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電源模塊的使用壽命有哪些決定因素?

2018-12-04

影響電源模塊使用壽命的因素很多,一般無法準確預知時間,常以平均無故障時間來衡量。減少故障的發生需要把控兩個環節,一是研發環節,二是生產環節。研發試驗可以保證產品性能滿足規格書要求,在正常生命周期內性能指標不變。生產環節就需要對流程和工藝的把控要求很高,只有高品質的生產設備和嚴格生產管理人員才能保障產品品質。

 

電源模塊壽命主要是由內部元器件壽命和焊接裝配工藝所決定,除了在設計中要保證選型合適,還要在整個焊接裝配工藝保證一致性,從而在源頭保障了其穩定性和可靠性。下面談下主要影響模塊壽命的元件有哪些?

 

1、電源芯片IC

因為是核心元件,一般都建議選擇大品牌,確保性能和工藝,但需跟成本平衡。

 

2、電解電容

電解電容是對溫度較敏感的元件,甚至都可以說電解電容的壽命即是電源的壽命,因為在電路元件中其壽命最短。影響電解電容壽命的主要因素有環境溫和紋波電流,兩者引起的發熱都會通過溫升表現出來,所以說溫升是對電解電容工作壽命影響最大的因素。

 

3mos

開關器件因為處于高速開關狀態,所受電壓應力及電流應力較高。開關損耗導致的發熱會加速器件老化,且容易受到外部高壓干擾而擊穿損壞。

 

4、高頻變壓器

高頻變壓器在能量傳輸時,內部的損耗會導致發熱,影響變壓器的壽命。常見的變壓器故障原因有絕緣層擊穿、繞組燒毀、銅線斷裂等。

 

5、陶瓷電容

貼片陶瓷電容常見問題是在電容的焊點處,容易由于一些應力作用而崩裂

 

6、整流二極管

二極管主要承受兩大電應力,包括反向耐壓及正向電流。由于二極管是發熱器件,一般為了保證使用壽命,建議在設計時流出足夠的裕量。

 

7光電耦合器

電流傳輸比CTR會隨著時間的推移逐漸減少為了保持環路穩定,發光二極管的電流會不斷增大,最終會達到其極限值,導致光耦損壞。


每個電子產品都有一定的使用壽命,從產品的原料、設計、加工、環境以及操作等也都會影響其的壽命。電源模塊是由多個電子元器件組成,或許有部分元件有很長的使用壽命,但是根據木桶原理,其壽命是由壽命最短的元件決定的。