無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器可靠性綜述

    無(wú)觸點(diǎn)電子式穩(wěn)壓器目前國(guó)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(lái)考慮。隨著無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器逐步被市場(chǎng)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(wú)觸點(diǎn)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(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器性能極不穩(wěn)定，使用可靠性很差，時(shí)間一長(zhǎng)，致使許多用戶形成一種誤解，認(rèn)為目前市場(chǎng)上的無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器都不可靠，都不能用，最后都不敢買(mǎi)。

    國(guó)內(nèi)無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的性能比較

    不同主電路結(jié)構(gòu)的無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器，主要區(qū)別在于補(bǔ)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(dòng)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(chǎng)上的無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的主電路大致可分為以下三種類型：

    1、自耦式無(wú)觸點(diǎn)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(guò)，負(fù)載電流中的瞬變、波動(dòng)極易損壞可控硅；而長(zhǎng)期通過(guò)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(lái)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(jì)均造成很大的困難，極易引起可靠性變差。

    2、純補(bǔ)償式無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器

    可控硅通過(guò)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(shí)產(chǎn)生的電涌電流大，極易損壞可控硅；同時(shí)，這種電路在可控硅誤導(dǎo)通時(shí)，很容易造成相線與零線之間短路，瞬間就會(huì)燒毀可控硅，故其可靠性很差。

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

    主要優(yōu)點(diǎn)

    (1) 由于采用自耦變壓器抽頭分級(jí)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(shí)產(chǎn)生的電涌電流（自耦變壓器自身就是一個(gè)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(dòng)作而產(chǎn)生的環(huán)流問(wèn)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(duì)惡劣電網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力很強(qiáng)。

    相對(duì)于自耦式，“潘登”專利無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的優(yōu)點(diǎn)為：

    由于“潘登”專利無(wú)觸點(diǎn)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(guò)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(shí)發(fā)熱也不厲害，可控硅能長(zhǎng)期可靠工作；同時(shí)穩(wěn)壓器的容量也可以做得很大。

    相對(duì)于純補(bǔ)償式，“潘登”專利無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的優(yōu)點(diǎn)為：

    由于“潘登”無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的可控硅網(wǎng)絡(luò)位于補(bǔ)償變壓器的輸出側(cè)，且又經(jīng)過(guò)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(shí)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(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器在增強(qiáng)可靠性方面采取的措施

    1、可靠性設(shè)計(jì)措施

    （1） 降額設(shè)計(jì)

    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(duì)性的適當(dāng)采用了“降額設(shè)計(jì)”的方法。

    （2） 電磁兼容設(shè)計(jì)

    為防止因穩(wěn)壓器工作現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境影響而引起的錯(cuò)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(jìn)的美國(guó)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(jì)

    在散熱設(shè)計(jì)方面，潘登公司設(shè)計(jì)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(jī)箱內(nèi)的溫升，大大減少了因過(guò)熱引起的可控硅器件性能劣化和失效。

    2、可靠性增長(zhǎng)措施

    從1999年第一臺(tái)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(lái)源以及潛在的故障隱患，及時(shí)加以改進(jìn)，并確保在修正設(shè)計(jì)時(shí)不會(huì)引進(jìn)新的故障源。

    在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和修正設(shè)計(jì)階段，潘登公司做過(guò)大量的試驗(yàn)，并一直堅(jiān)持采用試驗(yàn)的方法來(lái)檢查故障源，爭(zhēng)取在產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(guó)際質(zhì)量認(rèn)證體系進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量管理，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程、使用過(guò)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(duì)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(jìn)行了嚴(yán)格的質(zhì)量控制。通過(guò)幾年的努力，“潘登”專利無(wú)觸點(diǎn)穩(wěn)壓器的可靠性不斷得到提高，至今，產(chǎn)品的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間已可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)。<