dc电源模块工作温度对输出电压的影响

众所周知，电源模块是有一定的工作温度界限，在温度达到一定时，其故障率和失效率会急剧增加。下面是做的一个试验：在对一款军工dc电源模块加热时，观察其输入电流和输出电压随温度上升的变化情况。最终发现模块输出电压有所下降，输入输出电流变化趋势不明显。随着温度的上升，模块输出电压会逐渐减小。下面分析下导致该款军工dc电源模块的输出电压随温度上升而下降的原因。

在dc电源模块工作时，由于磁芯的涡流效应，变压器会产生很大的热量，是模块热量产生的主要因素之一。因此，先测试变压器原边和副边线圈电感量随温度上升的变化情况。在测试中发现，随着温度的升高，线圈电感量会先增加，然后小幅下降，再小幅上升。

在温度为220℃前，变压器的原边与副本电感量的整体趋势是逐渐增加。当温度达到220℃时，磁芯温度达到居壁点，线圈的电感量迅速降为零。当变压器温度达到一定时，其电感量会迅速减小，从而导致输出电压迅速下降。

在dc电源模块中，光耦作为隔离输入输出的重要元件，同时将输出端比较放大器输出的电流信号传输到PWM的9脚。9脚是PWM的补偿端，与比较器的反向输入端相连，控制PWM的11脚和14脚输出脉冲的宽度，从而调整模块的输出电压保持稳定。

在测试光耦的输入端电流和输出端电流随温度上升的变化时，发现随着温度的上升，输入电流不变，输出端的电流逐渐减小。大约每上升10℃，光耦电流的传输比减小4%。在对工作中的dc电源模块光耦单独加热，测试得出随着温度的升高，模块电压逐渐下降，并且与模块整体加热时测得输出电压随温度上升所下降的趋势相符。

最后得出，随着温度的升高，dc模块电源各元件损耗增加，从而导致模块输出电压下降。应当通过光耦连接的反馈电路，使得PWM输出的脉宽增加，提高输出端的电压。但光耦的传输效率下降，不能完全将负反馈的结果传输给PWM。使得PWM输出脉宽比实际较窄，即电压调整能力下降，使得输出电压随温度上升而下降。

总结：导致军工dc电源模块因工作温度上升，使得输出电压下降的原因有俩个。一是在温度小于150℃时，模块的输出电压缓慢下降，原因是光耦电流传输比的下降所引起。

二是当温度大于150℃时，模块输出电压迅速下降，甚至无输出电压，原因是内部变压器的磁芯温度接近居里点温度，导致变压器失效所引起。

该次测试主要为0℃到高温，超过一百度时影响比较大，对于一百度以下使用影响不大，同时也没有测试低温的变化情况。

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