電源模塊常見的故障與解決方法

時間：2023-11-19作者：廣東瑞鑫電子技術(shù)有限公司瀏覽：34

    電源模塊作用是為微控制器、集成電路、數(shù)字信號處理器、模擬電路及其他數(shù)字或模擬負載供電。常見的故障分為倆類：一是參數(shù)異常，二是使用異常。

 

常見參數(shù)異常：

（1）輸入電壓過高

      如：輸出端懸空或無負載；輸出端負載過輕，輕于10%的額定負載；輸入電壓偏高或干擾電壓。

 

解決方案：

可以通過調(diào)整輸出端的負載或調(diào)整輸入電壓范圍；

確保輸出端不小于少10%的額定負載，若實際電路工作中會有空載現(xiàn)象，就在輸出端并接一個額定功率10%的假負載；

更換一個合理范圍的輸入電壓，存在干擾電壓時要考慮在輸入端并上TVS管或穩(wěn)壓管。

 

（2）輸出電壓過低

      如： 輸入電壓較低或功率不足；輸出線路過長或過細，造成線損過大；輸入端的防反接二極管壓降過大；輸入濾波電感過大。

 

解決方案：

可以通過調(diào)整供電或者更換相應(yīng)的外圍電路來改善；

調(diào)高電壓或換用較大功率輸入電源；

調(diào)整布線，增大導(dǎo)線截面積或縮短導(dǎo)線長度，減小內(nèi)阻；

換用導(dǎo)通壓降小的二極管；

減小濾波電感值或降低電感的內(nèi)阻。

 

（3）輸出噪聲過大 

       如：電源模塊與主電路噪聲敏感元件距離過近；主電路噪聲敏感元件的電源輸入端處未接去耦電容；多路系統(tǒng)中各單路輸出的電源模塊之間產(chǎn)生差頻干擾；地線處理不合理。

 

解決方案：

可以通過將模塊與噪聲器件隔離或在主電路使用去耦電容等方案改善；

將電源模塊盡可能遠離主電路噪聲敏感元件或模塊與主電路噪聲敏感元件進行隔離；

主電路噪聲敏感元件（如：A/D、D/A或MCU等）的電源輸入端處接0.1μF去耦電容；

使用一個多路輸出的電源模塊代替多個單路輸出模塊消除差頻干擾；

采用遠端一點接地、減小地線環(huán)路面積。

 

（4）電源耐壓不良

       如：耐壓測試儀存在開機過沖；選用模塊的隔離電壓值不夠；維修中多次使用回流焊、熱風(fēng)槍。用耐壓儀測試電源模塊隔離電壓的方法

 

解決方案：

可通過規(guī)范測試和規(guī)范使用兩方面改善；

耐壓測試時電壓逐步上調(diào)；

焊接電源模塊時要選取合適的溫度，避免反復(fù)焊接，損壞電源模塊。

選用優(yōu)質(zhì)的隔離電源模塊，降低電路的設(shè)計風(fēng)險

 

 

常見使用異常：

（1）電源模塊啟動困難

      如：電源模塊在啟動中出現(xiàn)啟動困難，甚至啟動不了?？赡苁牵和饨与娙葸^大；容性負載過大；負載電流過大；輸入電源功率不夠。

 

解決方案：

可以通過調(diào)整輸出端的電容以及負載或調(diào)整輸入端的功率進行改善；

外接電容過大，在電源模塊啟動時向其充電較長時間，難以啟動，需要選擇合適的容性負載；

容性負載過大時需可先串聯(lián)一個合適的電感；

輸出負載過重是會造成啟動時間延長，選擇合適負載；

換用功率較大的輸入電源。

 

（2）模塊發(fā)熱嚴重

      由于電源模塊在電壓轉(zhuǎn)換過程中有能量損耗，產(chǎn)生熱能導(dǎo)致模塊發(fā)熱，降低電源的轉(zhuǎn)換效率。使用了線性電源模塊；負載過流；負載太小（負載功率小于模塊電源輸出功率的10%，都會有可能會導(dǎo)致模塊發(fā)熱、效率太低）；環(huán)境溫度過高或散熱不良都有可能出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

 

解決方案：

可以通過外在環(huán)境的優(yōu)化或通過調(diào)整負載來改善；

使用線性電源時要加散熱片；

提高電源模塊的負載，確保不小于10%的額定負載；

降低環(huán)境溫度，保持散熱良好。

 

（3）模塊電源損壞較快

      具體原因有：輸出負載過輕使其可靠性降低所致；輸出端電容過大導(dǎo)致模塊啟動時造成損壞； 輸入端電壓長期偏高導(dǎo)致模塊輸入端開關(guān)管損壞。

 

解決方案：

可以通過改變輸出負載、電容或者改變合適的輸入電壓通過改善；

確保輸出端不小于少10%的額定負載，若實際電路工作中會有空載現(xiàn)象，就在輸出端并接一個額定功率10%的假負載；

選取符合電源模塊技術(shù)手冊規(guī)格的電容；選擇合適的輸入電壓。

 

（4）電源模塊上電后快速燒毀

      具體原因有：輸入電壓極性接反了；輸入電壓遠遠**標稱電壓；輸出端極性電容接反了；

輸出電路易引起短路或者外接負載在上電瞬間存在大電流。

 

解決方案：

接線前注意檢查或加防反接保護電路；

選擇合適的輸入電壓；

上電前檢查電容極性，確保正確；在電源模塊輸出端加短路保護。


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