开关电源可靠度测试规范.docx
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开关电源可靠度测试规范
可靠度测试规范
可靠度测试规范
ReliabilityTestSpecification
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1.5温度Derating率
NO
组件名称
温度判定标准
备注
1
电阻
电阻最高耐温之80﹪
2
电容
电容最高耐温减5℃
3
半导体
1.SchottyDiode取Tj之90﹪
2.其它半导体(晶体管MOSFET取Tj之80﹪)
热暴走高温短路测试
Ta:
55℃ Load:
100﹪
Ta:
65℃Load:
70﹪
Input:
85V/265V时
(Tj*80﹪)+5℃为判定基础
4
基板
1.FR-4:
115℃
2.CEM-3:
110℃
3.CEM-1:
100℃
4.XPC-FR:
100℃
5.判定:
PCB最大耐温减10℃
与基板板厚无关
5
变压器
(含电感)
绝缘区分:
A种 E种 B种
标准温度:
105℃120℃130℃
热偶式 :
90℃105℃110℃
Abnormal:
150℃165℃175℃
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INPUTSOURCE
待測物
溫度記錄器
負載
2Componenttemperaturerise组件温度上升:
2.1目的:
确保待测物之可靠度,确认各组件均在温度规格内使用。
2.2适用:
所有机种适用。
2.3测试条件:
a.输入电压:
规格范围之最小、额定、最大。
b.负载:
规格范围之最大。
c.输出电压:
额定。
d.周围温度:
常温。
e.接线图:
2.4测试方法:
a.依测试条件设定,当温度达到热平衡后,以热电偶测定组件温度,基板上之元
件焊点需测量温度。
b.参考温度Derating计算出最大温升规格值△t.
(i.e.DeratingCurve在100%Load100%下最高至50℃,则以附表A
Derating率之温度减去50得100%之LOAD下之△t.;60℃时,Derating率为70%,
则减去60得到70%之△t.)实际负载在100%时依减50℃之△t.为规格值。
c.组件之选择以R-1温度分布测得之发热较多组件做测定。
d.组件实际温升不能超过计算得出之△t.。
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INPUTSOURCE
待測物
SCOPE
負載
3.Partsderating组件余裕度:
3.1目的:
确保待测物之可靠度,确认组件实际使用时能在绝对最大额定下之Derating
率范围内。
3.2适用:
所有机种适用。
3.3测试条件:
a.测试待测物在下列条件下一次测和二次测主回路波形(电流波形和电压波形)
1.定额输入和输出
2.低压起动
3.短路开机
4.开机后短路
5.满载关机(不做记录)
b.各回路波形和组件耐压请参考「组件Derating」
c.接线图:
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3.4组件Derating
Surge:
I2t
NO
组件名称
温度判定标准
备注
1
电阻
80﹪电阻最高耐压之90﹪
Surge取耐压之95﹪
2
电容
电容最高耐压之85﹪
(AC输入电容取耐压之95﹪)
Ripple电流取100﹪
钽质电容取耐压之80﹪
3
二极管
(Diode)
VRMVRSMISFMSurge
SCR80﹪95﹪90﹪90﹪
TRIAC80﹪95﹪90﹪90﹪
Bridge-Diode80﹪95﹪90﹪90﹪
Diode80﹪95﹪90﹪90﹪
ScottyDiode90﹪95﹪90﹪90﹪
ZenerDiode90﹪90﹪
LED80﹪95﹪90﹪90﹪
4
晶体管
MOSFET
VDSS/VCE:
取规格之95﹪
VGSS/VBE:
取规格之95﹪
ID/IC :
取规格之95﹪
IB :
取规格之95﹪
5
Fuse
取额定电流之70﹪
Surge:
65﹪
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恒溫槽
INPUTSOURCE
待測物
溫度記錄器
負載
電流
電壓
4.Thermalrunaway热暴走:
4.1 目的:
确认过负载、出力短路下,保护之余裕度。
4.2 适用:
所有机种适用。
4.3 测试条件:
a.输入电压:
规格之输入电压范围最小、最大值,(例85V/265V)。
b.负载:
100%及70%(例55℃为100﹪,65℃为70﹪)。
c.周围温度:
最高动作温度┼5℃,输出DeratingCurve100%下温度上限┼5℃。
d.输出电压:
额定。
e.接线图:
4.1.4.4测试方法:
a.参照部品温度上升结果确定待测部品,以热电偶量测。
b.电源输入后,连续观测绘出温度上升值,确认饱和点。
c.若有FAN装置于待测物,需实际仿真安装于系统之情形进行测试。
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INPUTSOURCE
待測物
示波器
負載
5.Hightemperatureshotycircuit高温短路:
5.1目的:
确认输出短路放置后,待测物之可靠度。
5.2适用:
除未加短路保护机种外所有机种适用。
5.3测试条件:
a.输入电压:
规格范围之最大输入电压。
(实测取最大,例265V)
b.输出电压:
额定值。
c.周围温度:
动作温度上限┼5℃(例65℃)。
d.接线图:
4.1.5.4测试方法:
a.待测物在设定测试条件下,输出短路2小时以上。
b.记录温度上升之情形,参照温度Derating,不能超过规定温度。
c.解除短路状态后确认输出仍正常,部品不能有损坏。
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T1–T2
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INPUTSOURCE
待測物
示波器
實效值
負載
6.Lifeofelectrolyticcapacitor电解电容算出寿命:
6.1目的:
推定待测物之寿命,并确认其可靠度。
6.2适用:
所有机种适用。
6.3测试条件:
a.输入电压:
额定值。
b.输出电压:
额定值。
c.负载:
额定。
d.周围温度:
40℃。
e.接线图:
6.4测试方法:
a.额定之输出、输入时,在规定之周围温度下,依下式计算:
L1=LS.2
L1:
实际之有效寿命
LS:
部品使用温度范围上限下之有效寿命
T1:
部品之使用温度范围上限
T2:
实际使用温度。
b.算出之寿命时间应≧规格所示。
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INPUTSOURCE
待測物
示波器
電阻負載
7.NoiseImmuuity噪声免疫力:
7.1目的:
确保待测产品之可靠度,确认输入对加入脉冲之耐受程度。
7.2适用:
所有机种。
7.3测试条件:
a.规格上有规定者,依规格实施。
b.周围温度:
常温、常湿。
c.输入电压:
115V
d.输出电压:
额定。
e.负载电流:
100%。
f.脉冲规格:
规格书所列值*110%(50ΩTermination)[如规格为±2.2KV则脉冲以±2.2KV*110%=±2.2KV施加]脉波宽为。
100nS,500nS,1000nS,时间五分钟。
g.接线图:
7.4测试方法:
a.依条件施加脉冲于输入─输入间,输入─Ground间,应无动作异常(含突入电流限
制回路、异常振荡等)保护回路误动作及组件损坏发生,测试时,输出电压之安定
度应在总和变动规格范围内。
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INPUTSOURCE
待測物
示波器
電阻負載
DMM
8.Electrostaticdischarge静电破坏:
8.1目的:
确保待测产品之可靠度,确认产品对静电气之耐受程度。
8.2适用:
规格书上规定之机种。
8.3测试条件:
a.周围环境:
常温、常湿。
b.输入电压:
额定(实测AC115V)
c.输出电压:
额定
d.负载:
额定100%
e.施加电压:
规格书之数值X110%[ChargeCapacitor500pF-SeriesResistor
100Ω],时间≧10sec.
f.接线图:
4.1.8.4测试方法:
a.待测物Ground部位,依条件施加脉冲电压分接触外壳及隔离放电实施;不能有保护回路误动作,组件破损之异常发生。
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電阻負載
待測物
INPUTSOURCE
9.LightningSurge雷击:
9.1目的:
确认输入端加入LightningSurge之耐受能力。
9.2适用:
规格有规定之机种。
9.3测试条件:
a.规格书有规定依规格条件。
b.输入电压:
额定(实测AC115V)
c.输出电压:
额定
d.负载:
额定
e.周围环境:
常温、常湿
f.施加波形:
JEC212规定,波头长1.2µs,波尾长50µs之电压,波形3KV*110%(
限流电阻100Ω)。
g.接线图:
4.1.9.4测试方法:
a.依规定测试条件,施加Surge电压于
输入─输入,输入─Ground±极各3回
确认组件无破损,无绝缘破坏,FlashoverArc及保护回路误动作情形发生。
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INPUTSOURCE
待測物
DVM
負載
ON/OFF
恆溫槽
10.InputON/OFFathightemperature高温输入ON/OFF:
10.1目的:
高温时输入电压ON/OFF重复施加,确认产品之信赖性。
10.2适用:
所有机种适用。
10.3测试条件:
a.输入电压:
规格之输入电压范围最大值(例:
265V)。
b.负载:
额定100%LOAD
c.输出电压:
额定
d.周围温度:
动作可能温度范围+5℃(例:
65℃)。
e.接线图:
4.1.10.4测试方法:
a.待测物置于恒温槽内,依条件之温度设定,到达设定温度后放置12小时,同时
电源ON/OFF至少500cycle于输入端,结束后确认组件无破损,输出电压与机
能正常(ON5S,OFF30S)。
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11.Lowtemperatureoperation低温动作确认:
11.1目的:
为确保待测产品可靠度,确认周围温度下限之动作余裕度。
11.2适用:
所有机种适用。
11.3测试条件:
a.输入电压:
规格范围之最小、最大值(实测最小值)。
b.输出电压:
额定。
c.负载:
最小、最大值(实测最大值)。
d.周围温度:
动作可能温度下限-10℃。
e.接线图:
11.4测试方法:
a.待测物在测试温度条件下设定为关机状态充份放置(至少1小时)关机状态,重新加入电源,确定可激活。
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12.Dynamicsourceeffect动的输入变动:
12.1目的:
确认待测产品在动的输入变动下能正常动作。
12.2适用:
交流输入之所有机种。
12.3测试条件:
a.规格书有规定者,依规格条件。
b.负荷:
额定100%。
c.周围温度:
常温。
d.输出电压:
额定。
e.输入变动条件:
额定←→最小,额定←→最大。
最大电压
額定電壓
←t→
t=0.5sec
最小電壓
←t→
釋波器
負載
待測物
INPUTSOURCE
频率:
60Hz
12.4测试方法:
a.在基准动作状态下(额定输入电压100%Load),测定输出电
压值VS。
b.计算电压变动率:
VH–VSx100%VL–VSx100%
VSVS
c.计算之变动率,应在总和变动之规格范围内。
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溫度
記錄器
恆溫槽
熱電藕
負載
待測物
INPUTSOURCE
13.FanabnormaloperationFAN异常动作:
13.1目的:
待测产品在自然冷却使用情形下,确认FAN停止运转,转数变慢时,保护
机能正常运作。
13.2适用:
产品因需风扇冷却而装设之机种。
13.3测试条件:
a.输入电压:
规格范围内之最小、最大值。
b.负载:
最大100%。
c.周围温度:
感热组件部份,依动作可能温度范围上限+5℃,25℃及下限-5℃共
3点实施测试。
其它部份则以动作可能温度范围上限+5℃,下限-5℃
实施量测。
d.输出电压:
额定。
13.4测试方法:
a.主要晶体管、变压器、CHOKE等重要组件,以热电藕量测记录其结果。
Fan异常动
作发生时观测组件温度上升应记录其结果。
b.OpenFrame之产品与系统产品搭配测试。
c.确定在测试条件下,无保护回路之误动作发生,组件上升温度不能超过规格值。
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y
XX方向
Z’
Z
供試電源
試驗方向
試驗方向
試驗方向
14.Vibration振动:
14.1目的:
为确保产品之信赖性,产品在制造时及运送时对振动之耐受程度需加以确认。
14.2适用:
所有机种适用。
14.3测试条件:
a.周围温度:
常温。
b.动作状态:
Non-Operating
c.振动频率:
5~10Hz全振幅10㎜
10~200Hz加速度21.6m/sec2(2.2G)
SweepTime:
10Min依对数变化。
振动方向:
X,Y,Z轴各1小时。
冲击试验程序:
1.试验系统图
4.1.14.4测试方法:
a.依测试条件或产品规格所列条件进行测试。
b.测试完成后,以目视检查(必要时用显微镜)待测物之外壳、基板、零件、配线
有无异常;确认后,通电并确认输出电压及电气特性有无异常。
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試驗方向
Y
Y’
XX’
Z
Z’
Z
供試電源
試驗方向
試驗方向
15.Shock冲击:
15.1目的:
为确保待测物之可靠度,在制造时及运送时对冲击之耐受程度需予以确认。
15.2适用:
所有机种适用。
15.3测试条件:
a.冲击加速度:
588m/sec2(60G)
b.冲击时间:
11±5msec半波正弦波。
c.振动方向:
X(X’),Y(Y’),Z,5方向,各3回。
d.周围温度:
常温。
e.NonOperating
15.4测试方法:
a.依测试条件进行测试。
b.测试完成后,以目视检查(必要时用显微镜)待测物之外壳、基板、零件、配线有
无异常;确认后通电并确认输出电压及电气特性有无异常。
冲击测试程序:
1.测试系统图:
a.待测物需设计治具以固定之。
(电木板及铝板)
b.依测试条件施加予待测物。
c.加速度588m/sec2(60G)各方向3回。
d.记录试验条件及结果。
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恆溫槽
負載用治具
釋波器
負載
待測物
INPUTSOURCE
16.AbnormalRipple异常Ripple确认:
16.1目的:
确保待测产品之可靠度;由周围温度、输入电压、输出电流之各条件组合下
,确认其动作之安定性。
16.2适用:
所有机种适用。
16.3测试条件:
a.负载:
0%~100%(连续)。
b.周围温度:
动作温度范围(i.e.–20℃~60℃→-20℃/25℃/60℃)。
c.输入电压:
规格范围最小~最大(连续)。
d.输出电压:
额定。
e.接线图:
4.1.16.4测试方法:
a.待测物在不通电之状态下,依测试之组合条件,在设定之温度下放置1小时。
b.连续调整输入电压及负载电流,并观察有无异常Ripple之发生,如振荡、间歇
振荡、ACRipple导致之微小异常振荡。
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functionalinspection
25
Temp
(degC)
Time(hour)
70
17.HighTemperatureTest高温测试:
17.1目的:
确认产品在高温置放后,维持正常功能之特性。
17.2适用:
所有机种适用。
17.3测试条件:
a.温度:
TH
012747576
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