电源潜在失效模式分析(DFMEA)

1、第 1 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N输入功率回路输入主功率回路短路无输出电压值,引

2、发输入设备短路81、原边MOS管电压，电流，静电，栅极电压失效61、元器件降额设计严格参照GJB35-932、选用市场成熟，高可靠MOS管3、MOS管栅极加瞬态抑制二极管4、变压器采用PCB走线设计，振荡尖锋电压低MOS管来料检验（应力，电流等）可靠性实验52401、可靠性实验筛选2、调试时重点察看DS波形8351202、原边MOS管散热接触不良，导致热击穿2、M管靠近金属底壳,便于散热2、灌封散热性好的导热胶导热3、加大PCB散热铜铂面积4、电路采用半桥设计，两个MOS管散热显微镜下观察5803、功率变压器散热不良或设计不良引发磁饱和11、设计时留足够余量2、PCB绕线宽度1.5mm以上，铜

3、铂厚度2oZ2、散热胶导热来料检查5404、PCB布局，布线不符合安全间距要求1尽可能拉大间距PCB布局布线审查2165、输入电容C2、C3电压击穿2选型时留足够余量来料检验可靠性实验348输入开路无输出电压81、PCB走线太窄，散热不足，烧断1加宽走线，增加铜厚PCB布局布线审查2162、引出脚接触不良21、增加接触面积2、沉金处理3、焊盘孔深度1.5mm以上PCB布局布线审查3483、焊盘设计不合理导致虚焊2合理设计焊盘PCB布局布线审查232第 2 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编

4、制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N外部控制使能失效使能电压与要求不符不能达到外部控制的目的81、使能电路参数设置不合理3合理搭配参数原理图审查调试，测试记录表4962、基准源受干扰31、基准源远离功率电路2、信号地与功率地分开走

5、线PCB布局布线审查4963、元器件降额余量不足3参照元器件降额设计要求原理图审查372纹波小于150mA输入纹波电流超出要求性能下降，用户不满意51、输入电容电感参数不匹配31、设计时匹配参数2、选择X7R电容原理图审查调试，测试记录表3452、环路参数设计不合理3设计时匹配参数原理图审查调试，测试记录表460空载小于100mA空载输入电流超标性能下降，用户不满意51、输入供电电路参数不合理21、选择合理参数供电电路2、增加辅助电源电路原理图审查调试，测试记录表3302、变压器感量达不到要求21、根据实际情况设计好变压器参数2、选择温度范围宽的磁芯原理图审查调试，测试记录表3303、器件本身

6、导致41、选用发热小的器件2、选用市场上成熟元器件来料检验可靠性实验验证8160输入欠压符合规格要求输入欠压失效或超出标准范围过早欠压无输出或输入欠压关不断71、输入欠压电路参数不合理，容差设计不足31、根据实际情况和元器件特性匹配好参数2、容差设计时，选择中间值，上下都留足够的余量原理图审查调试，测试记录表484第 3 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效

7、效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N2、PWM芯片受干扰导致芯片内部基准不稳定21、芯片信号地与功率地分开走线2、PWM芯片远离高温器件3、加大芯片散热焊盘的面积原理图审查PCB布局布线审查3423、选用器件余量不足或器件本身失效41、元器件降额设计严格参照GJB35-932、选用市场成熟，高可靠元器件3、选用1%精度电阻和基准源来料检验可靠性实验验证4112输出

8、电压4.9-5.1V输出电压偏高或偏低性能下降或达不到使用电压，用户无法正常使用71、输出稳压电路参数不合理，容差设计不足51、根据实际情况和元器件特性匹配好参数2、容差设计时，选择中间值，上下都留足够的余量原理图审查调试，测试记录表41402、基准源受干扰21、电压准源远离功率器件2、电压基准源远离散热器件3、电压采样靠近输出未端4、功率地与采样地单独走线原理图审查PCB布局布线审查3423、变压器，电感设计不合理3根据实际情况设计变压器，电感值调试，测试记录表3634、分压电阻阻值发生变化3选用普军级电阻来料检验可靠性实验验证7带容性负载起机带容性负载不起机性能下降，用户不满意71、初级检

9、流电路保护31、检流电路留余量2、检流电路适当延时3、选择普军级电阻电容来料检验可靠性实验验证调试，测试记录表448输入欠压符合规格要求输入欠压失效或超出标准范围过早欠压无输出或输入欠压关不断7第 4 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D

10、 D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N2、环路参数设计不合理2根据实际情况调整环路参数调试，测试记录表3147输出输出电压不能调整性能下降，用户不满意63、调整电路失效或参数不合理31、根据规格书要求，调整参数，留出至少5%余量2、选用高可靠性元器件来料检验可靠性实验验证调试，测试记录表3544、振动后，引针接触不良4加大，加深引针焊接孔 PCB布局布线审查6144输出纹波小于100mV输出纹波高性能下降，影响用户使用71、反馈环路设计不合理3根据实际情况调整环路参数可靠性实验验证调试

11、，测试记录表4842、输出滤波电容耐纹波能力低或容值降低51、选用容值大输出电容2、选用普军级X7R电容来料检验可靠性实验验证调试，测试记录表31053、输出电感参数设计不合理4留20%余量设计电感可靠性实验验证调试，测试记录表3844、PCB布局，布线不合理51、功率回路尽可能小2、输出回路先经过电容，再进行输出3、每只电容上功率回路尽可能一样长PCB布局布线审查270效率不低于88.5%效率低性能下降或过热损坏无输出71、功率器件选择不合理31、选用低导通内阻MOS管2、选择电流大的MOS管来料检验可靠性实验验证3632、磁性设计不合理3根据实际情况调整好参数可靠性实验验证调试，测试记录表

12、3633、散热不良，导致元器件过热31、主要散热器件贴进金属底壳2、灌封时，先在底部灌封一层，再装PCB板3、选择散热性好的导热胶PCB布局布线审查71474、PCB铜铂压降太大3尽可能加粗加厚主功率回路铜铂PCB布局布线审查242带容性负载起机带容性负载不起机性能下降，用户不满意7第 5 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度

13、（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N输出功率回路单元输出短路无输出81、输出MOS管热击穿31、选用低导通内阻MOS管2、加大MOS铜铂散热面积3、MOS管尽量远离变压器电感4、MOS管放在PCB靠底壳一面5、采用双MOS并取使用来料检验可靠性实验验证PCB布局布线审查51202、输出MOS管电击穿2MOS管实际尖峰电压不超过MOS管DS电压70%可靠性实验验证71123、输出滤波电容击穿41、

14、选用10V耐压滤波电容2、选用普军级以上等级电容来料检验可靠性实验验证3964、PCB走线跳火2PCB线与线之间距离满足安全间距的条件下尽量拉开PCB布局布线审查348输出过流单元输出过流，短路保护失效性能下降，用户不满意71、检流电路参数设置不合理21、过流点设置在中间值2、根据实际情况调整参数原理图审查容差分析3422、元器件失效或老化5选用普军级电阻电容，远离散热器件来料检验PCB布局布线审查7245温飘系数温度漂移大性能下降，用户不满意61、元器件温度等级不够51、元器件验证后再使用2、选择温度等级高的元器件或材料来料检验41202、高低温环路不稳定3设计时，根据环境条件调整环路调试，

15、测试记录表354电压调整单元电压调整率大性能下降，用户不满意71、反馈环路不稳定3设计时，根据环境条件调整环路，使之稳定调试，测试记录表363第 6 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施

16、施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N2、变压器，电感参数设计不合理21、选用磁通宽的磁芯2、根据条件调整磁性元件参数3、磁性器件远离反馈环路来料检验PCB布局布线审查3423、检流电路低压时限功率41、输入电压低端时，输出功率大于额定值10%以上2、电流互感器放置在输入滤波电容后3、根据实验条件优化互感器参数调试，测试记录表5140负载调整单元电流调整率大性能下降，用户不满意71、反馈环路不稳定3设计时，根据环境条件调整环路，使之稳定调试，测试记录表3422、变压器，电感参数设计不合理31、选用磁通宽的磁芯2、根据条件调整磁性元件参数

17、3、磁性器件远离反馈环路原理图审查PCB布局布线审查3423、PCB铜铂压降大3尽可能加粗加厚主功率回路铜铂PCB布局布线审查342环境温度要求热击穿无输出或输出达不到要求81、元器件温度等级不够41、元器件验证后再使用2、选择温度等级高的元器件或材料来料检验41282、发热器件不分散，导致热量集中2PCB布局时把发热器件分散开PCB布局布线审查3483、敏感器件离发热器件太近3PWM芯片，基准芯片，光耦等远离发热器件PCB布局布线审查3724、灌封胶选用不合理，导致热量散发不出去3选用导热系数高的导热胶来料检验3725、外壳导热性差，底部不平整，热量不能传递给机框或散热器3设计时要求表面光滑

18、平整目检外壳图审查248电压调整单元电压调整率大性能下降，用户不满意7第 7 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测

19、度度R.P.NR.P.N4、输出电压采样端连接不合理21、电压准源远离功率器件2、电压基准源远离散热器件3、电压采样靠近输出未端4、功率地与采样地单独走线PCB布局布线审查348过温保护功能过温不保护导致热击穿或保护达不到参数要求无输出81、温度传感电阻老化3选用可靠等级高的温度传感器来料检验71682、基准源受干扰31、基准源远离功率电路2、信号地与功率地分开走线PCB布局布线审查372绝缘要求输入与输出，输入与外壳，输出与外壳绝缘电阻值低达不到用户要求，使用不满意71、绝缘皮耐压不够5选用耐压3KV以上绝缘皮来料检验31052、器件或外壳四周边有尖脚，刺破绝缘皮31、外壳要求光滑无毛刺2、

20、PCB贴装元器件不使用带尖脚器件3、绝缘皮大小刚好贴满外壳目检71473、隔离电容损坏41、选用2KV耐压以上电容2、电容封装12063、电容点绝缘胶PCB布局布线审查3844、变压器耐压性能达不到要求或在使用过程中变差31、变压器PCB铜铂绕线离磁芯0.3mm以上2、PCB材质达到军工级3、PCB厚度3.4，保证层与层之间耐压值PCB布局布线审查363环境温度要求热击穿无输出或输出达不到要求8第 8 页，共 313 页文件编号:潜潜在在过过程程失失效效模模式式及及后后果果分分析析（设设计计FMEA)项目名称： 过程责任部门： 编制者： 编制日期： FEMA编号： .功功能能/ /要要求求潜潜在在失失效效模模式式潜潜在在失失效效后后果果严严重重度度(S)(S)潜潜在在失失效效起起因因/ /机机理理频频度度（O O）现现行行预预防防设设计计控控制制现现行行探探测测设设计计控控制制探探测测度度（D D）风风险险顺顺序序数数R.P.NR.P.N措措施施执执行行结结果果采采取取的的措措施施 严严重重度度 频频度度 探探测测度度R.P.NR.P.N5、初次级之间安全间距不符合要求3初次级之间安全间距符合安规要求PCB布局布线审查242外观要求引脚位置不符要求不能正常使用81、焊接引出端孔过大，导致偏差2焊孔直径比引针大0.2mm游标卡尺