應(yīng)力、靜電放電與過(guò)載等。而最常見(jiàn)的外部因素是當(dāng)使用溫度較高時(shí)，電源模塊容易老化降級(jí)，從而引致失效并容易帶來(lái)嚴(yán)重的后果。
電源模塊常見(jiàn)失效模式主要有以下幾種：
失效模式 | 可能原因 |
開(kāi)路 | 不同階段的電源模塊產(chǎn)品有不同原因： 新電源模塊開(kāi)路失效常見(jiàn)原因之一是制造過(guò)程焊點(diǎn)缺陷，連接不牢； 使用過(guò)程開(kāi)路失效的常見(jiàn)原因一般是振動(dòng)導(dǎo)致電連接失效，或者是因?yàn)閮?nèi)部組成的元器件降級(jí)發(fā)生的。 |
短路 | 電源模塊發(fā)生短路故障時(shí)會(huì)對(duì)內(nèi)部組成元器件造成損壞，從而損壞電源模塊。 瞬時(shí)電壓過(guò)高，元器件老化-絕緣介質(zhì)流失都有可能導(dǎo)致電源模塊短路。 |
輸出值 不穩(wěn)定 | 輸出值不穩(wěn)定在一定程度暗示了電源模塊內(nèi)部某些元器件出現(xiàn)了老化降級(jí)或損壞，如電容、三極管等降級(jí)情況或者電壓調(diào)整器損壞。 |
輸出 偏高 | 電源模塊輸出偏高的原因有內(nèi)部組成的電容器、二極管老化降級(jí)、一個(gè)或多個(gè)整流二極管開(kāi)路、變壓器初級(jí)線圈匝間短路等。 |
輸出 偏低 | 當(dāng)電源所帶負(fù)載超出自身的帶載能力，會(huì)出現(xiàn)電源輸出偏低現(xiàn)象。 元器件老化也會(huì)導(dǎo)致電源模塊輸出偏低，原因有穩(wěn)壓二極管老化，變壓器次級(jí)線圈匝間短路等。 |
紋波 過(guò)高 | 當(dāng)電源模塊輸出超差，并伴有較高幅值工頻或倍頻紋波時(shí)，說(shuō)明主濾波電容已老化失效。 當(dāng)電源模塊輸出超差，并伴有開(kāi)關(guān)頻率的紋波時(shí)，說(shuō)明濾波電容或穩(wěn)壓電路的元件出現(xiàn)老化失效。 |
以上任何原因都可能導(dǎo)致電源模塊整體失效，從而導(dǎo)致整個(gè)電路的不穩(wěn)定或失效，在生活或生產(chǎn)中造成重大損失。
對(duì)電源模塊進(jìn)行篩選，能夠剔除前期老化失效的電源模塊。因此，在交付使用前篩選出合格的電源模塊產(chǎn)品就顯得極為重要。
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