【導(dǎo)讀】現(xiàn)在我們已不再像當(dāng)初那樣無知，而是越來越認(rèn)識到開關(guān)電源變換遠(yuǎn)比看上去的那么簡單，決不能輕視可靠性問題；對于月出貨量幾十KK的產(chǎn)品設(shè)計工程師，一個小小的疏忽就將造成巨大的無法彌補(bǔ)的損失。在此挑選工作歷程中幾個大的失誤與各位網(wǎng)友分享。
分享十年工作中的失敗經(jīng)驗(yàn)，以史為鑒提醒自己及各位同行少犯不犯類似的錯誤。
案例1 集成功率開關(guān)系列TOP VIPER等等芯片的代換
背景是ST剛推出VIPER系列的那幾年VIPER12A用來做5W輸出性能還算穩(wěn)定，有段時間VIPER12斷貨滿世界的找不到貨源然后采購就提出個用VIPER22A代替的方案。因?yàn)楣苣_PIN-PIN只是輸出功率能力更大。
本身技術(shù)積累不夠加上未做認(rèn)真的前期試驗(yàn)在未做其他任何更改的情況下就盲目代換并批量生產(chǎn)，在生產(chǎn)中產(chǎn)線就反應(yīng)部分產(chǎn)品有異音，未做認(rèn)真處理再次錯過了可以避免錯誤的機(jī)會。
結(jié)果就是出貨后不斷地有故障品返退，有的反映帶載有聲音，部分品直接炸機(jī)。
事后分析主要原因?yàn)槲磳ψ儔浩髯鲂薷?，VIPER22A 峰值電流限制點(diǎn)遠(yuǎn)大于VIPER12A，導(dǎo)致在開關(guān)機(jī)，短路，過載等等異常情況下變壓器飽和而芯片過流保護(hù)未及時動作導(dǎo)致炸機(jī)。
經(jīng)驗(yàn)；對于內(nèi)部固定電流限制的這種高壓集成開關(guān)芯片，流過變壓器的IP值必須按芯片確定的電流限制值設(shè)計，而不是根據(jù)輸入電壓和輸出功率計算出的IP值設(shè)計變壓器的匝數(shù)和電感量氣隙。
案例2 網(wǎng)上下載資料數(shù)據(jù)表格,元件庫等的核對確認(rèn)
之前在另一家做電動充電器時有款產(chǎn)品返修率始終很高，很大比例變壓器骨架引腳位置折斷，然后導(dǎo)致輔助繞組細(xì)線斷，大家知道這種廉價產(chǎn)品都是用的單面板，且骨架的材質(zhì)也不好，故開始采取的措施就是在骨架和磁芯，PCB連接處點(diǎn)膠加固。但該問題只是減小未徹底解決。之后為提高生產(chǎn)效率向產(chǎn)線收集意見時發(fā)現(xiàn)很多提議變壓器不好插裝。原計劃加大引腳過孔直徑，量測孔徑時意外發(fā)現(xiàn)引腳排距居然不是一直認(rèn)為的30mm(PQ3230)而是31mm。pCB文件上調(diào)出變壓器封裝確實(shí)封裝腳距做錯。同樣的問題還出在一個TO220-5P的封裝上導(dǎo)致芯片插裝困難，且有很多的返修品是這個元件引腳折斷。
這個封裝庫在加入時犯了懶沒自己做而是在電源網(wǎng)上下載的一個PCB封裝庫。下載后就直接用了。一直沒懷疑過會出為題。
開始案例3；
C1-C4為輸入對機(jī)殼Y電容Y2類，C5，C6為輸出對機(jī)殼Y電容高壓瓷片1KV。2個大地符好是連接在一起的。
如圖所示一款金屬外殼電源，要求輸入-FG（外殼）耐壓2000VAC，輸入-輸出2500VAC，輸出--FG（外殼）500VAC 漏電流均為5MA，測試時將輸入LN短接，輸出正和輸出負(fù)短接。很常規(guī)的要求。
在廠測按照輸出-外殼500V， 輸入-外殼2000V，輸入 -輸出2500V 由低到高的順序測試均正常發(fā)貨。然后客戶反映輸出到機(jī)殼500VAC耐壓測試部分不良。分析不良品，輸出-外殼103、1KV電容擊穿，而拿未擊穿的同批次電容加1KVDC電壓測試均未擊穿，很詭異。
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后經(jīng)本論壇SOMETIMES大師及ZVSZCS大師的指教發(fā)現(xiàn)問題點(diǎn)就在這個電容，因?yàn)樵摯善娙萏匦暂^差，用電橋測出的靜電容量符合要求，但電容加上高電壓后容量急劇下降，如圖所示在測輸入-輸出2500VAC耐壓時輸入LN短接輸出正負(fù)短接等效于輸入4只Y電容并聯(lián)值通過外殼FG與輸出2只Y電容的并聯(lián)值相串聯(lián)，交流高壓加在串聯(lián)電容的2端，因?yàn)檩敵鯵電容的容量急劇下降容抗上升，那么根據(jù)分壓原理加在輸出Y電容上的電壓自然要升高，最終擊穿輸出Y電容，這時因?yàn)橛写?lián)的輸入Y電容在限流故漏電流不超標(biāo)無法發(fā)現(xiàn)。在廠測試時由低壓到高壓測試，實(shí)際在測試最高電壓時已將輸出Y電容擊穿但未發(fā)現(xiàn)，這時如果復(fù)測輸入-外殼耐壓自然會超漏。
案例4：高壓啟動電阻，高壓輸出分壓電阻選擇
做的電動自行車充電器UC3842反激，采用2只150K-0.5W金屬膜電阻串聯(lián)為芯片提供啟動供電，按計算功率滿足要求，2只0.5W電阻串聯(lián)也滿足耐壓要求，但是在一批次中有不少比例這個電阻阻值變大導(dǎo)致無法啟動，這個問題說起來肯定好多人都遇到過，論壇上有關(guān)這個啟動電阻損壞的帖子搜了下不下20貼。早些年搞電器維修時多家知名大廠的彩電電源都有啟動電阻失效的問題。對于產(chǎn)生的原因也是眾說紛紜。
如果以為這就是高潮那就錯了。高潮是這個批次的電阻同時用在對輸出電壓穩(wěn)壓的分壓電阻上，2只56K的1/2W電阻串聯(lián)作為輸出59V電壓的上分壓電阻。這個電阻中同樣有一只在使用一段時間后阻值升高，上分壓電阻阻值升高帶來的后果自然是輸出升高，做過鉛酸電池充電器的同行應(yīng)該知道在接入充電的情況下因?yàn)橛邢蘖髟谄鹱饔?，這時候即便有輸出過壓保護(hù)電路也是枉然。后果自然就是電池被沖鼓包報廢。一臺充電器才賣不到30元，而沖壞一組電瓶賠的錢是多少大家也應(yīng)該知道。所以說損失巨大啊。
事后分析就是這個金屬膜自身品質(zhì)的問題，更換知名大廠的同規(guī)格電阻后再未出過問題。受此教訓(xùn)之后的設(shè)計中只要有可能高壓啟動電阻我都采用多只貼片電阻串聯(lián)從未出過問題。
最后，給各位現(xiàn)在還處在迷茫的人一點(diǎn)點(diǎn)建議吧，都是一些經(jīng)驗(yàn)，可能很空洞，又或許你們認(rèn)為一個失敗的人是沒資格傳授什么人生大道理的。那么就當(dāng)是我在這吹吹牛皮給各位消遣消遣時間吧。
第一，無論你做什么事情的話，千萬不要太計較當(dāng)中的得失，如果你選擇了這個工作或事業(yè)，你應(yīng)該想的是怎么從里面學(xué)習(xí)到更多的東西，怎么挖掘更深一點(diǎn)的東西，有的時候你很熟悉一份工作或一個行業(yè)的話，你所挖掘出的東西往往是很有價值的。這就是為什么工作經(jīng)驗(yàn)長的人工資會那么高。因?yàn)樗谀愁I(lǐng)域研究的深。
第二，選擇一份你喜歡的或者你在這一領(lǐng)域資源最多的行業(yè)或工作之后，無論碰倒什么困難，克服他，千萬不要退縮，做事千萬不能浮躁。
第三，保持學(xué)習(xí)的心態(tài) 無論做什么都不要停止學(xué)習(xí)，否則的話會跟我現(xiàn)在一樣，一無所長的。到時候你再后悔的話你發(fā)現(xiàn)你已不再年輕。
好了，最后祝愿大家以及我自己在下個五年里，無論成功與否，回過頭來，不會因?yàn)樽约旱奶摱让つ慷诤蓿梢愿嬖V自己，我曾經(jīng)奮斗過！
