西門子電源模塊故障現(xiàn)象及分析

目前，市場(chǎng)上電源模塊種類繁多，我們的西門子電源模塊就是其中之一。不同產(chǎn)品的輸入電壓、輸出功率、功能及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等都各不相同，其特點(diǎn)是可為微控制器、集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器、模擬電路、及其他數(shù)字或模擬負(fù)載供電。雖說(shuō)電源模塊的可靠性比較高，但也可能發(fā)生故障，下面這些就是很好的例子。

1、電源輸入電壓過(guò)高

原因分析：有輸出端懸空或無(wú)負(fù)載，輸出端負(fù)載過(guò)輕。輕于10%的額定負(fù)載，輸入電壓偏高或干擾電壓等原因。

解決方法參考：可以調(diào)整輸出端的負(fù)載與輸入電壓范圍，確保輸出端不小于少10%的額定負(fù)載，若實(shí)際電路工作中會(huì)有空載現(xiàn)象，可以在輸出端并接一個(gè)假負(fù)載。需要更換在合理范圍內(nèi)輸入電壓的電源模塊，存在干擾電壓時(shí)要考慮在輸入端并上TVS管或穩(wěn)壓管。

2、電源耐壓不良

原因分析：有耐壓測(cè)試儀存在開(kāi)機(jī)過(guò)沖，選用模塊電源的隔離電壓值不夠，維修中多次使用回流焊、熱風(fēng)槍。使用耐壓儀測(cè)試隔離電壓的方法不對(duì)等原因。

解決方法參考：可以通過(guò)規(guī)范測(cè)試和規(guī)范使用兩方面改善，耐壓測(cè)試時(shí)電壓逐步上調(diào)，焊接電源模塊時(shí)要選取合適的溫度，避免反復(fù)焊接，損壞模塊。選用優(yōu)質(zhì)的隔離模塊，降低電路的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。

3、電源輸出噪聲過(guò)大

原因分析：有電源模塊與主電路噪聲敏感元件距離過(guò)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)中各單路輸出的模塊之間產(chǎn)生差頻干擾，地線處理不合理等原因。

解決方法參考：可以通過(guò)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，將模塊盡可能遠(yuǎn)離主電路噪聲敏感元件或模塊與主電路噪聲敏感元件進(jìn)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(gè)多路輸出的電源模塊代替多個(gè)單路輸出模塊消除差頻干擾，采用遠(yuǎn)端一點(diǎn)接地、減小地線環(huán)路面積。

4、電源輸出電壓過(guò)低

原因分析：有模塊電源輸入電壓較低或輸出過(guò)載，功率不足。輸出線路過(guò)長(zhǎng)或過(guò)細(xì)，造成線損過(guò)大或阻抗大。輸入端的防反接二極管壓降過(guò)大，輸入濾波電感過(guò)大等原因。

解決方法參考：可以通過(guò)調(diào)整供電或更換相應(yīng)的外圍電路來(lái)改善，調(diào)高電壓或換用更大功率輸入電源。調(diào)整布線，增大導(dǎo)線截面積或縮短導(dǎo)線長(zhǎng)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。

5、電源上電后快速燒毀

原因分析：有輸入電壓極性接反了，輸入電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于標(biāo)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(fù)載在上電瞬間存在大電流等原因。

解決方法參考：需在接線前注意檢查或加防反接保護(hù)電路，選擇合適的輸入電壓，上電前檢查電容極性，確保正確。

6、電源發(fā)熱嚴(yán)重

原因分析：模塊電源在電壓轉(zhuǎn)換過(guò)程中有能量損耗，產(chǎn)生熱能導(dǎo)致發(fā)熱。使用了線性電源、負(fù)載過(guò)流、負(fù)載太小、環(huán)境溫度過(guò)高或散熱不良都有可能出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

解決方法參考：可以提高電源模塊的負(fù)載，確保不小于10%的額定負(fù)載。降低環(huán)境溫度，保持散熱良好的條件，使用線性電源時(shí)要加散熱片。

    小體積HIECUBE的AC-DC模塊電源有小型化和高性價(jià)比等特點(diǎn)，灌封式模塊是自然風(fēng)冷的，在密封環(huán)境或溫度過(guò)高時(shí)需要降額使用，詳細(xì)可以參考技術(shù)規(guī)格書中的曲線參數(shù)。

7、電源啟動(dòng)困難

原因分析：電源模塊在啟動(dòng)中出現(xiàn)啟動(dòng)困難，甚至啟動(dòng)不了有外接電容過(guò)大、容性負(fù)載過(guò)大、負(fù)載電流過(guò)大、輸入電源功率不夠等原因。