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決定開關(guān)電源壽命的元件:電解、開關(guān)、風(fēng)扇、熱敏、光耦!(一)

來源:東莞市成良智能科技   發(fā)布時(shí)間:2019-12-29   點(diǎn)擊量:992


1、決定開關(guān)電源壽命的元器件
①電解電容器
電解電容器的封口部位會(huì)漏出氣化的電解液,這種現(xiàn)象會(huì)隨著溫度的升高而加速,一般認(rèn)為溫度每上升10℃,泄漏速度會(huì)提高至2倍。因此可以說開關(guān)電源之電解電容器決定了開關(guān)電源裝置的壽命。
② 開關(guān)電源所使用的風(fēng)扇
球形軸承及軸承的潤(rùn)滑油枯竭、機(jī)械裝置部件的磨損,會(huì)加速風(fēng)扇的老化。加之近年的DC風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)回路開始使用電解電容器等部件,所以有必要將回路部件壽命等因素也一并考慮進(jìn)去。
③ 開關(guān)電源之光電耦合器
電流傳達(dá)率CTR:隨著時(shí)間的推移會(huì)逐漸減少,結(jié)果發(fā)光二極管的電流不斷增大,有時(shí)會(huì)達(dá)到最大限制電流,致使系統(tǒng)失控。
④ 開關(guān)
多數(shù)開關(guān)電源設(shè)有電容器輸入型的整流回路,在通入電源時(shí),會(huì)產(chǎn)生浪涌電流,導(dǎo)致開關(guān)接點(diǎn)疲勞,引發(fā)接觸電阻增大及吸附等問題。理論上認(rèn)為,在開關(guān)電源期望壽命期間,開關(guān)的通斷次數(shù)約有5,000回。
⑤ 沖擊電流保護(hù)電阻、熱敏功率電阻器
為抵抗開關(guān)電源通入時(shí)產(chǎn)生的沖擊電流,設(shè)計(jì)者將電阻與SCR等元件并聯(lián)起來使用。電源通入時(shí)的電力峰值高達(dá)額定數(shù)值的數(shù)十倍至數(shù)百倍,結(jié)果導(dǎo)致電阻熱疲勞,引起斷路。處在相同情況下的熱敏功率電阻器也會(huì)發(fā)生熱疲勞現(xiàn)象。
2、開關(guān)電源之各部件壽命的評(píng)估計(jì)算
開關(guān)電源①電解電容器
1、壽命性能
電解電容器的壽命結(jié)束形式為磨損故障,決定壽命的主要因素為靜電容量、損失角的正切(tanδ)、漏電流等。隨著時(shí)間的推移,靜電容量減少,tanδ增大。漏電流在外加電壓時(shí)有增加的趨勢(shì),所以對(duì)負(fù)荷的壽命影響不大。
2、壽命的判定
用百分比來表示靜電容量相對(duì)于起始值的變化率,一般達(dá)到-20%以下時(shí)即告壽命結(jié)束。tanδ的值在超過規(guī)定值時(shí)壽命結(jié)束。漏電流在零負(fù)荷的情況下有增加的趨勢(shì),同理,在超過規(guī)定值時(shí)壽命結(jié)束。
3、影響開關(guān)電源壽命的主要原因
前面講到的特性之所以會(huì)產(chǎn)生劣化,其主要原因在于電解液。隨著溫度的上升,電解液氣化,經(jīng)電容器的封口部位向外泄漏,內(nèi)部的電解液不斷減少。隨著電解液量的減少,tanδ會(huì)逐漸增大,結(jié)果,脈沖電流經(jīng)由時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱量增大,又進(jìn)一步加快了劣化過程。

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