相信每个人都会或多或少接触到各种各样的电子产品,那么你知道这些电子产品都需要各种各样的电源模块吗?那么应该如何设计高可靠性的电源呢?电源本身的可靠性固然重要,但是实际上,由于电源系统工作环境的复杂性,再可靠的电源如果没有可靠的系统应用设计,最终电源还是会失效。下面介绍几种常见的电源系统应用设计的方法和注意事项。
虽然乍一看,电子产品可能不如微处理器或DSP那么迷人,但它们是电子系统的必要组成部分,因为任何电源故障都会导致系统停止运行。其糟糕的性能会影响给定产品的质量。因此,系统设计人员非常关注直接供電故障和性能不佳。换句话说,任何系统中電力的可靠性都至关重要。
冗余设计技巧
在可靠性要求高的情况下,要求電力模块即使损坏,系統也不能断電。此时,我们可以采取冗余供電方式来提升系統の可靠性。在图3中展示了一种常见冗余设计方案。当一个電力模块损坏时,另一个模块可以继续供應功率。
要选择或构建一个高大上的 电力供应,你需要充分了解影响產品所需 的因素和压力。本文将探讨耐用性的含义以及耐用与失败率之间关键差异,如CUI题为“关于DC-DC转换器及变频器中的安全考虑”的文章中所述¹它还将讨论像CUI这样的制造商如何通过提高耐用来提高整体設計、元件选择和制造过程。
注意事项:D1、D2建议使用低压降肖特基二极管,以避免二极管压降对后端系統工作产生影响,并注意选取二极管耐压值要高于输出功率。这一种形式产生额外纹波噪声,要外加以减小纹波或是增加滤波线路。在研究提高能量供应前提条件之前提供,在进行分析之前首先要理解其定义以及耐用与失败率之间区别。根据CUI,可靠性指的是在特定情况下运行之际,一定的时间内正常工作概率。而失败率则是在某个时间单位内出现错误百分比²
降额设计
众所周知,降级设计可以有效提升能源传输寿命,但负载过轻使用,又无法让能源达到最佳状态。此时,每方面表现最佳。如果金升阳DC_DC转换器推荐在负载范围30%~80%内使用,这时候最优性能表现出现在这个范围内。
故障分类有三个关键阶段:婴儿死亡期限、使用寿命和磨损(由CUI提供)。尽管我们可以肯定地预测特定转换器将持续多少小时再次运行成功,也有争议;但根据CUI建议,可以利用概率技术确定供应期望寿命或者何时发生故障³
合理外围防护措施
由于能源传输行业非常广泛,其通用的需求并不相同,因此当客户申请环境要求苛刻时,对应适当添加保护线路以提升能量传输稳定度,从根本上讲,对于组件选择对整个能量稳定度至关重要,所以必须使用具有自我固化能力更强更长壽命的大型储存容纳材料,比如采用长久壽命周期、高品质铝合金材料制作而成的小型金属罐等,以显著降低潜在风险例如基于20W DC-DC铁路发动机URB24XXLD-20WR2作为例子单独操作只能通过EN50155 1.4倍输入功率Vin测试但因为体积限制无法满足RIA12标准,只有通过合适排列并配置辅助设备(如金升阳EMC辅助装置FC-AX3D)才能通过RIA12规定标准,即超过Vin=3.5V/20ms测试要求。
因此合理配置保护措施能够使得单一模块满足更严格技术规格,更好地适应恶劣环境,将保障能源传输稳定运作,从而增强整个设备间接组件点面的保养确保功能维持良好的状态。
另外还有其他几个因素能够进一步提高这种优势包括是否正确设置元件大小(例如,当在55°C温度下进行操作时,而不是85°C),这样就减少了对于热胀冷缩问题造成威胁从而延长了用于该应用程序部件工艺周期长度。
4. 散热解决方案
工业级别离散式控制法门内部温度过热导致损坏约占总数15%,因为随着集成技术向小型化方向发展,大多数实例显示离散式控制法门被放在密闭空间里连续不断地运作,如果它不能释放出所有生成温暖,它们可能因为超越了最大承受温度而导致永久破坏通常自然风扇冷却散热片冷却风扇等相结合策略。
为了实现此目的,同时保持高度的一致性,本文最后提出一些经验分享:
除了坚实基础结构建设并且正确选择硬件以外,还有一些细节决定着是否是一个坚不可摧的地球力量来源,它涉及到许多不同的步骤,其中包括分析、硬件结构、生产流程老化试验安装过程,以及确保不会破坏这些步骤,没有一步保证完整功能起作用。不仅如此,还必须确保所有相关方遵循既定的规范,以便尽可能顺畅无误执行任务并且最终结果符合预期目标⁴