东莞市成良智能科技有限公司
成良电源logo
15年LED开关电源专业产销厂家
联系电话:
前沿技术 卓越品质 您身边的开关电源生产专家

座机:0769-82136991

郎苹:137-1288-9967

Dongguan Cheng Liang Intelligent Technology Co., Ltd.
专注于:LED开关电源  LED调光电源  防雨电源  3D打印机电源  大功率开关电源的研发生产与销售
新闻中心
NEW CENTER
您的当前位置:​​​​
工控设备电源各元器件使用注意事项(一)
来源: | 作者:666power | 发布时间: 31天前 | 70 次浏览 | 分享到:
东莞成良电源所生产的工控设备电源,使用高品质元器件,具有散热及性能好,独特的产品设计结构,产品能带给客户安全稳定的运行及避免维修的烦恼,纯铜变压器,过优的结构设计保证了产品能安全高效的运转。在各个元件上,我们要注意使用注意事项,在介绍各个元件时,要先了解一下以下内容:

对于工控设备电源的元器件,为什么要降额使用元器件?因为如果元器件的工作状态不超过供应商提供的规格书上的指标。那么可以实现全寿命工作。降额使用,可以提高产品的可靠性。为什么要降额使用元器件?因为如果元器件的工作状态不超过供应商提供的规格书上的指标。那么可以实现全寿命工作。降额使用,可以提高产品的可靠性。
工控设备电源各元器件使用注意事项(一)

东莞成良电源所生产的工控设备电源,使用高品质元器件,具有散热及性能好,独特的产品设计结构,产品能带给客户安全稳定的运行及避免维修的烦恼,纯铜变压器,过优的结构设计保证了产品能安全高效的运转。在各个元件上,我们要注意使用注意事项,在介绍各个元件时,要先了解一下以下内容:

对于工控设备电源的元器件,为什么要降额使用元器件?因为如果元器件的工作状态不超过供应商提供的规格书上的指标。那么可以实现全寿命工作。降额使用,可以提高产品的可靠性。为什么要降额使用元器件?因为如果元器件的工作状态不超过供应商提供的规格书上的指标。那么可以实现全寿命工作。降额使用,可以提高产品的可靠性。
降额使用规则的制订,是依据最差工况(worst case)来制定的。处于最差工况工作的元件,是实际寿命达不到额定寿命的重要因素。
最差工况,就是元件工作时承受着最大应力的工作状况。这种情况一般由外部环境的参数比如温度、电压、开关次数、负载等条件中的一种或多种组合而成。这些应力的边界条件一般在元件的规格书中都是给出来的。
一、工控设备电源的元器件之集成电路
因为集成电路的复杂性和保密性,一般我们只能根据半导体结温来推断集成电路的可靠性了。我们通常规定:
1,最大工作电压,不超过额定电压80%            2.具有散热及性能好,具有散热及性能好
3,结温,最大85摄氏度,或不超过额定最高结温的80%
二、工控设备电源的元器件之二极管
二极管种类繁多,特性不一。故而,有通用要求,也有特别要求:
a.长期反向电压<70%~90%×VRRM(最大可重复反向电压)b.最大峰值反向电压<90%×VRRM
c.正向平均电流<70%~90%×额定值d.正向峰值电流<75%~85%×IFRM正向可重复峰值电流
对于工作结温,不同的二极管要求略有区别:a.信号二极管< 85~150℃ b.玻璃钝化二极管< 85~150℃ c.整流二极管和快恢复、超快恢复二极管(<1000V)<85~125℃ d.整流二极管和快恢复、超快恢复二极管(≥1000V)<85~115℃
e.肖特基二极管< 85~115℃ f.稳压二极管(<0.5W)<85~125℃j.稳压二极管(≥0.5W)<85~100℃

Tcase(外壳温度)≤0.8×Tjmax-2×θjc×P,2×θjc×P<15℃,θjc是从结到壳的热阻,P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。


这里很多指标给的是个范围,因为不同的可靠性要求和成本之间有矛盾。所以给出一个相对比较注重可靠性的和一个比较注重成本的两个值供参考。下面同理。
三、工控设备电源的元器件之功率MOS
VGS<85%×VGSmax(最大栅极驱动电压 ) ID_peak<80%×ID_M(最大漏极脉冲电流)
VDS<80~90%×额定电压 dV/dt<50%~90%×额定值 结温<85℃~80%×Tjmax(最大工作结温)
Tcase(外壳温度)≤0.8×Tjmax-2×θjc×P,2×θjc×P<15℃,θjc是从结到壳的热阻,P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。
四,工控设备电源的元器件之三极管
所有的电压指标都要限制在85%的额定值之下 功率损耗不超过70%~90%额定值 结温不超过85~125℃
IC必须在RBSOA(反偏安全工作区)与FBSOA(正偏安全工作区)范围内降额30%(就是额定的70%)
Tcase(外壳温度)≤0.75×Tjmax-2×θjc×P,2×θjc×P<15℃,θjc是从结到壳的热阻,P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。
五,工控设备电源的元器件之电解电容
铝电解电容是开关电源中一个非常重要的元件。而很多开关电源的故障率偏高,都是因为对铝电解的使用不当造成的。 由于铝电解的重要性,我们对他的研究比较多,因而制定出来的规则也比较多。
1,Vdc+Vripple<90%×额定电压 2,在电容体之下,PCB正面,尽量不要有地线之外的其他走线。
3,纹波电流,这个问题比较复杂,因为开关电源中,纹波电流的频谱是非常丰富的,所以必须把纹波电流折算一下:频率因子,供应商应该可以提供的。纹波电流必须保证在供应商的额定值的70%~90%之内。
4,电解电容的初始容量要保证20%的裕量。同时,要保证额外的20%的容量裕量,以应对寿命快到时的容量衰减。
5,电解电容的寿命温度加速因子为2每10℃,也就是说,温度每升高10度,寿命减半。
6,壳温Tcase受限于设计寿命。
7,自温升<5℃,所谓自温升,是指电容实际工作时,完全因为自身发热导致的温升。
六,工控设备电源的元器件之瓷片电容:工作电压<60%~90%×额定电压 表面温度<105℃ 自温升<15℃或由规格书定义,以低的为准。

本文介绍以上六种元器件在工控设备电源上使用时要知道电压,电流,温度使用安全区,了解这些希望对大家以后在使用或是设计工控设备电源时有所帮助。