基于性能退化的智能脱扣器电源模块健康状态预测

作     者：李奎 赵伟焯 戴逸华 王尧 王阳 Li Kui;Zhao Weizhuo;Dai Yihua;Wang Yao;Wang Yang

作者机构：河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 北京蓝普锋科技有限公司北京100096 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2023年第44卷第8期

页      面：209-217页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51937004 51977059)项目资助 

主　　题：电源模块 性能退化 加速实验 Wiener过程 健康状态预测 

摘      要：一般情况下电子产品在失效前性能已经发生退化,而传统的寿命预测方法没有利用退化信息。以智能脱扣器电源模块为研究对象,分析MOSFET开关周期和电路薄弱环节储能电容退化之间的关联关系,提出将MOSFET开关周期作为电源模块性能退化的特征量,建立以MOSFET开关周期为特征参量的智能脱扣器电源模块性能退化模型;将电源模块划分为健康、注意和危险3种健康状态,确定健康状态转移图和转移时间的计算方法,建立其健康状态评估模型;对电源模块进行温度应力下的加速退化实验,验证性能退化模型和健康状态评估模型,并预测电源模块在40℃工作环境下由健康状态转移至注意状态的平均转移时间为3906天,转移至危险状态的平均转移时间为9296天。