在本文中，我們將討論軍用/航空級電源以及與商用現(xiàn)貨或COTS設(shè)計(jì)相比的主要差異。我們還將討論一些用于確保高可靠性的設(shè)計(jì)技術(shù)，這些技術(shù)在這些類型的設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵。

可靠性

軍事用品通常用于飛機(jī)，遠(yuǎn)洋船舶和運(yùn)輸設(shè)備。與典型的商用電源相比，這些顯然需要在其運(yùn)行的極端環(huán)境中具有更強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)。電源在軍事使用中需要更好的平均故障間隔時(shí)間（MTBF）額定值，因?yàn)闊o故障的可靠運(yùn)行可以挽救生命。

此類Hi-Rel電源需要預(yù)測并糾正系統(tǒng)中的故障。高水平的可預(yù)測性將使用戶意識到某些特定標(biāo)志正在改變供應(yīng)的性能，這可能表明可能很快就會(huì)出現(xiàn)故障。軍事用品的設(shè)計(jì)者嚴(yán)格遵守零件的選擇，設(shè)計(jì)過程和在不同環(huán)境中使用的規(guī)格。

國防市場在許多情況下可能使用COTS電源構(gòu)建系統(tǒng)，但可能存在風(fēng)險(xiǎn)。需要解決諸如過時(shí)，過程變化，環(huán)境脆弱性，錯(cuò)誤的電氣性能或EMI問題等問題，以確保在戰(zhàn)斗或危急情況下的可靠性能。在整個(gè)軍用級電源的高成本和在COTS供應(yīng)中修改設(shè)計(jì)所花費(fèi)的人力之間必須達(dá)到平衡，以使故障率達(dá)到特定使用場景所需的水平。供應(yīng)。設(shè)計(jì)師必須明智地選擇。

在設(shè)計(jì)將用于軍事應(yīng)用的電源時(shí)，必須遵守許多不同和不同的設(shè)計(jì)規(guī)則。

是否過時(shí)

對于關(guān)鍵任務(wù)且需要在現(xiàn)場操作20-的程序來說，過時(shí)是不可能的30年。最終現(xiàn)場供應(yīng)的形狀，配合和功能替換需要確保與原始電源沒有或沒有可接受的最小文檔和規(guī)格差異。

冗余

設(shè)計(jì)冗余可確保任何單一故障都不會(huì)使電源失效或妨礙其正常運(yùn)行。除了冗余之外，系統(tǒng)不得因其他設(shè)備的火災(zāi)，煙霧，噪音或任何其他設(shè)備的任何其他障礙而受到任何影響。

設(shè)計(jì)余量

只要在組件最差情況操作點(diǎn)與其額定數(shù)據(jù)表規(guī)格之間選擇舒適且大方的設(shè)計(jì)余量，就可以考慮使用商用組件。事實(shí)是，隨著溫度的升高，可靠性將開始降低。使用Arrhenius模型可以準(zhǔn)確預(yù)測半導(dǎo)體或其他器件的可靠性。這是等式：

R（t）= Ax - （EA/KT）

在方程A是常數(shù)，EA是反應(yīng)的活化能，κ是玻爾茲曼常數(shù)，T是以開爾文為單位的溫度。該模型預(yù)測隨著溫度的升高，失效率會(huì)增加。參見圖1.

圖1：Arrhenius模型預(yù)測故障率與溫度的關(guān)系（圖片提供參考文獻(xiàn)1）