電源模塊常見異常和解決方法

輸出電壓過低

電源模塊輸出電壓過低，可能會導致整體系統(tǒng)不能正常工作，如微控制器系統(tǒng)中，負載突然增大，會拉低微控制器供電電壓，容易造成復位。并且電源長時間低電壓工作，電路的壽命會出現(xiàn)極大的折損。

輸出電壓過低的原因：

（1）輸入電壓較低或功率不足

（2）輸出線路過長或過細，造成線損過大

（3）輸入端的防反接二極管壓降過大

（4）輸入濾波電感過大

解決方法：可以通過調整供電或者更換相應的外圍電路來改善。如：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。

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X電容和Y電容在開關電源模塊的作用

X電容和Y電容同屬于安規(guī)電容。若電源的高效率、體積及重量是考慮重點時，開關電源比線性電源要好。當安規(guī)電容器失效后，不會產生電，不會危及人身安全。安規(guī)電容通常用于抗干擾電路中，起濾波的作用安規(guī)電容的放電和普通電容不一樣，普通電容在外部電源斷開后電荷會保留很長時間。如果用手觸摸就會被電到，而安規(guī)電容則沒這個問題。

很多開關電源的高壓測試和低壓測試都會選用安規(guī)電容，目的是為了濾除高次諧波，防止干擾，提高輸出電壓質量。應用廣泛現(xiàn)已廣泛應用在儀器儀表、汽車電子、軌道交通、數據通信、工業(yè)自動化、智能家居、航空航天、科研實驗、船舶、冶金礦山、電力系統(tǒng)、醫(yī)用電子、安防監(jiān)控、新能源、石油化工、手持電子設備等眾多領域。一般為隔離式電源，在初級和次級上加Y電容是為了給次級的共模電流提供一個回路到初級，減少共模電流對輸出的影響。Y電容串接在高壓地和低壓地之間，有時會采用兩個Y電容串聯(lián)，作用是為了提高高壓地和低壓地之間之間的耐壓。

分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)模控制集成電路作基本部件,利用理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產效率。國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調節(jié)范圍5~300A,重量29kg。八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發(fā)展，各種變換器拓撲結構相繼出現(xiàn),結合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地了分布式高頻開關電源系統(tǒng)研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,數量逐年增加，應用領域不斷擴大。

Ott關于不同模式電磁干擾水平的公式(2)示意了回路面積對電路電磁干擾水平產生的直接線性影響。E=263×10-16(f2AI)(1/r) (2)輻射場正比于下列參數：涉及的諧波頻率(f，單位Hz)、回路面積(A，單位m2)、電流(I)和測量距離(r，單位m)。E=263×10-16(f2AI)(1/r)(2)輻射場正比于下列參數：涉及的諧波頻率(f，單位Hz)、回路面積(A，單位m2)、電流(I)和測量距離(r，單位m)。此概念可以推廣到所有利用梯形波形進行電路設計的場合，不過本文僅討論電源設計。參考圖4中的交流模型，研究其回路電流流動情況：起點為輸入電容器，然后在Q1導通期間流向Q1，再通過L1進入輸出電容器，后返回輸入電容器中。當Q1關斷、Q2導通時，就形成了第二個回路。之后存儲在L1內的能量流經輸出電容器和Q2，如圖5所示。這些回路面積控制對于降低電磁干擾是很重要的，在PCB走線布線時就要預先考慮清器件的布局問題。當然，回路面積能做到多小也是有實際限制的。