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(diào)整供電或者更換相應(yīng)的外圍電路來改善。如：調(diào)高電壓或換用更大功率輸入電源，調(diào)整布線，增大導線截面積或縮短導線長度，減小內(nèi)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(nèi)阻。

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電源設(shè)計中即使是普通的直流到直流開關(guān)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計都會出現(xiàn)一系列問題，尤其在高功率電源設(shè)計中更是如此。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(shù)量逐年增加，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。除功能性考慮以外，工程師必須保證設(shè)計的魯棒性，以符合成本目標要求以及熱性能和空間限制，當然同時還要保證設(shè)計的進度。另外，出于產(chǎn)品規(guī)范和系統(tǒng)性能的考慮，電源產(chǎn)生的電磁干擾(EMI)必須足夠低。不過，電源的電磁干擾水平卻是設(shè)計中難預計的項目。有些人甚至認為這簡直是不可能的，設(shè)計人員能做的就是在設(shè)計中進行充分考慮，尤其在布局時。

諧波系列的電磁干擾幅度受Q1和Q2的通斷影響。在測量漏源電壓VDS的上升時間tr和下降時間tf，或流經(jīng)Q1和Q2的電流上升率di/dt 時，可以很明顯看到這一點。換句話說，盡管延長過渡時間可以減少電磁干擾，但其引起的熱效應(yīng)也隨之成為重要的問題。這也表示，我們可以很簡單地通過減緩Q1或Q2的通斷速度來降低電磁干擾水平。事實正是如此，延長開關(guān)時間的確對頻率高于 f=1/πtr的諧波有很大影響。不過，此時必須在增加散熱和降低損耗間進行折中。盡管如此，對這些參數(shù)加以控制仍是一個好方法，它有助于在電磁干擾和熱性能間取得平衡。具體可以通過增加一個小阻值電阻(通常小于5Ω)實現(xiàn)，該電阻與Q1和Q2的柵極串聯(lián)即可控制tr和tf，你也可以給柵極電阻串聯(lián)一個 “關(guān)斷二極管”來獨立控制過渡時間tr或tf(見圖3)。這其實是一個迭代過程，甚至連經(jīng)驗豐富的電源設(shè)計人員都使用這種方法。我們的終目標是通過放慢晶體管的通斷速度，使電磁干擾降低至可接受的水平，同時保證其溫度足夠低以確保穩(wěn)定性。