EMI滤波器和DC/DC电源模块失效案例分析

混合集成EMI滤波器和DC/DC电源模块广泛地应用于军工领域。由于电源需要连续运行,同时经受恶劣环境条件考验,EMI滤波器和电源模块失效情况时有发生。针对某装备中滤波模块和电源模块的失效案例开展分析,详细地介绍了该类混合电路失效分析方法,提出了混合电路失效分析的思路,找到了滤波模块和电源模块的失效原因和机理,并给出了相应的改进措施,为电源模块的失效分析开展提供了参考。经失效分析,发现滤波模块和电源模块的失效原因为电源模块内部电阻受损,使用过程中微裂纹扩展,电阻开路,导致与之相连的MOSFET过功率烧毁,电源模块输入和输入地短路失效。电源模块短路失效,导致滤波模块的输出与输出地短路,从而形成大电流,导致基板过温,部分元器件焊点脱落,最终导致滤波模块无输出。

高功率密度DC/DC电源模块结构设计与封装

高效率、高功率密度是DC/DC电源模块永恒的发展趋势。以一种封装尺寸为38.72 mm×22.80 mm×7.21 mm、输出功率为320 W的DC/DC模块电源为研制对象,从结构设计、热设计、封装工艺等方面进行了系统的研究。DC/DC电源模块采用“夹心”工艺结构,以高导热塑封工艺封装,工作温度范围为-55~125℃,可靠性满足航空航天领域高可靠要求。

一种鱼雷DC/DC电源模块质量比测模型及方法

为了能够有效识别和甄选出可供鱼雷使用的性能优良、质量可靠的DC/DC电源模块,提出了一种鱼雷DC/DC电源模块质量比测模型,该模型的建立以DC/DC电源模块工作原理和失效模式以及鱼雷使用中出现的故障为切入点,从性能与功能、结构与形成、设计开发过程、质量保证能力等多个维度总结和分析了对鱼雷DC/DC电源模块质量有相对重要影响的关注点,进而提炼出相关要素构建了鱼雷DC/DC电源模块质量比测通用模型。在此基础上重点对性能与功能、结构与形成等方面的比测方法进行了研究,同时,根据比测模型和鱼雷产品应用场景,对比测结果的判定提出依据和方法。质量比测模型、比测方法及相关判据的研究,为鱼雷产品选用DC/DC电源模块提供了系统解决方案,同时也为鱼雷电路可靠性分析和保障提供了理论支撑。

DC/DC电源模块可靠性的研究

对当前较广泛应用的DC/DC电源模块这一多芯片组件(MCM)的可靠性进行了研究.通过对模块使用可靠性的统计,利用ANSYS软件对模块表面温度分布的模拟得出影响其可靠性的关键器件为垂直双扩散金属-氧化物-半导体场效应晶体管(VDMOS)和肖特基势垒二极管(SBD).使用以器件参数退化为基础的恒定电应力、序进温度应力加速寿命试验方法分别获得VDMOS和SBD的失效敏感参数为VDMOS的跨导gm和SBD的反向漏电流IR;VDMOS和SBD的平均寿命分别为1.47×107h和4.3×107h.分析表明,这2种器件参数的退化均与器件的Na+沾污和Si-SiO2界面的退化有关,同时SBD的参数退化还与Al-Si界面的退化有关.

DC/DC电源模块的有限元热分析

为解决电源模块的热可靠性问题,利用有限元热分析软件ANSYS对其进行热分析,得到整个模块的温度场分布情况;分析了模块中各生热元件的温升及其之间的热耦合情况;根据热分析结果提出热设计方法。最后,对模块各部分进行重新布局,证实了重新布局后的模块就其热可靠性而言更为合理。

DC/DC电源模块高温失效原因

为了得到一款军品级模块因为导致高温失效的原因,通过对模块内部元件加热测试,观测模块电学参数的变化,并与模块整体加热电学参数变化的结果做比较。得到影响模块输出电学参数变化的最主要的元件,同时对该元件特性分析,获得元件随温度变化失效的原理。测得其输出电压随环境温度的上升,而缓慢下降的主要原因来自于光耦的温度特性。环境温度达到150℃左右时,模块内变压器磁芯温度将达到居里点附近,使模块输出电压几乎为零。

基于LD7670芯片的DC/DC电源模块设计

介绍了一种基于LD7670芯片的反激式DC/DC电源模块。首先分析了LD7670的特性,介绍了电源电路的工作原理,并进行了实际参数的计算、器件的选取,最后给出了该电源的测试结果。结果表明,利用该芯片设计的电源模块,不但具有体积小、效率高、纹波小、输出电压稳定等优点,而且具有输入电压变化范围宽、动态响应快、电压调整率和负载调整率高,性能可靠,具有一定的应用价值。

DC/DC电源模块失效案例分析

以DC/DC电源模块在实际使用中发生的失效为研究背景,介绍了该电源模块的基本结构和工作原理,并结合本案例中的实际失效情况,对常见电源模块的失效机理进行分析与阐述。最后对电源模块的设计、使用环节提出了几点建议。

AC/DC、DC/DC电源模块虚拟测试系统的设计

本文概述了电源模块虚拟测试系统的组成、功能,以及系统的设计,包括程控交流源、程控直流源、电子负载、双路测试盒以及系统的软件设计,并说明了系统的特点。

DC/DC电源模块散热器的设计及热分析

温度是影响DC/DC电源电路可靠性的重要因素之一。高、低温及其循环会对大多数电子元器件产生严重影响。它会导致电子元器件的失效,进而造成电源整机的失效。多芯片模块(MCM)和高密度三维组装技术的出现使得电子设备的热流密度越来越高。科学合理地设计电子设备以满足其热性能的要求在电源模块设计中至关重要。热管具有一种高效的传热能力,配以合理散热鳍片,将提高散热器的散热效果。本文以数值传热理论为基础,通过3D设计软件Solidworks建立一套DC/DC电源模块的散热器模型,并利用热流分析软EFD.Pro对电源模块进行热分析仿真技术研究。

DC/DC电源模块测试及老化系统的开发和应用

概要介绍DC/DC电源模块测试系统的测试软件和测试夹具,详细说明老化系统的开发和设计,分析DC/DC电源模块测试及老化系统在航天系统中的应用。

全桥DC/DC电源模块三维组装技术研究

针对宇航DC/DC电源的体积和重量已接近极限的现状,设计了一种新型的三维立体组装电源模块,将各种器件以不同的堆叠和互连方式在三维空间内进行组装,使用裸芯片替代分立器件,采用陶瓷基板和柔性电路实现阻容器件预埋和板间堆叠互连,解决集成密度提高后功率变换电路的组装工艺、高效散热等问题。建立模态和振动模型分析模块内部的器件布局和受力情况,对模块的力学性能进行了验证。完成了开关频率为100kHz、输入50~70V、输出功率120W的DC/DC功率开关电源的研制,相同输出功率下比现用模块化电源体积减小50%。

混合集成电路DC/DC电源模块单元制造模式研究

近年混合集成电路DC/DC电源模块的需求增幅较大,按原有的生产制造模式,难以快速针对市场做出反应,单元制造可以有效地解决DC/DC电源模块多品种、小批量、周期短的生产现状。通过采用单元设计划分技术、DC/DC电源模块模块化设计、制造技术,并对DC/DC电源模块生产流程和生产管理等进行优化,实现DC/DC电源模块生产线的单元化运作。通过单元化的生产,DC/DC产品生产流程缩短约35%。有效提升了人员的工作效率和生产现场的管理效率。单元化生产是航天产品、多品种、小批量生产模式的有效解决手段。

2*1 inch超小型30W DC/DC电源模块

金升阳公司最新推出超小体积30WDC，DC大功率电源模块，它采用纤巧金属外壳，比传统体积减小40％，功率密度达到2．28W／cm^3，大大缩小产品布板空间。另外该系列产品首次引进全新六面屏蔽工艺．操作简便，外表美观，明显提高生产效率。当然也极大地改善产品EMI特性。

金升阳2*1 inch超小型30W DC/DC电源模块

金升阳公司最新推出超小体积30W DC／DC大功率电源模块，它采用纤巧金属外壳，比传统体积减小40％，功率密度达到2．28W／cm^3，大大缩小产品布板空间。另外该系列产品首次引进全新六面屏蔽工艺，操作简便，外表美观，明显提高生产效率，当然也极大地改善产品EMI特性。

爱立信推出输出电流100A的半砖DC/DC电源模块

PKL4118APIT是世界上第一款能在1.8V电压下输出100A的电源模块,功率密度高达62W/in^3(3.78W/cm^3),采用了改良的半砖封装方式,满负载的效率达到83%,符合ETSI规范的36～75V的输入电压范围。这种新型电源模块的动态响应速度很快,标称时间为100μs+/-100mV;输出纹波很低。

集成升压DC/DC电源模块

4MHz、600mATPS81256模块支持5V输出与400mW／mm。功率密度。该器件可在轻负载工作情况下将电源电流降至43μA，延长电池使用寿命。此外，TPS81256还可通过2．5～5．5V的输入电压实现超过90％的电源效率，使其能够在整个锂离子电压下高效管理3W电源。

超紧凑型TDK FS1406 DC/DC电源模块在贸泽开售

专注于引入新品并提供海量库存的电子元器件分销商贸泽电子(Mouser Electronics)即日起开始备货TDK的FS1406μPOL DC-DC电源模块。此高度紧凑的负载点模块采用3.3 mm×3.3 mm×1.5 mm的微型封装,具有15W的输出功率,可支持各种高性能应用,包括机器学习、人工智能、大数据、5G基站以及物联网(IoT)应用。贸泽备货的TDK FS1406μPOL DC-DC电源模块在半导体嵌入式基板(SESUB)封装中集成了匹配MOSFET、电感器和驱动器,与采用分离集成电路和电感器相比,电路尺寸缩小了多达50%。此模块具有片上脉宽调制(PWM)控制器、集成式MOSFET以及整合式电感器和电容器,能够设计出具有1W/mm3超高功率密度的高精度稳压器。此可插拔器件可降低系统成本并缩短设计时间.

一体化DC/DC电源模块

本文简单介绍了一体化DC/DC电源模块,并以典型输入为DC24V系列双路独立输出共15W产品为例,概述其主要内容和原理。

DC/DC电源模块功率老炼试验过程中的能量回收

介绍了一种应用于DC/DC电源模块功率老炼试验过程中的能量转换电路;通过对转换电路原理及结构的简要分析,阐述了转换电路实现能量循环利用、节能降耗的特点。