[发明专利]间歇性工作开关电源剩余寿命预测方法

摘要

本发明公开了一种间歇性工作开关电源剩余寿命预测方法，步骤为：判断开关电源的工作状态，若处在工作状态，预测其剩余工作寿命，用输出波纹系数作为故障特征并构建序列，建立两种开关电源故障特征参数退化模型，并计算两种模型下故障特征参数到达失效阈值的时间，再给两种模型下得到的时间赋予权值获得工作状态下的寿命预测；处在非工作状态时，预测其剩余贮存寿命，建立剩余贮存寿命预测模型，通过加速老化试验确定模型中待定参数，监测环境绝对温度和响度湿度并代入模型中，获取其剩余贮存寿命。本发明能够实现间歇性工作开关电源寿命预测，为开关电源维护提供参考，避免因开关电源失效造成整个用电系统的损坏。

主权项

1.一种间歇性工作开关电源剩余寿命预测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)检测开关电源的输入电压信号，输出电压信号，计算出输出电压纹波系数；(2)判断开关电源是否处在工作状态，若处在工作状态，进入步骤(3)计算开关电源剩余工作寿命，若处在非工作状态，进入步骤(6)计算开关电源剩余贮存寿命；(3)利用步骤(1)中获取的输出电压纹波系数δ作为故障特征参数，构建开关电源故障特征时间序列，并设定开关电源故障阈值δ*；(4)基于一维维纳过程和Gamma过程分别建立开关电源故障特征参数退化模型，并计算两种模型下故障特征参数到达失效阈值δ*的时间，记一维维纳过程模型计算所得时间为Tw,Gamma过程模型计算所得时间为Tg；(5)给步骤(4)中的一维维纳过程所得时间Tw赋予权值p1，Gamma过程模型计算所得时间Tg赋予权值p2，其中p1＞0，p2＞0，p1+p2＝1,则开关电源剩余工作寿命Ts＝Twp1+Tgp2，并转至步骤(9)；(6)建立开关电源剩余贮存寿命预测模型Tz＝aH‑meE/kC‑Ta,其中，a和m为待定参数，E是激活能，k是波尔兹曼常数，H是相对湿度，C是绝对温度,Ta是开关电源已出厂时间；(7)通过加速老化试验确定待定参数a、m，并检测开关电源周围环境的相对湿度H和绝对温度C；(8)将待定参数a、m、周围环境的相对湿度H和绝对温度C代入剩余贮存寿命预测模型，得到开关电源剩余贮存寿命为Tz＝aH‑meE/kC‑Ta；(9)根据开关电源工作状态，确定开关电源剩余寿命，若处在工作状态，确定开关电源剩余工作寿命为Ts，若处在非工作状态，确定开关电源剩余贮存寿命为Tz。