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開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前,開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備,是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
開關(guān)電源起振作用
開關(guān)電源,就是一個交流變直流,然后直流再變成交流,交流再變直流的的過程。不穩(wěn)定的交流市電首先經(jīng)過整流濾波變成直流,供電子電路工作,這個電路包括高頻振蕩電路,也就是將直流變成頻率或脈寬可變的脈沖,這部分在開關(guān)電路中很重要,輸入電壓變化或負(fù)載增大變小,振蕩電路會通過調(diào)整頻率或脈寬來保持輸出穩(wěn)定。這就是它的作用,要想起到這個作用當(dāng)然就要起振了,不起振就說明開關(guān)電源出故障了,也不會有輸出了。
開關(guān)電源不起振原因
1,初級(電源)電壓過高或過低
2,啟動電路開路
3,電源IC供電腳短路或開路
4,電源IC損壞
5,光耦短路
6,開關(guān)變壓器匝間短路
7,尖峰吸收電路短路(有保護(hù)功能的電源)
8,脈寬調(diào)制管短路(A3電源)
9,輸出短路
10,熱端電解電容壞
開關(guān)電源起振判斷——假負(fù)載法
在維修開關(guān)電源時,為取分故障是出在負(fù)載電路還是電源本身,經(jīng)常需要斷開負(fù)載,并在電源主輸出端(一般為12V、18V、或24V)加上負(fù)載試機(jī)。之所以要接假負(fù)載,是因為開關(guān)管在截止期間,儲存在開關(guān)變壓器初級繞組的能量向次級釋放,如果不接假負(fù)載,則開關(guān)變壓器儲存的能量無處釋放,極易導(dǎo)致開關(guān)管擊穿損壞。
假負(fù)載可選:(30.60W)12V的燈泡作假負(fù)載,根據(jù)燈泡是否發(fā)光和發(fā)光的亮度可知電源是否有電壓輸出及輸出電壓的高低,優(yōu)點是直觀方便。短路法:液晶彩電的開關(guān)電源較多采用了帶光耦合器的直接取樣穩(wěn)壓控制電路,當(dāng)輸出高時,可采用短路法來測定故障范圍。
步驟:先把光電耦合直接短路,相當(dāng)于減少光耦器的內(nèi)阻。如果測主電壓未變,故障在光耦器之后,反之,在光耦器之前電路。(短路法最后斷開負(fù)載)。
開關(guān)電源起振判斷——串聯(lián)燈泡法
所謂串聯(lián)燈泡法,就是取掉輸入回路中的保險絲,用一個60W.220V的燈泡串在保險絲兩端。當(dāng)通過交流電后,如燈泡很亮,則說明電路有短路現(xiàn)象。由于燈泡有一定的阻值,如60W/220V的燈泡,其阻值約為500歐(指熱阻),所以能起到一定的限流作用。
這樣,一方面能直觀地通過燈泡的明亮度來大致判斷電路的故障;;另一方面,由于燈泡的限流作用,不至于立即使已有短路的電路燒壞元器件。直至排除短路故障后,燈泡的亮度自然會變暗,最后再取掉燈泡,換上保險絲。
開關(guān)電源不起振故障檢修實例
100W儀用開關(guān)電源
電路如上圖所示。學(xué)員接手5、6臺開關(guān)電源,故障都為上電后不起振,感覺無從下手,雖然對3844芯片構(gòu)成的電源已經(jīng)較為熟悉,但接手該電路,還是感覺有些生分。電話詢我,回答:怎么檢修3844,就怎么檢修該電源。開關(guān)電源電路千種,道理則一。還不是一個修法?電話又詢:起振電路在哪里?怎么找不到啟動電阻???答曰:起振電路看下圖。
起振電路
起動電阻是R4、R39、R7(或R8/40/11)三者串聯(lián)的Q1(或Q2)基極電阻。上電期間,因Q1、Q2的特性差異,總得有一個管子先行導(dǎo)通,誰通都行,都會導(dǎo)致N1流入電流的產(chǎn)生,隨之產(chǎn)生N2的電流/電壓,TL494得到工作電源而工作。
問:如何下手檢修?答曰:兩波沖鋒足以拿下。第一波:從自供電(起振能量)不足角度考慮,C7、C15有重大作案嫌疑,可代換試驗;第二波,落實啟動電阻無瀆職行為,其幕后人物Q1、Q2就值得懷疑(放大倍數(shù)降低),可能有不作為傾向。不起振故障都用不著第三波攻擊了。傳我命令!馬上攻擊,立即拿下001高地!
不一會兒回電,捷報頻傳:代換Q1、Q2,故障排除。幾臺數(shù)年應(yīng)用的電源,都是同一原因。
Q1、Q21衰變,致使起動電流不足,造成不能起振的故障。廉頗老矣,未能飯否。雖無怯敵之意,卻無退敵之功,臨陣換將,也是一法啊。
開關(guān)電源維修要領(lǐng)
1、修理開關(guān)電源時,首先用萬用表檢測各功率部件是否擊穿短路,如電源整流橋堆,開關(guān)管,高頻大功率整流管;抑制浪涌電流的大功率電阻是否燒斷。再檢測各輸出電壓端口電阻是否異常,上述部件如有損壞則需更換。
2、接通電源后還不能正常工作,接著要檢測功率因數(shù)模塊(PFC)和脈寬調(diào)制組件(PWM),查閱相關(guān)資料,熟悉PFC和PWM模塊每個腳的功能及其模塊正常工作的必備條件。對于具有PFC電路的電源則需測量濾波電容兩端電壓是否為380VDC左右,如有380VDC左右電壓,說明PFC模塊工作正常。
3、在開關(guān)電源維修實踐中,有許多開關(guān)電源采用UC38&TImes;&TImes;系列8腳PWM組件,大多數(shù)電源不能工作都是因為電源啟動電阻損壞,或芯片性能下降,啟動電流增大所致。遇到此情況,把與VR端相連的外電路斷開,VR從0V變?yōu)?V,PWM組件正常工作,輸出電壓均正常。
4、開關(guān)電源電路有易有難,功率有大有小,輸出電壓多種多樣。只要抓住其核心的東西,充分熟悉開關(guān)電源的基本結(jié)構(gòu)以及模塊特性和,就能迅速地排除開關(guān)電源故障。
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