無觸點穩(wěn)壓器可靠性綜述

    無觸點電子式穩(wěn)壓器目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家很多，選擇廠家主要從可靠性和用戶反應(yīng)來考慮。隨著無觸點穩(wěn)壓器逐步被市場和用戶認(rèn)可，眾多穩(wěn)壓器廠家隨后也陸續(xù)推出結(jié)構(gòu)各不相同的無觸點穩(wěn)壓器。由于主電路結(jié)構(gòu)的不同，它們的性能差異往往比較大,集中反映在產(chǎn)品的可靠性上，造成很多廠家的無觸點穩(wěn)壓器性能極不穩(wěn)定，使用可靠性很差，時間一長，致使許多用戶形成一種誤解，認(rèn)為目前市場上的無觸點穩(wěn)壓器都不可靠，都不能用，最后都不敢買。

    國內(nèi)無觸點穩(wěn)壓器的性能比較

    不同主電路結(jié)構(gòu)的無觸點穩(wěn)壓器，主要區(qū)別在于補償電壓的調(diào)節(jié)方式上，它直接關(guān)系到穩(wěn)壓器的工作可靠性、動態(tài)響應(yīng)、穩(wěn)壓精度、穩(wěn)壓范圍、最大容量、波形失真等性能指標(biāo)。

    目前市場上的無觸點穩(wěn)壓器的主電路大致可分為以下三種類型：

    1、自耦式無觸點穩(wěn)壓器

    由于可控硅直接串接在主電路中，負(fù)載電流全部從可控硅中流過，負(fù)載電流中的瞬變、波動極易損壞可控硅；而長期通過大電流產(chǎn)生很大熱量，也使可控硅工作在惡劣的工況下，性能劣化，可靠性變差。

    另外，采用這種結(jié)構(gòu)來做大容量的穩(wěn)壓器，可控硅容量也需選得很大，這給可控硅余量系數(shù)的確定、可控硅散熱設(shè)計均造成很大的困難，極易引起可靠性變差。

    2、純補償式無觸點穩(wěn)壓器

    可控硅通過橋臂形式，直接接在相線與零線之間（220V），因而工作電壓高，換檔時產(chǎn)生的電涌電流大，極易損壞可控硅；同時，這種電路在可控硅誤導(dǎo)通時，很容易造成相線與零線之間短路，瞬間就會燒毀可控硅，故其可靠性很差。

    3、自耦調(diào)壓補償式（上海潘登新電源公司專利技術(shù)）

    主要優(yōu)點

    (1) 由于采用自耦變壓器抽頭分級調(diào)壓，既降低了雙向可控硅的通斷電壓（由220V降至200V以下），又能抑制換檔時產(chǎn)生的電涌電流（自耦變壓器自身就是一個大功率的電抗器），因而大大地提高了雙向可控硅的工作可靠性。

    (2) 由于控制電路中采用了“互鎖隔離”技術(shù)（上海潘登新電源公司專利技術(shù)），徹底解決了外界干擾造成雙向可控硅誤動作而產(chǎn)生的環(huán)流問題，有效的避免了可控硅器件的損壞。

    (3) 由于控制部分主要采用模擬集成電路，因而對惡劣電網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力很強。

    相對于自耦式，“潘登”專利無觸點穩(wěn)壓器的優(yōu)點為：

    由于“潘登”專利無觸點穩(wěn)壓器的可控硅不在負(fù)載電流的主通路，只是接在調(diào)壓回路中，通過的電流不大，只有負(fù)載電流的幾分之一，甚至十幾分之一，二十幾分之一，所以器件的余量系數(shù)可從容選擇，工作時發(fā)熱也不厲害，可控硅能長期可靠工作；同時穩(wěn)壓器的容量也可以做得很大。

    相對于純補償式，“潘登”專利無觸點穩(wěn)壓器的優(yōu)點為：

    由于“潘登”無觸點穩(wěn)壓器的可控硅網(wǎng)絡(luò)位于補償變壓器的輸出側(cè)，且又經(jīng)過自耦變壓器的降壓，則既降低了可控硅的通斷電壓（由220V降至200V或更低），又能抑制換檔時產(chǎn)生的電涌電流 ，因而大大地提高了可控硅的工作可靠性和抗干擾能力。

    “潘登”無觸點穩(wěn)壓器在增強可靠性方面采取的措施

    1、可靠性設(shè)計措施

    （1） 降額設(shè)計

    為降低失效率，提高產(chǎn)品可靠性，潘登公司在主要元器件參數(shù)的選擇方面，有針對性的適當(dāng)采用了“降額設(shè)計”的方法。

    （2） 電磁兼容設(shè)計

    為防止因穩(wěn)壓器工作現(xiàn)場電磁環(huán)境影響而引起的錯誤或失效，潘登公司采取了不少消除和減少干擾的措施。如，我們采用目前世界上最先進的美國JOSLYN公司的MOV矩陣技術(shù)，有效地抑制了可控硅工作期間產(chǎn)生的電涌尖峰。

    （3） 散熱設(shè)計

    在散熱設(shè)計方面，潘登公司設(shè)計出一套合理的散熱措施和適用的散熱數(shù)據(jù)，有效的降低了可控硅器件及機箱內(nèi)的溫升，大大減少了因過熱引起的可控硅器件性能劣化和失效。

    2、可靠性增長措施

    從1999年第一臺產(chǎn)品出廠至今，潘登公司不斷跟蹤用戶的使用情況，結(jié)合售后服務(wù)的反饋信息，不斷分析研究故障來源以及潛在的故障隱患，及時加以改進，并確保在修正設(shè)計時不會引進新的故障源。

    在產(chǎn)品設(shè)計和修正設(shè)計階段，潘登公司做過大量的試驗，并一直堅持采用試驗的方法來檢查故障源，爭取在產(chǎn)品設(shè)計階段就將故障隱患予以解決。

    3、可靠性管理措施

    潘登公司嚴(yán)格按照ISO9000國際質(zhì)量認(rèn)證體系進行產(chǎn)品質(zhì)量管理，對產(chǎn)品生產(chǎn)過程、使用過程中發(fā)生的故障和缺陷，建立了一整套完整的采集、整理、反饋、分析、處理系統(tǒng)，從制度上對提高產(chǎn)品的可靠性提供了十分有力的保障。

    此外，公司在可控硅、變壓器等主要器件、部件的選用上，也都進行了嚴(yán)格的質(zhì)量控制。通過幾年的努力，“潘登”專利無觸點穩(wěn)壓器的可靠性不斷得到提高，至今，產(chǎn)品的平均無故障運行時間已可達10萬小時。<