通过开关电源模块外用浪涌阻碍排查案例，分析得出结论电源板在浪涌冲击试验时经常出现故障的主要原因是不存在过电压维护电路和PFC电路设计缺失，并明确提出了减少控制电路抗干扰性的改良设计方案。排查后，再度展开浪涌流经试验，设备仍然重新启动。　　章节　　电源操作者、电容器组的转换、晶闸管的通断、对地短路或电弧故障等都可以在电网上产生过电压或过电流。

　　浪涌冲击试验即是仿真这种过电压和过电流的阻碍试验。相连到电网上的电子设备都有浪涌冲击抗扰度的拒绝，一般是根据GB/T17626.5规定的测试方法展开试验。　　在标准中特别强调被测设备正处于工作状态，拒绝无法转变工作模式、无法有数据遗失。

目前开关电源设计中频率渐渐增高、数字控制部分更加多，对阻碍更加脆弱。在抗干扰试验中很多故障都是因为控制电路设计不合理造成的。

下面通过一个实际案例解释开关电源在抗干扰试验中遇上的典型问题及设计中不应留意的细节。　　1被测产品　　被测产品是一个用于220V交流供电的电子产品，主要由电源模块和数字处置模块构成，如图1右图。本次试验主要针对电源的抗干扰问题，讲解电源模块的构成及原理。　　这个电源由输出单元、有源功率因数校正单元、电源功率切换及输入单元构成。

其中有源PFC即主动式PFC用于主动组件、掌控线路及功率型电源式组件，基本运作原理为调整输出电流波型使其与输出电压波形尽量相近，功率因素校正值可约几近100%.另外主动式PFC可使电源供应器输出电压范围从90V直流）扩增到264V（直流）。功率切换单元还包括电子电源、脉宽调制掌控及对系统等功能；输入单元还包括二次整流和光滑滤波等功能。　　2试验现象　　这是一个对数字电子产品展开浪涌冲击试验的案例。这款电子设备使用220V交流供电，经过内部电源模块（还包括开关电源及控制电路）变成53V直流可供后面的数字电路用于。

　　按照GB/T17626.5规定的测试方法，对这款设备的AC输出端口流经2kV的混合波时，找到设备重新启动。首先辨别是电源部分造成的重新启动还是因为数字处置电路部分受到阻碍造成的重新启动。

重复展开试验，监测电源输入和最重要的系统启动等信号状态，找到在浪涌冲击时电源输入的直流电力中断。　　从示波器捉到的电源输入波形图可以显现出，电源模块的输入中断大约100ms并自动重新启动完全恢复输入53.5V.　　期间电源模块前面板绿色指示灯闪光一次。

为证实不是后面数字电路的影响，把电源模块分开拿出来相连电阻阻抗新的展开试验，复现了这种情况。　　3问题分析　　（1）首先，猜测在浪涌流经时整流器次级MCU重新启动。

但是在强化次级辅助电源滤波器和重新启动管脚的滤波器后没什么起到。检查这个MCU的信号管脚，并没错误再次发生。所以这个整流器暂停工作原因在初级。

　　（2）其次，在做到过多次测试后，确认AC外侧过压检测电路动作。这个过压动作原因是浪涌的棘刺转入到电压维持电路中。通过图由此可知，这里没维持时间，当浪涌流经时，这个输出过压电路马上动作。长时间的过压维护点在300V.　　这个峰值检波器总是很脆弱，使用RC滤波器就可以杂讯浪涌棘刺，防止下一个较为电路动作，如图所示。

　　过电压检测电路　　改动后的过电压检测电路　　（3）第三，改动了过电压检测电路后新的展开浪涌冲击试验，电源输入依然不会中断。在优化峰值检波器电路后，这个输出过压维护电路在浪涌流经时就会动作了。但是PFC不会掌控IC暂停工作造成整流器没输入。

　　当浪涌转入到AC端口时，一个大的浪涌电流中一小部分不会通过PFC的电流取样电阻。通过这个取样电阻，一个较小的负峰尖螫就产生了，并阻碍PFC的掌控IC转入保护模式一定时间。期间电源模块依然是工作的。

　　在浪涌再次发生后，PFC掌控IC暂停工作但开关电源模块依然维持输入。链路电压跌入最后也造成了电源模块输入跌入并最后中断。

　　我们在掌控IC的检测管脚减少了钳位二极管，如图6右图。改动后再度展开浪涌流经试验，就没维护产生了。

　　4结语　　造成电源模块外用浪涌试验告终的因素很多，在实际的电源设计中不应仔细检查，特别是在是电源的掌控信号电路必需设计一定的抗干扰能力，才能确保整机的抗干扰性能。

本文来源：万博体育-www.hxtyjy.com