開關(guān)電源是利用現(xiàn)代的電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)閉的時(shí)間比率，得到穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。開關(guān)電源的需求越來越大，同時(shí)對可靠性提出了越來越高的要求。開關(guān)電源在工作工程中，內(nèi)部的功率器件工作在大電流、高電壓的開關(guān)模式狀態(tài)，運(yùn)行環(huán)境非常惡劣，在運(yùn)行過程中會(huì)受到各種外界因素的影響。 同時(shí)，開關(guān)電源運(yùn)行時(shí)，內(nèi)部產(chǎn)生很大的電磁干擾。開關(guān)電源的輸入工作電壓，通常也會(huì)出現(xiàn)很大的波動(dòng)，負(fù)載也會(huì)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)的變動(dòng)。內(nèi)部開關(guān)管、整流管、磁性元件會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致整個(gè)電源產(chǎn)品的表面溫度升高，因此，如何減少設(shè)計(jì)缺陷、保證開關(guān)電源可靠性就成為開關(guān)電源設(shè)計(jì)的重要難題。在研發(fā)過程中的測試，則是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的關(guān)鍵。本篇文章通過對開關(guān)電源外界影響分析，介紹開關(guān)電源評(píng)估測試需要考慮的內(nèi)容。
一、測試組織
測試工作應(yīng)該是產(chǎn)品研發(fā)過程中的重要一環(huán)。要做好測試工作，首先要有較好的測試組織團(tuán)隊(duì)，它應(yīng)該具體以下條件：
1.要有一個(gè)穩(wěn)定的、獨(dú)立的測試團(tuán)隊(duì)。測試團(tuán)隊(duì)的成員要有良好的專業(yè)素質(zhì)、扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和廣泛的知識(shí)面。
2.測試團(tuán)隊(duì)的工作應(yīng)保持相對的獨(dú)立性。團(tuán)隊(duì)的測試設(shè)計(jì)、測試過程、測試方法、測試內(nèi)容等方面保持自己的獨(dú)立性，不受其他項(xiàng)目或者其他部門的干擾。
3.要有根據(jù)客人的基本需求和可靠性要求的測試設(shè)計(jì)過程。
4.要形成一套完整的測試規(guī)范，保證測試結(jié)果的一致性和可重復(fù)性。
5.要有完整的測試故障整理規(guī)范，保證測試故障的解決。
二、測試內(nèi)容
開關(guān)電源在實(shí)踐的運(yùn)行當(dāng)中，能否長期穩(wěn)定可靠地工作，外界因素的影響是十分關(guān)鍵的。因此，在研發(fā)過程當(dāng)中，需要對外界的各種因素進(jìn)行模擬測試和分析，才能保證出廠后的電源產(chǎn)品能夠適應(yīng)外界各種因素的變化，提供高質(zhì)量的電源輸出。
1.環(huán)境溫度和適度的影響。
環(huán)境溫度和濕度是影響開關(guān)電源以及其他電子設(shè)備的最重要的外界因素。環(huán)境溫度的升高，會(huì)使開關(guān)電源的元器件性能的變化，也會(huì)使元件的溫度升高，降低了元件的使用壽命。開關(guān)電源中本身有大量的發(fā)熱元件，嚴(yán)格控制器件的溫升是保證開關(guān)電源長期穩(wěn)定工作的重要條件。溫度升高會(huì)導(dǎo)致開關(guān)功率器件承受電壓電流的能力大大降低。
另外，電解電容、瓷片電容等電容器件在低溫環(huán)境下特性會(huì)變差，因此低溫環(huán)境的測試，也是不能忽略的環(huán)節(jié)。
2.市電電網(wǎng)的影響。
市電有跌落波動(dòng)、各種諧波干擾的情況，會(huì)對開關(guān)電源有嚴(yán)重影響。 一是影響開關(guān)電源穩(wěn)定工作；二是造成開關(guān)器件的電壓、電流的突變，從而造成開關(guān)電源損壞。
在很多不發(fā)達(dá)國家及地區(qū)，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)、掉電是非常頻繁的，因此對電網(wǎng)的影響測試，是保證開關(guān)電源可靠運(yùn)行的重要方面。
3.雷擊浪涌的影響。
雷電有非常強(qiáng)的破壞性。雷電產(chǎn)生時(shí)，將產(chǎn)生高負(fù)荷雷電脈沖及大電流，以電磁波的方式無規(guī)則釋放，市電電網(wǎng)在瞬間內(nèi)感應(yīng)到相應(yīng)強(qiáng)度的脈沖電壓和電流，它影響、甚至破壞電網(wǎng)上的電源設(shè)備。在開關(guān)電源設(shè)計(jì)時(shí)，一般要加上防雷元件，來消除浪涌電壓。 因此加強(qiáng)雷擊浪涌測試，是保證防雷設(shè)計(jì)的有效途徑。
4.其他自然環(huán)境影響。
除了溫度、濕度、雷擊等自然因素影響外，大氣壓、光輻射、灰塵、鹽霧等自然因素，也會(huì)對開關(guān)電源產(chǎn)生影響，因此這些方面也要有足夠的重視。
5.高加速壽命試驗(yàn)（HALT試驗(yàn)）。
有些設(shè)備是長期24小時(shí)連續(xù)工作的，比如通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安防等設(shè)備，配套的開關(guān)電源是保證這些設(shè)備正常運(yùn)行的關(guān)鍵。
為保證電源的可靠性，在設(shè)計(jì)時(shí)，要保證開關(guān)電源內(nèi)部的每個(gè)電子零件的電壓、電流、溫度等的余量，已經(jīng)相互之間的良好配合，需要進(jìn)行相關(guān)的測試，找出隱患問題。高加速壽命試驗(yàn)正是這樣的一種試驗(yàn)，通過提高環(huán)境的應(yīng)力，比如提高環(huán)境溫度、提高電壓、電流等因素，使開關(guān)電源的設(shè)計(jì)缺陷提早激發(fā)出來。通過不斷的設(shè)計(jì)改進(jìn)、升級(jí)，從而消除設(shè)計(jì)缺陷，提高設(shè)計(jì)方案，確保產(chǎn)品具有很高的可靠性。
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