一种基于FSR法的DC-DC电源模块薄弱环节的确定方法技术

本发明专利技术提供一种基于FSR法的DC

【技术实现步骤摘要】
一种基于FSR法的DC
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DC电源模块薄弱环节的确定方法
(一)
：
[0001]本专利技术提供一种基于FSR法的DC
‑
DC电源模块薄弱环节的确定方法，它涉及一种电源模块的薄弱环节的定位方法。它主要针对产品贮存延寿时确定最短寿件的现实需求，对复杂产品整体确定内部薄弱环节设计了一种方法，属于故障分析

(二)
技术介绍

[0002]寿命参数是可靠性参数一个非常重要的组成部分，在新研装备及在役装备中大量存在着寿命评估需求。长期以来，高可靠长寿命评估课题(如磨损寿命、腐蚀寿命、贮存寿命等)都是装备可靠性工程界面临的一个技术难题。DC
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DC(直流
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直流转换)电源模块是一种运用功率半导体开关器件实现DC
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DC功率变换的开关电源。它广泛应用在电机拖动、不间断电源等工业领域，在军事领域中，其以体积小、质量轻可靠性高等优点，广泛应用于军事电子控制系统航空、航天等军事领域。
[0003]薄弱环节是指在一个系统内部，相对明显阻碍、影响整体运作和降低整体质量的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FSR法的DC
‑
DC电源模块薄弱环节的确定方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤一：选定DC
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DC电源模块，分析其工作原理和结构组成，明确DC
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DC电源模块具体参数，选择DC
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DC电源模块的重要研究参数，探究其内部元器件组成；步骤二：调研并总结DC
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DC电源模块内部元器件失效模式以及失效机理，形成相应元器件失效模式和失效机理记录表，确定该型DC
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DC电源模块的严酷度等级，形成FMEA表；根据FMEA表进行分析，得出该型DC
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DC电源模块理论薄弱环节；步骤三：确定建模软件以及有限元仿真软件，为保证仿真的精确度和简便度，提出相应的仿真简化原则，确定仿真的总体流程，测量DC
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DC电源模块内部元器件尺寸，对DC
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DC电源模块各元件进行建模并装配，得到DC
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DC电源模块的装配体模型；步骤四：给出DC
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DC电源模块建模各元器件材料参数和特性，计算主要发热器件的功率，主要发热器件包含MOS管、肖特基二极管、变压器、电感、电容以及芯片等元器件，发热器件功率计算如下：1、MOS管：式中：P
on
是导通损耗功率，单位W；I
rms
是电流有效值的平方，单位A；R
DS(on)
为MOSFET导通时的电阻，单位Ω；2、肖特基二极管式中：V
fp
为二极管正向导通压降，单位V；I0为二极管输出电流，单位A；P
DR
‑
on
为通态损耗，单位W；3、变压器式中：S为磁芯横截面积，是指绕组所包裹的那段芯柱的横断面的面积，单位m2；4、电感式中：L为电感值，单位H；I为电流值，单位A；F为电路频率，单位Hz；5、电容
式中：C代表电容容值，单位为C；U代表电容正向耐压值，单位为V；6、芯片芯片的功率通过查阅手册获得；计算并给出仿真的载荷施加条件，载荷施加条件在有限元仿真软件中用热生成率来表示，热生成率的计算公式如下：H
G
＝P/V式中：P为器件功耗，单位为W；V为器件体积，单位为mm3；H
G
为热生成率，单位为W/mm3；步骤五：有限元仿真及分析：紧接步骤四，将建立好的DC
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DC电源模块的模型导入有限元仿真软...

【专利技术属性】
技术研发人员：高成，雷鑫，黄姣英，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：