一种在线式开关电源输出端电解电容监测方法

发布时间：2017-06-19 23:00

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【摘要】：开关电源中电容的性能退化是导致电源故障的重要因素,因此提出一种在线式的、针对BUCK拓扑的数字控制开关电源监测其输出端铝电解电容容量与串联等效电阻(ESR)的方法,实现了对电源中输出端电容性能退化的实时监测。在负载发生阶跃下降时,通过对电容电流进行积分,结合电荷守恒定理对电容值进行计算,进而基于电容充电过程中两端电压计算电容串联等效电阻的阻值。以STM32F4作为控制器对该方法进行了实验验证,其不仅能对电容值与ESR进行测量而且可以对电容性能退化进行实时监测。该方法算法复杂度低、硬件结构简单、误差较小,有较强的可行性。
【作者单位】： 昆明理工大学信息工程与自动化学院;
【关键词】： 电容测量 ESR测量 BUCK变换器 数字电源
【基金】：昆明理工大学引进人才科研启动基金项目(KKSY201503006) 云南省大学生创新创业训练计划(201510674016)
【分类号】：TN86
【正文快照】： 0引言开关电源是目前应用最广泛的电源,应用表明电解电容的寿命是开关电源寿命的主要瓶颈。在工作过程中电解电容等效电路模型中的串联等效电阻(ESR)会不断增大,容量下降[1],使得开关电源输出纹波增加,甚至使电子、电气设备损坏,造成损失。目前对铝电解电容的失效机理与故障预

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