(2)正确利用电源的遥测端许多大电流电源都有遥测端(+S、-S)。遥测端可使电源内部调整电路通过检测线与负载相连，从而补偿大电流线路压降对负载效应值的影响。图9—20示出了电源遥测端与负载的正确连接方法。图中检测线与大电流负载线分离，遥测端直接检测负载两端电压。假如，大电流负载线上有0．5V压降，通过遥测端，电源内部调整电路将输出电压提高0．5V补偿线路压降，保证负载电压在额定值上。一般电源可对负载线路压降补偿1．0V左右。这种方法就是利用提高电源输出端电压来维持负载两端有准确的电压值。遥测端与负载的连接线应屏蔽，以避免电磁干扰影响电源内部的调整电路。在电源内部，遥测端与电源输出端之间通常有一只电阻(见图9—20)，如遥测端由于粗心而没有连接到负载端上，这只电阻可防止输出端电压上升过高。如果遥测端不用，应该分别与电源正、负端短接，这时电源工作在本地检测方式。

二、电源与各种负载连接方法

 

(1)直接并行接法电源与各种负载的正确连接是电源应用中的一个重要环节。图9—21是电源与几个负载并行连接的接线方法。图中，每一个负载上的电压与其他负载电压的大小和电源接地点有关。如果负载电流较大，在输电线路上的压降将会增大，使远离电源输出端的负载电压达不到要求，并且负载的变化将使输出电压的稳定性变差。除了负载电流很小，线路压降可以忽略外，这种连接方式不能使用。

 

(2)放射形接法图9—22给出一种放射形的连接方法，这是一种比较好的接法。用一对粗导线将电源引出，每一个负载分别与它在同一点上相连接，各个负载之间基本上不存在相互影响的问题。

(3)混合连接法当然，完全放射式连接是不现实的。但是应该尽量使用这种方式，特别对大电流负载更应如此。图9—23给出一种放射与并联组合连接方式。图中第一组负载电流较大，采用放射形连接，并且靠近电源输出端，第二组负载电流较小，线路压降可以忽略，采用直接并联方式，也可以离电源输出端远一些。

(4)模拟和数字电路图9—24电路中模拟和数字电路同时存在。为了避免数字电路在电源地线上产生的噪声影响低电平模拟信号，因此，模拟电路和数字电路分别单独供电。两种电源地线和信号地线实现了单点接地互不干扰的格局。实际上，许多三输出端电源都有独立的数字(5V)和模拟输出(±12V或±15V)公共端，正好满足图9—24的意图。

三、去耦与旁路

 

所有的电源都有一些输出电阻和电感，电源引线也是如此。负载端的高频交流分量将会在电源的输出电阻和电感中产生压降而干扰其他电路，因而高速模拟电路和数字电路需要加上适当的去耦电路。图9—25所示的负载去耦电路适合于减小线路串联阻抗与杂散电容的谐振效应，同时也减小负载电流迅速变化在串联电抗中产生的尖峰对电子线路的影响。图9—25中给负载并联0．1μF陶瓷电容和1μF电解电容对中频和高频干扰起到旁路作用，它将防止多个负载之间的串音。模拟电路和数字电路应该有各自的旁路电容。电容器不能简单地从每个电源端接到附近地线上。图9—26中旁路电容直接从电路中电源输入端连接到负载的公共端(或地)。电容器的连接最好用最短的导线。

四、提高模块电源可靠性

 

热是电源的第一杀手，要使电源具有高可靠性，其中最重要的一点就是保持元器件的温度低。实质上就是要尽可能地将电源内部的热量散发出来，使电源系统工作在额定温度之下。要提高模块电源的可靠性，可以采用以下几种方法。

 

    (1)提高电源系统的效率对于电源系统而言

上述方程给出一个电源的温度限制范围。图9—28给出了一个典型的电源变换器的外壳温升与效率的关系曲线。图中曲线对应一个输出功率为5w的密封型模块电源，模块的标准尺寸是9cm×3．8cm×3．2cm，环境温度为25℃。

 

从图9—28中可以看出，当效率从75％降到25％时，壳温升从7℃升到55℃。加上环境温度(25％)，外壳实际温度相应地从32℃上升到80℃。这说明效率在热设计中起重要作用。

 

(2)降额使用元器件的降额使用是可靠性设计中必须采用的设计技术之一。所谓降额使用，即使元器件应用在低于额定值的应力(如热应力、电应力)状态。之所以必须，是因为电子元器件的可靠性与其承受的应力强度之间有一定的依赖关系。应力越大，可靠性越低。另外，元器件手册中规定的性能特性参数往往是以标准的特定环境应力为基础的标称值，实际使用场合的工作环境条件经常超过上述环境应力条件。因此只有将元器件降额到足以补偿所增加的环境应力时，才能达到可靠性指标的要求。若元器件的工作环境条件与标准的特定应力环境条件相同，考虑到元器件的性能参数都呈现某种非线性分布，也应采用降额设计技术以获得较大的安全余量。

 

我国原电子工业部颁布的《电子设备可靠性预测手册》中给出了电子元器件降额使用方法。对于不同的元器件，降额的方法是不一样的，电阻的降额方法是降低功率比，电容的降额方法是降低其工作电压，半导体器件的降额方法是将功耗保持在额定功耗之内，数字集成电路通过周围环境温度和电负荷来降额。线性集成电路、大规模集成电路和半导体存储器也是通过降低周围环境温度来实行降额的。

 

 (3)采取合理的散热措施有关散热片设计见第十章。

 

综上所述，提高电源效率、降额使用、加装散热器、强迫风冷都是为了提高电源系统的可靠性所常用的一些方法。这些方法对模块电源输出功率额定值的影响如图9—29所示。如果在正常情况下，降额曲线从50～70℃，那么增加一些其他的措施后将会使降额曲线右移，也就是说，不降额的温度范围会宽一些。