如何快速定位与排除电源模块故障(上篇)
时间:2017-10-26 09:08来源:ZLG致远电子
摘要:电源模块因其模块化设计以及较高的可靠性,已被广泛应用于工业通讯、医疗、电力等领域。在应用过程中,可能会遇到一些故障问题,轻则导致系统无法启动,重则烧毁电路。那么遇到这些故障该如何快速定位与解决呢?
电源模块因其模块化设计以及较高的可靠性,已被广泛应用于工业通讯、医疗、电力等领域。在应用过程中,可能会遇到一些故障问题,轻则导致系统无法启动,重则烧毁电路。那么遇到这些故障该如何快速定位与解决呢?
电源模块作用都是为微控制器、集成电路、数字信号处理器、模拟电路及其他数字或模拟负载供电。电源模块的虽然可靠性比较高,但在使用过程也可能出现故障,主要的故障原因分为两大类:参数异常和使用异常。下文将分析较为常见的电源模块参数异常故障问题,提供相应的解决方案。其中的某些故障,你可能也遇到过。
一、输入电压过高
针对电源模输入参数异常——输入电压过高。这中异常轻则导致系统无法正常工作,重则会烧毁电路。那么输入电压过高通常是那些原因造成的呢?
♦ 输出端负载过轻,轻于10%的额定负载;
♦ 输入电压偏高或干扰电压。
针对这一类问题,可以通过调整输出端的负载或调整输入电压范围,具体如下所示:
♦ 确保输出端不小于少10%的额定负载,若实际电路工作中会有空载现象,就在输出端并接一个额定功率10%的假负载;
♦ 更换一个合理范围的输入电压,存在干扰电压时要考虑在输入端并上 TVS 管或稳压管。
二、输出电压过低
针对电源模输出参数异常——输出电压过低。这可能会导致整体系统不能正常工作,如微控制器系统中,负载突然增大,会拉低微控制器供电电压,容易造成复位。并且电源长时间工作在低输入电压情况下,电路的寿命也会出现极大的折损。因此输出电压偏低的问题是不容忽视的,那么输出电压过低通常是那些原因造成的呢?
♦ 输入电压较低或功率不足;
♦ 输出线路过长或过细,造成线损过大;
♦ 输入端的防反接二极管压降过大;
♦ 输入滤波电感过大。
♦ 调高电压或换用更大功率输入电源;
♦ 调整布线,增大导线截面积或缩短导线长度,减小内阻;
♦ 换用导通压降小的二极管;
♦ 减小滤波电感值或降低电感的内阻。
三、输出噪声过大
针对电源模输出参数异常——输出纹波噪声过大。众所周知,噪声是衡量电源模块优劣的一大关键指标,在应用电路中,模块的设计布局等也会影响输出噪声,那么输出纹波噪声过大通常是那些原因造成的呢?
♦ 电源模块与主电路噪声敏感元件距离过近;
♦ 主电路噪声敏感元件的电源输入端处未接去耦电容;
♦ 多路系统中各单路输出的电源模块之间产生差频干扰;
♦ 地线处理不合理。
ZDS2024 示波器测试有较大噪声干扰问题的电源模块,如所示:
♦ 将电源模块尽可能远离主电路噪声敏感元件或模块与主电路噪声敏感元件进行隔离;
♦ 主电路噪声敏感元件(如:A/D、D/A 或 MCU 等)的电源输入端处接 0.1μF 去耦电容;
♦ 使用一个多路输出的电源模块代替多个单路输出模块消除差频干扰;
♦ 采用远端一点接地、减小地线环路面积。
四、电源耐压不良
针对电源模性能参数异常——电源模块的耐压不良。通常,隔离电源模块的耐压值高达几千伏,但可能在应用或测试过程中出现不能达到该指标的情况,那么哪些因素会大大降低其耐压能力呢?
♦ 耐压测试仪存在开机过冲;
♦ 选用模块的隔离电压值不够;
♦ 维修中多次使用回流焊、热风枪。
用耐压仪测试电源模块隔离电压的方法如所示:
针对这一类问题,可通过规范测试和规范使用两方面改善,具体如下所示:
♦ 耐压测试时电压逐步上调;
♦ 选取耐压值较高的电源模块;
♦ 焊接电源模块时要选取合适的温度,避免反复焊接,损坏电源模块。
选用优质的隔离电源模块,降低电路的设计风险
ZLG 致远电子自主研发、生产的隔离电源模块,具有宽输入电压范围,隔离 1000VDC、1500VDC、3000VDC 多个系列,封装形式多样,兼容国际标准的 SIP、DIP 等封装。同时 ZLG 致远电子根据丰富的电源设计及应用经验,可为用户提供专业的电源外围应用电路设计经验参考,提升产品的可靠性。
ZLG 致远电子电源模块以其效率高、输入电压范围宽、体积小、可靠性高、耐冲击、隔离特性好,温度范围宽等特性,适用于做板级的供电电源,广泛应用于电力、工业自动化、通讯、医疗、交通、楼宇自动化、仪器仪表和汽车电子等众多领域。
电源模块作用都是为微控制器、集成电路、数字信号处理器、模拟电路及其他数字或模拟负载供电。电源模块的虽然可靠性比较高,但在使用过程也可能出现故障,主要的故障原因分为两大类:参数异常和使用异常。下文将分析较为常见的电源模块参数异常故障问题,提供相应的解决方案。其中的某些故障,你可能也遇到过。
一、输入电压过高
针对电源模输入参数异常——输入电压过高。这中异常轻则导致系统无法正常工作,重则会烧毁电路。那么输入电压过高通常是那些原因造成的呢?
图 1
♦ 输出端悬空或无负载;♦ 输出端负载过轻,轻于10%的额定负载;
♦ 输入电压偏高或干扰电压。
针对这一类问题,可以通过调整输出端的负载或调整输入电压范围,具体如下所示:
♦ 确保输出端不小于少10%的额定负载,若实际电路工作中会有空载现象,就在输出端并接一个额定功率10%的假负载;
♦ 更换一个合理范围的输入电压,存在干扰电压时要考虑在输入端并上 TVS 管或稳压管。
二、输出电压过低
针对电源模输出参数异常——输出电压过低。这可能会导致整体系统不能正常工作,如微控制器系统中,负载突然增大,会拉低微控制器供电电压,容易造成复位。并且电源长时间工作在低输入电压情况下,电路的寿命也会出现极大的折损。因此输出电压偏低的问题是不容忽视的,那么输出电压过低通常是那些原因造成的呢?
♦ 输入电压较低或功率不足;
♦ 输出线路过长或过细,造成线损过大;
♦ 输入端的防反接二极管压降过大;
♦ 输入滤波电感过大。
图 2
针对这一类问题,可以通过调整供电或者更换相应的外围电路来改善,具体如下所示:♦ 调高电压或换用更大功率输入电源;
♦ 调整布线,增大导线截面积或缩短导线长度,减小内阻;
♦ 换用导通压降小的二极管;
♦ 减小滤波电感值或降低电感的内阻。
三、输出噪声过大
针对电源模输出参数异常——输出纹波噪声过大。众所周知,噪声是衡量电源模块优劣的一大关键指标,在应用电路中,模块的设计布局等也会影响输出噪声,那么输出纹波噪声过大通常是那些原因造成的呢?
♦ 电源模块与主电路噪声敏感元件距离过近;
♦ 主电路噪声敏感元件的电源输入端处未接去耦电容;
♦ 多路系统中各单路输出的电源模块之间产生差频干扰;
♦ 地线处理不合理。
ZDS2024 示波器测试有较大噪声干扰问题的电源模块,如所示:
图 3
针对这一类问题,可以通过将模块与噪声器件隔离或在主电路使用去耦电容等方案改善,具体如下:♦ 将电源模块尽可能远离主电路噪声敏感元件或模块与主电路噪声敏感元件进行隔离;
♦ 主电路噪声敏感元件(如:A/D、D/A 或 MCU 等)的电源输入端处接 0.1μF 去耦电容;
♦ 使用一个多路输出的电源模块代替多个单路输出模块消除差频干扰;
♦ 采用远端一点接地、减小地线环路面积。
四、电源耐压不良
针对电源模性能参数异常——电源模块的耐压不良。通常,隔离电源模块的耐压值高达几千伏,但可能在应用或测试过程中出现不能达到该指标的情况,那么哪些因素会大大降低其耐压能力呢?
♦ 耐压测试仪存在开机过冲;
♦ 选用模块的隔离电压值不够;
♦ 维修中多次使用回流焊、热风枪。
用耐压仪测试电源模块隔离电压的方法如所示:
图 4
针对这一类问题,可通过规范测试和规范使用两方面改善,具体如下所示:
♦ 耐压测试时电压逐步上调;
♦ 选取耐压值较高的电源模块;
♦ 焊接电源模块时要选取合适的温度,避免反复焊接,损坏电源模块。
选用优质的隔离电源模块,降低电路的设计风险
ZLG 致远电子自主研发、生产的隔离电源模块,具有宽输入电压范围,隔离 1000VDC、1500VDC、3000VDC 多个系列,封装形式多样,兼容国际标准的 SIP、DIP 等封装。同时 ZLG 致远电子根据丰富的电源设计及应用经验,可为用户提供专业的电源外围应用电路设计经验参考,提升产品的可靠性。
ZLG 致远电子电源模块以其效率高、输入电压范围宽、体积小、可靠性高、耐冲击、隔离特性好,温度范围宽等特性,适用于做板级的供电电源,广泛应用于电力、工业自动化、通讯、医疗、交通、楼宇自动化、仪器仪表和汽车电子等众多领域。
免责声明:本文若是转载新闻稿,转载此文目的是在于传递更多的信息,版权归原作者所有。文章所用文字、图片、视频等素材如涉及作品版权问题,请联系本网编辑予以删除。
上一篇:光伏逆变器初步测试简析
下一篇:如何确保 MOS 管工作在安全区
我要投稿
近期活动
- 安森美汽车&能源基础设施白皮书下载活动时间:2024年04月01日 - 2024年10月31日[立即参与]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年09月01日 - 2023年09月30日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年08月01日 - 2023年08月31日[查看回顾]
- 【在线答题活动】PI 智能家居热门产品,带您领略科技智慧家庭时间:2023年06月15日 - 2023年07月15日[查看回顾]
- 2023年安森美(onsemi)在线答题活动时间:2023年06月01日 - 2023年06月30日[查看回顾]
分类排行榜
- 汽车电子电源行业可靠性要求,你了解多少?
- 内置可编程模拟功能的新型 Renesas Synergy™ 低功耗 S1JA 微控制器
- Vishay 推出高集成度且符合 IrDA® 标准的红外收发器模块
- ROHM 发布全新车载升降压电源芯片组
- 艾迈斯半导体推出行业超薄的接近/颜色传感器模块,助力实现无边框智能手机设计
- 艾迈斯半导体与 Qualcomm Technologies 集中工程优势开发适用于手机 3D 应用的主动式立体视觉解决方案
- 维谛技术(Vertiv)同时亮相南北两大高端峰会,精彩亮点不容错过
- 缤特力推出全新商务系列耳机 助力解决开放式办公的噪音难题
- CISSOID 和泰科天润(GPT)达成战略合作协议,携手推动碳化硅功率器件的广泛应用
- 瑞萨电子推出 R-Car E3 SoC,为汽车大显示屏仪表盘带来高端3D 图形处理性能
编辑推荐
小型化和稳定性如何兼得?ROHM 推出超小型高输出线性 LED 驱动器 IC,为插座型 LED 驱动 IC 装上一颗强有力的 “心脏”
众所周知,LED的驱动IC担负着在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度的作用。无论是室内照明,还是车载应用,都肩负着极为重要的使命。
- 关于反激电源效率的一个疑问
时间:2022-07-12 浏览量:10197
- 面对热拔插阐述的瞬间大电流怎么解决
时间:2022-07-11 浏览量:8951
- PFC电路对N线进行电压采样的目的是什么
时间:2022-07-08 浏览量:9593
- RCD中的C对反激稳定性有何影响
时间:2022-07-07 浏览量:7205
- 36W单反激 传导7~10M 热机5分钟后超标 不知道哪里出了问题
时间:2022-07-07 浏览量:5979
- PFC电感计算
时间:2022-07-06 浏览量:4189
- 多相同步BUCK
时间:2010-10-03 浏览量:37870
- 大家来讨论 系列之二:开机浪涌电流究竟多大?
时间:2016-01-12 浏览量:43165
- 目前世界超NB的65W适配器
时间:2016-09-28 浏览量:60029
- 精讲双管正激电源
时间:2016-11-25 浏览量:128135
- 利用ANSYS Maxwell深入探究软磁体之----电感变压器
时间:2016-09-20 浏览量:107562
- 【文原创】认真的写了一篇基于SG3525的推挽,附有详细..
时间:2015-08-27 浏览量:100302