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開關(guān)電源可靠性的負載率的設(shè)計

鉅大LARGE  |  點擊量:1415次  |  2020年05月18日  

由于負載率對可靠性有重大影響,故可靠性設(shè)計重要的一個方面是負載率的設(shè)計,根據(jù)元器件的特性及實踐相關(guān)經(jīng)驗,元器件的負載率在下列數(shù)值時,電源系統(tǒng)的可靠性及成本是較優(yōu)的。


(1)半導(dǎo)體元器件。半導(dǎo)體元器件的電壓降額系數(shù)應(yīng)在0.6以下,電流降額系數(shù)應(yīng)在0.5以下。半導(dǎo)體元器件除了負載率之外,還有容差設(shè)計。設(shè)計開關(guān)電源時,應(yīng)適當放寬半導(dǎo)體元器件的參數(shù)允許變化范圍,包括制造容差、溫度漂移、時間漂移、輻射導(dǎo)致的漂移等。以保證半導(dǎo)體元器件的參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化時,開關(guān)電源仍能正常工作。


(2)電容器。電容器的負載率(工作電壓和額定電壓之比)最好在0.5左右,一般不要超過0.8,并且盡量使用無極性的電容器。而且,在高頻應(yīng)用的條件下,電壓降額幅度應(yīng)進一步加大,對電解電容器更應(yīng)如此。應(yīng)特別注意,電容器有低壓失效的問題,關(guān)于普通鋁電解電容器和無極性電容器的電壓降額系數(shù)不低于0.3,但鉭電容器的電壓降額系數(shù)應(yīng)在0.3以下。電壓降額不能太多,否則電容器的失效率將上升。


(3)電阻器、電位器。電阻器、電位器的負載率要小于0.5,此為電阻器設(shè)計的上限值;但是大量的試驗證明,當電阻器降額系數(shù)低于0.1時,將得不到預(yù)期的效果,失效率有所新增,電阻器降額系數(shù)以0.1為可靠性降額設(shè)計的下限值。


總之,對各種元器件的負載率只要有可能,一般應(yīng)保持在0.3左右,最好不要超過0.5。這樣的負載率,對電源系統(tǒng)造成不可靠的概率是非常小的。


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