電源作為電路系統(tǒng)的“心臟”，其重要性是顯而易見的。在選擇電源模塊時(shí)，除了要考慮輸入電壓范圍、額定功率、隔離耐壓、效率、紋波&噪聲等性能特性外，還需針對(duì)其高低溫性能和降額設(shè)計(jì)進(jìn)行可靠性測試。

電源可以說是電路系統(tǒng)的“心臟”，為各級(jí)電路提供“血液”，其重要性是顯而易見的。那么如何有效的選擇一款高性能高可靠性的電源模塊呢？我們首先會(huì)關(guān)注電源模塊的輸入電壓范圍、額定功率、隔離耐壓、效率、紋波&噪聲等輸入輸出特性，判斷是否滿足自己的使用要求，甚至參照數(shù)據(jù)手冊(cè)一一對(duì)照測試各項(xiàng)指標(biāo)，判斷是否和宣稱的一致。但對(duì)于電源模塊的可靠性來說，做完這些還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還有兩個(gè)方面是需要深挖測試的，那就是高低溫性能和降額設(shè)計(jì)。

一、高低溫性能

一般在不同的使用領(lǐng)域，對(duì)電源模塊的工作溫度范圍要求各異：

高低溫測試是用來確定產(chǎn)品在低溫、高溫兩個(gè)極端氣候環(huán)境條件下的適應(yīng)性和一致性，檢查設(shè)計(jì)余量是否足夠。因?yàn)樵骷奶匦栽诘蜏?、高溫的條件下會(huì)發(fā)生一定的變化，性能參數(shù)具有溫度漂移特性。所以往往很多電源模塊在常溫測試通過，一旦拿到高低溫環(huán)境測試就發(fā)現(xiàn)工作不正?；蛘咝阅軈?shù)明顯下降。同時(shí)通過長時(shí)間高溫老化可以使元器件的缺陷、焊接和裝配等生產(chǎn)過程中存在的隱患提前暴露出來。

電源模塊常見的低溫和高溫不良的現(xiàn)象有：

1、工作振蕩，輸出電壓紋波和噪聲變大，頻率發(fā)生改變，嚴(yán)重的甚至輸出電壓跳變，模塊嘯叫。

2、啟動(dòng)不良，如啟動(dòng)時(shí)輸出電壓升上波形有明顯掉溝，輸出電壓不穩(wěn)定，甚至模塊完全啟動(dòng)失效。

3、帶容性負(fù)載能力減弱，無法帶最大容性負(fù)載啟動(dòng)。

4、啟動(dòng)時(shí)輸出電壓過沖幅度變大，超出規(guī)定范圍。

5、重載或滿載工作時(shí)輸出電壓明顯降低。

6、高溫老化損壞，模塊沒有輸出。

所以，可靠性高的電源模塊必須保證在高低溫等極端條件下工作正常，滿足性能參數(shù)要求。

二、降額設(shè)計(jì)

降額設(shè)計(jì)是將元器件進(jìn)行降額使用，就是使電子元器件的工作應(yīng)力適當(dāng)?shù)陀谄湟?guī)定的額定值，降額使用的器件可延緩和減小其退化，提高了器件的可靠性，從而也提高了模塊的可靠性。電子元器件的故障率對(duì)電壓應(yīng)力、電流應(yīng)力和溫度應(yīng)力比較敏感，所以降額設(shè)計(jì)主要也是針對(duì)這三個(gè)方面。電子元器件的降額等級(jí)可以參考《國家軍用標(biāo)準(zhǔn)——元器件降額準(zhǔn)則GJB/Z35-93》，一般可分成三個(gè)降額等級(jí)： 

(1)Ⅰ級(jí)降額：I 級(jí)降額是最大的降額，適用于設(shè)備故障將會(huì)危及安全，導(dǎo)致任務(wù)失敗和造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失的情況。

(2)Ⅱ級(jí)降額：工作應(yīng)力減小對(duì)元器件可靠性增長有明顯效益，適用于設(shè)備故障會(huì)使工作任務(wù)降級(jí)，或需支付不合理的維修費(fèi)用。 

(3)Ⅲ級(jí)降額：Ⅲ級(jí)降額是最小的降額，相對(duì)來說元器件成本也較低。適用于設(shè)備故障對(duì)工作任務(wù)的完成只有小的影響，或可迅速、經(jīng)濟(jì)地加以修復(fù)。

下表所示是電源模塊常用的一些關(guān)鍵元器件的降額參數(shù)要求：