文档介绍：!"## 年第$ 期! 总第#%$ 期&’()(*+, -. /0/*12(+, 图! 电源模块设计使用简图引言"# ! "$ !直流!直流转换" 电源模块是一种运用功率半导体开关器件实现"$ ! "$ 功率变换的开关电源# 它以其体积小$ 重量轻$ 功率密度高$ 转换效率高$ 可靠性高等优点% 广泛应用于计算机$ 通信等工业领域以及车载$ 机载等武器装备系统中% 是系统正常工作和性能发挥的基本保障# 电源模块的可靠性指标直接影响整个系统的可靠性水平# 然而% 由于电源本身设计不当$ 设计师降额使用不当$ 散热设计不合理等多种原因% "$ ! "$ 电源模块输出功能丧失等失效问题在实际工作中经常发生# 本文结合失效案例% 从分析电源模块工作原理入手% 对该电源模块失效机理进行分析$ 总结% 并对实际工作中电源模块的选用$ 设计和使用等提出建议# ! 失效案例介绍某"$ ! "$ 安装使用于某台设备内部% 输入电压%&’( % 输出电压)*( # 工程师在试验室进行调试过程中% 发现该模块工作不正常% 失效模式为无电压输出# 经拆除后% 电源模块输入端测试结果为短路状态% 属异常# 该电源模块设计使用情况如图+ 所示# " 失效机理分析"#! 电源模块基本工作原理通过调研得知% 该"$ ! "$ 电源模块采用谐振式变换技术# 它不同于一般的脉冲调宽! ,-. " 体制% 而是通过保持导通时间或截止时间% 调整脉冲频率来实现输出端稳压# 它的功率开关处于零电流或零电压转换% 因而具有很高的转换效率# 谐振式变换简化的闭环控制回路方块图如图/所示# 该类型电路的基本工作原理是& 一部分输出电压! ! " " 被取出% 通过电平移动传到比较器% 并与内部基准电压进行比较% 获取误差信号# 经过误差放大器放大% 去控制变频振荡器# 输出的调频信号进而去驱动功率开关# 经变压器耦合后% 通过整流$ 滤波等输出电路% 获得稳定的输出直流电压# 用一个简单的方程式描述其工作原理如式! + " 所示# ! " 0 ! # " $"% " & ! + " 式中& ’"为输出电压! ("’! (为输入电压! ("’$"% 为功率开关导通时间! 1"’&为振荡频率! 2 3"# > ? ! > ? 电源模块失效案例分析侯雪川+ 周霞+ 艾多文/ ! +4 航天科工防御技术研究试验中心% 北京+55’*& ’ 64 航天福道公司% 北京+55’*& " 摘要以"$ ! "$ 电源模块在实际使用中发生的失效为研究背景! 介绍了该电源模块的基本结构和工作原理! 并结合本案例中的实际失效情况! 对常见电源模块的失效机理进行分析与阐述" 最后对电源模块的设计# 使用环节提出了几点建议" 关键词"$ ! "$ 电源模块实际失效失效机理实践经验!" !"## 年第$ 期! 总第#%$ 期&’()(*+, -. /0/*12(+, 当输入电压! "增加时! 振荡频率#降低! 使输入电压与振荡频率的乘积保持一个常数" 反之! 输入电压降低时! 振荡频率升高! 同样使! " ! # 保持一个常数! 从而实现输出稳压# !"! 产品内部故障情况启封失效产品! 露出其内部实体结构! 经逐步排查发现! 该模块主回路中的功率开关$场效应管% 发生失效& 经测量! 场效应管的! 极$ 漏% 和" 极