直流電源開發是個技術活,也是個累活,工作繁雜時難免會犯一些低級小錯誤。這些錯誤,會導致一系列的連鎖反應,需要采購部、生產部、PM、品管部、業務部、工程部等眾多部門來配合,以修正你的那個小錯誤。
本文作者將為大家分享自己在十年研發直流電源工作中,積累的一些實用經驗,希望對大家有所幫助。
電路設計
變壓器圖紙、PCB、原理圖這三者的變壓器飛線位號需一致,這是安規認證要求。很多工程師在申請安規認證提交資料時會犯這個錯誤。
X電容的泄放電阻需放兩組。UL62368、CCC認證要求斷開一組電阻再測試X電容的殘留電壓。這是很多新手會犯的一個錯誤,修正只能重新改PCB Layout,浪費自己和采購打樣的時間。
肖特基的散熱片可以接到輸出正極線路,這樣鐵封的肖特基就不用絕緣墊和絕緣粒。
大電容或其它電容做成臥式時,底部如有跳線需放在負極電位,這樣跳線可以不用穿套管,節省成本。
Snubber電容,因為有異音問題,優先使用Mylar電容,這是處理異音的方法之一。
啟動電阻如果使用在整流前,要加串一顆幾百k的電阻。電阻短路時,不會造成IC和MOSFET損壞。
高壓大電容并一顆103P瓷片電容位置,理由:對輻射30-60MHz都有一定的作用??臻g允許的話,可以給PCB Layout留一個位置,方便EMI整改。
請注意使用的Y電容總容量,不能超過222P, 因為有漏電流的影響。針對不同安規,漏電流要求也不一樣,在設計時需特別留意。
電路制作
畫小板時,在小板引腳的90度拐角處增加一個圓形鉆孔,方便組裝。如圖:
這樣做可以使小板與PCB大板之間緊密貼合,不會有浮高現象。
整流橋堆、二極管或肖特基,晶元大小元件承認書或在BOM表要有描述,如67mil。理由:管控供應商送貨一致性,避免供應商偷工減料,影響產品效率。
令人煩惱的就是供應商做手腳,導致一整批試產的產品過不了六級能效,原因就是肖特基內部晶元用小導致。
安規開殼樣機,所有可選插件元件要裝上供拍照用,L、N線和DC線與PCB要點白膠固定。
這個是經常犯的一個毛病,經常一股勁的把樣品送到第三方機構,后面來來回回改來改去的。
電路調試
15W 以上功率的RCD吸收不要用1N4007,因為1N4007速度慢300us,壓降也大1.3V,老化過程中溫度很高,容易失效造成炸機。
輸出濾波電容的耐壓致少需符合1.2倍余量,避勉量產有損壞現象。之前是犯了這個很低級的錯誤,14.5V輸出用16V耐壓電容,量產有1%的電容失效不良。
在進行EMS項目測試時,需測試出產品的最大程序,直到產品損壞為止。例如ESD雷擊等,一定要打到產品損壞為止,并做好相關記錄,看產品余量有多少,做到心中有數。
異常測試時,短路開路某個元件如果還有輸出電壓則要進行LPS測試,過流點不能超過8A(超過8A是不能申請LPS)。
冷機時PSR需1.15倍電流能開機,SSR需1.3倍電流能開機,避免老化后啟動不良。PSR 現在很多芯片都可以實現 “零恢復” OCP 電流,比如ME8327N,具有 “零恢復”OCP電流功能。
反激拓補結構,變壓器B值需小于3500高斯,如果變壓器飽和一切動作將會失控,如下左圖為正常,右圖為飽和。變壓器的磁飽和一定要確認,重中之重,這是首條安全性能保障,包括過流點的磁飽和、開機瞬間的磁飽和、輸出短路的磁飽和、高溫下的磁飽和、高低壓的磁飽和。