EMI

防雷单元

电路

整流、滤波

功率变换

整流、滤波

输出

PFC单元

输入过欠压

保护单元

PWM

短路保护

取样

输出过压保护

控制器

限流保护

稳压环路

开关电源电路方框图

一．开关电源的电路组成

开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（ EMI（电磁干扰 Electro-Magnetic

Interference））、整流滤波电路、功率变换电路、PWM（脉冲宽度调制 Pulse Width
Modulation）控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出
过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下：

二．开关电源的可靠性
1.引言

开关电源是各种系统的核心部分。开关电源的需求越来越大，同时对可靠性提出了

越来越高的要求。涉及系统可靠性的因素很多。目前，人们认识上的主要误区是把可靠性

完全或基本上归结于元器件的可靠性和制造装配的工艺，忽略了系统设计和环境温度
对可靠性的决定性的作用。

在民用电子产品领域，日本的统计资料表明：可靠性问题 80%源于设计方面（日本

把元器件的选型、质量级别的确定、元器件的负荷率等部分也归入设计上的原因）。数据表
明，设计及元器件（元器件的选型、质量级别的确定、元器件的负荷率）的原因造成的故
障，在开关电源故障原因中占 80%左右。减少这两方面造成的开关电源故障具有重要的意

“

”

义。总之，对系统的设计者而言，需要明确建立可靠性这个重要概念，把系统的可靠性
作为重要的技术指标，认真对待开关电源可靠性的设计工作，并采取足够的措施提高开

关电源的可靠性，才能使系统和产品达到稳定、可靠的目标。
2.影响开关电源可靠性的因素

从各研究机构研究成果可以看出, 环境温度和负荷率对可靠性影响很大, 这两个方面

对开关电源的影响很大,下面将从这两方面分析,如何设计出高可靠的开关电源.

可靠性设计的原则我们可以从上面的分析中得出开关电源的可靠性设计原则.

4.1 可靠性设计指标应包含定量的可靠性要求 .

4.2 可靠性设计与器件的功能设计相结合,在满足器件性能指标的基础上,

尽量提高器件

的可靠性水平.

4.3 应针对器件的性能水平,可靠性水平,制造成本,

研制周期等相应制约因素进行综合

平衡设计.

4.4 在可靠性设计中尽可能采用国,内外成熟的新技术,新结构,新工艺和新原理. 4.5 对

于关键性元器件,采用并联方式,保证此单元有足够的冗佘度. 4.6 原则上要尽一切可能减
少元器件使用数目.

4.7 在同等体积下尽量采用高额度的元器件. 4.8 选用高质量等级的元器件. 4.9 原则上