西門子電源模塊故障現象及分析

目前，市場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。不同產品的輸入電壓、輸出功率、功能及拓撲結構等都各不相同，其特點是可為微控制器、集成電路、數字信號處理器、模擬電路、及其他數字或模擬負載供電。雖說電源模塊的可靠性比較高，但也可能發生故障，下面這些就是很好的例子。

1、電源輸入電壓過高

原因分析：有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等原因。

解決方法參考：可以調整輸出端的負載與輸入電壓范圍，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象，可以在輸出端并接一個假負載。需要更換在合理范圍內輸入電壓的電源模塊，存在干擾電壓時要考慮在輸入端并上TVS管或穩壓管。

2、電源耐壓不良

原因分析：有耐壓測試儀存在開機過沖，選用模塊電源的隔離電壓值不夠，維修中多次使用回流焊、熱風槍。使用耐壓儀測試隔離電壓的方法不對等原因。

解決方法參考：可以通過規范測試和規范使用兩方面改善，耐壓測試時電壓逐步上調，焊接電源模塊時要選取合適的溫度，避免反復焊接，損壞模塊。選用優質的隔離模塊，降低電路的設計風險。

3、電源輸出噪聲過大

原因分析：有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。多路系統中各單路輸出的模塊之間產生差頻干擾，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、減小地線環路面積。

4、電源輸出電壓過低

原因分析：有模塊電源輸入電壓較低或輸出過載，功率不足。輸出線路過長或過細，造成線損過大或阻抗大。輸入端的防反接二極管壓降過大，輸入濾波電感過大等原因。

解決方法參考：可以通過調整供電或更換相應的外圍電路來改善，調高電壓或換用更大功率輸入電源。調整布線，增大導線截面積或縮短導線長度，減小內阻。換用導通壓降小的二極管，減小濾波電感值或降低電感的內阻。

5、電源上電后快速燒毀

原因分析：有輸入電壓極性接反了，輸入電壓遠遠高于標稱電壓，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、電源發熱嚴重

原因分析：模塊電源在電壓轉換過程中有能量損耗，產生熱能導致發熱。使用了線性電源、負載過流、負載太小、環境溫度過高或散熱不良都有可能出現這種現象。

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

    小體積HIECUBE的AC-DC模塊電源有小型化和高性價比等特點，灌封式模塊是自然風冷的，在密封環境或溫度過高時需要降額使用，詳細可以參考技術規格書中的曲線參數。

7、電源啟動困難

原因分析：電源模塊在啟動中出現啟動困難，甚至啟動不了有外接電容過大、容性負載過大、負載電流過大、輸入電源功率不夠等原因。