开关电源维修范文

时间:2023-03-15 04:12:33

开关电源维修

开关电源维修范文第1篇

【关键词】开关电源;维修随着电力电子技术的高速发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代,进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源,更促进了开关电源技术的迅速发展。

开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,有两种主要的工作方式:正激式变换和升压式变换,尽管它们各部分的布置差别很小,但是工作过程相差很大,在特定的应用场合下各有优点。开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和开关器件(MOSFET、BJT等)构成。

开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广泛的发展空间。

开关电源产品目前广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防,电脑,数码产品和仪器类等领域。

开关电源电路的故障诊断与维修也越来越重要,这里简单介绍一下维修过程和注意事项。

(1)修理开关电源时,首先用万用表检测各功率部件是否击穿短路,如电源整流桥堆,开关管,高频大功率整流管;抑制浪涌电流的大功率电阻是否烧断。再检测各输出电压端口电阻是否异常,上述部件如有损坏则需更换。

(2)第一步完成后,接通电源后还不能正常工作,接着要检测功率因数模块(PFC)和脉宽调制组件(PWM),查阅相关资料,熟悉PFC和PWM模块每个脚的功能及其模块正常工作的必备条件。

(3)然后,对于具有PFC电路的电源则需测量滤波电容两端电压是否为380VDC左右,如有380VDC左右电压,说明PFC模块工作正常,接着检测PWM组件的工作状态,测量其电源输入端VC,参考电压输出端VR,启动控制Vstart/Vcontrol端电压是否正常,利用220VAC/220VAC隔离变压器给开关电源供电,用示波器观测PWM模块CT端对地的波形是否为线性良好的锯齿波或三角形,如TL494 CT端为锯齿波,FA5310其CT端为三角波。输出端V0的波形是否为有序的窄脉冲信号。

(4)在开关电源维修实践中,有许多开关电源采用UC38××系列8脚PWM组件,大多数电源不能工作都是因为电源启动电阻损坏,或芯片性能下降。当R断路后无VC,PWM组件无法工作,需更换与原来功率阻值相同的电阻。当PWM组件启动电流增加后,可减小R值到PWM组件能正常工作为止。在修一台GE DR电源时,PWM模块为UC3843,检测未发现其他异常,在R(220K)上并接一个220K的电阻后,PWM组件工作,输出电压均正常。有时候由于电路故障,致使VR端5V电压为0V,PWM组件也不工作,在修柯达8900相机电源时,遇到此情况,把与VR端相连的外电路断开,VR从0V变为5V,PWM组件正常工作,输出电压均正常。

(5)当滤波电容上无380VDC左右电压时,说明PFC电路没有正常工作,PFC模块关键检测脚为电源输入脚VC,启动脚Vstart/control,CT和RT脚及V0脚。修理一台富士3000相机时,测试一板上滤波电容上无380VDC电压。VC,Vstart/control,CT和RT波形以及V0波形均正常,测量场效应功率开关管G极无V0 波形,由于FA5331(PFC)为贴片元件,机器用久后出现V0端与板之间虚焊,V0信号没有送到场效应管G极。将V0端与板上焊点焊好,用万用表测量滤波电容有380VDC电压。当Vstart/control 端为低电平时,PFC亦不能工作,则要检测其端点与相连的有关电路。

总之,开关电源电路有易有难,功率有大有小,输出电压多种多样。只要抓住其核心的东西,即充分熟悉开关电源的基本结构以及PFC及PWM模块的特性,它们工作的基本条件,按照上述步骤和方法,多动手进行开关电源的维修,就能迅速地排除开关电源故障,达到事半功倍的效果。

开关电源的维修可分为两步进行:

断电情况下,“看、闻、问、量”。

看:打开电源的外壳,检查保险丝是否熔断,再观察电源的内部情况,如果发现电源的PCB板上有烧焦处或元件破裂,则应重点检查此处元件及相关电路元件。

闻:闻一下电源内部是否有糊味,检查是否有烧焦的元器件。

问:问一下电源损坏的经过,是否对电源进行违规操作。

量:没通电前,用万用表量一下高压电容两端的电压先。如果是开关电源不起振或开关管开路引起的故障,则大多数情况下,高压滤波电容两端的电压未泄放悼,此电压有300多伏,需小心。用万用表测量AC电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况,电阻值不应过低,否则电源内部可能存在短路。电容器应能充放电。脱开负载,分别测量各组输出端的对地电阻,正常时,表针应有电容器充放电摆动,最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值。

通电后观察电源是否有烧保险及个别元件冒烟等现象,若有要及时切断供电进行检修。

测量高压滤波电容两端有无300伏输出,若无应重点查整流二极管、滤波电容等。

测量高频变压器次级线圈有无输出,若无应重点查开关管是否损坏,是否起振,保护电路是否动作等,若有则应重点检查各输出侧的整流二极管、滤波电容、三通稳压管等。

如果电源启动一下就停止,则该电源处于保护状态下,可直接测量PWM芯片保护输入脚的电压,如果电压超出规定值,则说明电源处于保护状态下,应重点检查产生保护的原因。

开关电源维修范文第2篇

【关键词】PLC;开关电源;原理;维修

可编程控制器是一种以微处理器为基础的新一代通用型工业控制器,具有可靠性高、通用性强、使用简单灵活等诸多优点,广泛应用于工业生产过程及设备的电气控制,极大地提高了劳动生产率和自动化程度。

随着PLC在生产中应用的日趋广泛,针对PLC的维护和维修也成为一件重要的工作。我们通过对平时维修的总结以及相关数据的分析,发现在平时遇到的各类PLC故障中,硬件故障尤其是PLC开关电源部分的故障率是很高的。开关电源是PLC工作的动力源泉,其状态良好与否直接关系到整个PLC系统的安全稳定运行,因此分析PLC开关电源的故障现象,并探讨其发生规律和维护维修技巧,具有重要的实际意义。

三菱FX0N-60MR型PLC是一种在我们单位应用较早的产品,故障发生较多,且其中大多发生于开关电源部分,由于制造商提供的资料中没有详细电路图,我们只有依据实物自己绘制出(见附图),对常见故障加以分析,谨提供给同行们予以参考,不足之处敬请批评指正。

1.FX0N-60MR型PLC开关电源电路分析

1.1电路组成

由实物观察可知AC220V交流电源由插头CN1引入,输出DC5V及DC24V由插头CN2引出,开关电源板的主要元件包括整流桥DS1、滤波电容C52、集成电路IC1(STRM6548)、开关变压器T1、整流桥DS2、集成电路IC2(SE024)、集成电路IC3(L4960)、光耦PC1、PC2以及其他元件。电路工作过程框图如下:

1.2电源主要技术参数

输入电压100-240V(+10%-15%)频率50/60HZ功率消耗60VA 直流24V辅助电流200mA。

1.3工作过程分析

1.3.1启动过程

AC220V交流电源经C50、CH1、C51构成的低通滤波电路,再经DS1、C52整流滤波后成为300V左右直流电压,进入开关变压器T1的1脚,再从3脚输出加到厚膜电路IC1的1脚内接功率开关管,同时300V直流电压经R2、R3及R6分压并经C3滤波后加到IC1的5脚作为启动电压,使IC1内电路启动,开关管开始工作,开关变压器T1初级绕组1-3流过周期性变化的电流,在其次级8-10产生感应电压输出,同时T1的5-6绕组的感应电压经R5、D2并经C3滤波后为IC1提供稳定的工作电压,从而使启动电路退出工作。

1.3.2稳压过程

T1次级绕组8-10输出的感应电压经DS2整流,C54滤波后进入IC2的1脚,并在IC2内部与标准参考电压相比较,从IC2的2脚输出一个误差电压,IC2与R7及PC1组成输出电压采样电路。当输出电压升高时,IC2的1脚电压升高,2脚输出的误差电压也升高,流经光耦PC1输入端的电流加大,光耦输出端内阻减小,使IC1的6脚电位升高,通过IC1的内部电路调整开关管振荡波形的占空比减小,从而使输出电压下降回到正常值。反之,当输出电压下降时,调节过程与此相反。

1.3.3过电流保护

过电流保护电路由取样电阻R52、光耦PC2及电阻R12组成。当负载加大导致电流增加时,R52上的电压降也加大,使流经光耦PC2输入端的电流加大,PC2输出端内阻减小,使IC1的6脚电位升高,经IC1内电路作用调整开关管振荡波形的占空比减小,降低输出电压,从而使负载电流减小。

1.3.4 DC/DC转换电路

该开关电源采用单片开关式集成稳压电路L4960及器件,组成DC/DC转换电路,将24V直流转换为5V直流。L4960各引脚功能:1脚直流输入,2脚反馈信号输入,3脚接阻容频率补偿,4脚接地,5脚接定时电阻及电容,6脚为软启动引脚,7脚输出。该电路不用高频变压器,而采用储能电感L1、续流二极管D3、滤波电容C13等,组成降压式电路。

2.常见故障排除思路

2.1首先了解损坏设备的使用情况,包括使用时间、维修历史、使用环境及供电状况、有无人为因素等,以便于分析引发故障的根源

2.2进行外观检查

(1)保险丝是否熔断。(2)电路板有无发热变色烧焦现象及印刷电路有无烧损。(3)元器件有无爆裂、变色等异常。(4)有无虚焊现象,特别应注意发热量大的元件的引脚,可用镊子轻轻晃动可疑元件帮助判断。(5)对有维修历史的板子,还要注意元器件有无变更及缺损等。

2.3根据不同故障情况采取适当的排查方法

2.3.1保险丝熔断

应检查是否存在短路故障,不能盲目更换保险丝,以免使故障劣化。应重点检查:(1)交流输入整流滤波元件:C1、C2、C50、C51、C52有无击穿,热敏电阻TH是否损坏,整流桥DS1是否击穿。(2)检查C4是否击穿、R50、R51是否损坏。(3)检查R50是否正常,如果R50已经烧断,则IC1内部的功率开关管极有可能已经击穿短路,须断开IC1的1脚或2脚与电路板的连接,并测量1脚与2脚阻值,如果阻值很小,说明其内部开关管已击穿。

2.3.2保险丝完好但开关电源不起振无输出应按如下顺序检查

(1)如果IC1的1脚无300V直流电压,应重点检查交流输入及整流滤波电路元件,特别是整流桥DS1、热敏电阻TH、滤波电容C52是否正常、开关变压器1脚与3脚间绕组是否正常及引脚有无虚焊。

(2)IC1的1脚300V直流电压正常但开关电源不起振,应先检查是否由保护电路引起停振,须检查:①光耦PC1、PC2是否损坏。②IC2是否损坏。③R7及R52是否变值。

(3)检查输出侧元件有无击穿现象,如整流块DS2、电容C54、C9、DC24/DC5V转换电路IC3及元件等,可采用分段测量对地阻值的方法加以判断。

(4)检查IC1的元件:①启动电路元件R2、R3、R6、C3有无损坏。②功率开关管的限流电阻R50是否阻值过大或开路。③D1、C53是否击穿。④R5及D2是否损坏。

(5)如果上述情况均正常,应考虑IC1性能不良造成电源停振。

(6)开关变压器异常造成电源停振(该故障较少见)。

2.3.3开关电源带负载能力差应检查

(1)电源输入滤波电容C52、输出滤波电容C54、C55、C13等容量是否减小。(2)电容C3容量有无异常。

2.3.4开关电源输出电压偏低应检查

(1)输出侧整流块DS2内阻是否正常,IC2有无异常。(2)电压检测反馈回路的光耦等器件有无异常。(3)过流保护取样电阻R52是否阻值变大。

2.3.5开关电源输出电压偏高应检查

(1)电压检测反馈回路元件R7有无变值,光耦PC1有无损坏。(2)电容C3是否失容。

2.3.6 DC24V/DC5V转换电路故障检查

(1)无输出,应检查外接阻容元件有无变值,特别是输入端的滤波电解电容是否正常,在维修中常遇到因输入端滤波不良纹波过大造成L4960不能正常工作而无输出的情况。(2)5V带负载能力差,应检查续流二极管D3及输出滤波电容C13是否正常。

3.维修注意事项

3.1注意人身及设备安全

(1)开关电源的一次回路具有高电压,应注意安全,可采用1:1隔离变压器供电。带电维修测量时要防止两手同时接触电路中具有电位差的部位,须养成单手测量的习惯。

(2)开关电源中的大电容在测量前一定不要忘记先放电,防止残余电压造成电击及损坏仪表。

(3)开关电源不允许空载加电,维修加电试验时应加假负载,防止损坏开关管。

(4)当发现某一元件损坏后,一定要根据电路原理仔细分析故障原因,认真检查相关电路元件有无异常,切忌盲目更换后随即加电试验,否则极易造成故障扩大及不必要的损失。

3.2元件更换注意

(1)所更换元件应与原型号相同,如确需代换,应根据原器件参数仔细对照,保证所代换元件性能不低于原器件。

(2)购买元件应认真检测其性能参数,在实际维修中因疏于对新元件的检测而造成维修排障走弯路的情况应注意避免。

4.几点维修技巧

(1)开关电源是整机中发热量最大的部分,经常发生因高温所致的元件变质故障,并且以靠近散热片及大功率电阻等热源的电解电容器损坏最为常见,在检查排障时应根据故障情况对这些部分予以重点排查。

(2)开关电源主电路部分电流大、温升高,应重点检查有无元件引脚因发热造成的脱焊,电阻器件有无阻值变大等异常。

(3)对于一些半导体元件因温度变化而发生的软故障,可以采用对可疑元件加温(如用电烙铁头靠近)使故障再现,或在故障出现时对可疑元件降温(如涂抹无水酒精等)使故障消失等方法,以确定故障点。

(4)开关电源正常工作时应发出均匀轻微的吱吱响声。如果加电后听不到任何反应,通常开关电源没有起振;如果响声断续不稳则说明开关电源工作不稳定或负载变化较大;如果响声较低沉,说明负载过重或短路。

(5)对于发生元件击穿等故障的开关电源,更换元件后为安全起见,可采用交流调压器将输入电压慢慢上调,并在交流输入端串入电流表,密切关注开关电源的输入电流及功率元件的温升等情况,防止存在其它隐患造成再次损坏。

5.总结

三菱FX0N-60MR型PLC的开关电源是一种自激并联式开关电源,其结构原理比较典型,我们对于其使用中遇到的各种故障,只要遵循正确的思路和方法,根据故障现象的不同特别是细节上的差异,判明故障的实质和发生的根源,细致分析并认真操作,就能够顺利排除故障。

由于个人水平所限,文中错误不足之处难免,敬请各位老师及同行们予以批评指正。 [科]

【参考文献】

[1]杨旭.开关电源技术.北京:机械工业出版社,2007.

[2]王家庆.智能型高频开关电源系统的原理使用与维护.北京:人民邮电出版社,2000.

开关电源维修范文第3篇

关键词 开关电源;电容;故障现象;维修方法

中图分类号 TK94 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0178-02

目前,开关电源已逐渐进入我们的日常生活和生产中,它以节能,环保,性价比高等优点,很快取代了以往传统的那种既笨重效率又低的“线性电源”,很快被人们所接受。而电容器在开关电源中是最重要且最容易产生故障的元器件之一,而且故障现象不容易判别,使维修较为困难。本文就针对电容器在开关电源中的作用阐述其原理,常见故障分析以及维修方法。

1 电容在开关电源中的作用

1.1 滤波

滤波是电容的作用中很重要的一部分。几乎所有的电源电路中都会用到。滤波电容好比“水池”,将电能转变成池中的水并能将水还原成电能。从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上大于1 uF的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率高后反而阻抗会增大。有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。具体用在滤波中,大电容(1000 uF)滤低频,小电容(20 pF)滤高频。

1.2 旁路

旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。

1.3 去藕

从电路来说,总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上 升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻(特别是芯片管脚上的电感,会产生反弹),这种电流相对 于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作,这就是耦合作用。

1.4 储能

储能型电容器通过整流器收集电荷,并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40~450VDC、电容值在220~150000 uF之间的铝电解电容器(如EPCOS公司的B43504或B43505)是较为常用的。根据不同的电源要求,器件有时会采用串联、并联或其组合的形式,对于功率级超过10 KW的电源,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。

2 电容器损坏在开关电源中出现的故障现象

电容器的损坏、失效有以下几种情况:

1)电容内部的短、断路损坏,故障现象是烧开关管及其他限流元器件,如保险与开关电源中的限流电阻。电容短、断路损坏工作在高电压、大电流(例如彩电的开关电源、行输出电路)中的滤波电容器,当因某种原因使电压升高,并超过其耐压值时,使之击穿短路损坏,或由于整流二极管损坏后使有极性的电解电容器相当于工作在交流电路中,在较大的反向漏电流下发热而短路损坏。由于短路时流过电容器的电流很大,一般电容器都会爆裂或使其封口胶塞胀出。滤波电容短路后,常出现保险丝或限流电阻烧断、电源厚膜块或开关管、整流管击穿之类的故障。主要表现为整机“三无”,这种故障在各类开关电源中带有共性。

2)电容器容量降低引起的低效或轻微漏电,其故障现象是电视图像“S”形扭曲或行不同步现象,对于现在的用IIC总线的电视机出现一些特别的故障现象,如果因影响使同步牌临界状态,伴音大可能影响到电视机的质量,使得伴章随时出现。主要原因是电容器的参数改变,但没完全失效,在一定程度上还有作用,但达不到应有的作用,使得现有的故障现象出现。而且此类故障不好判断与排除。

3)电容器容量消失引起的失效、完全漏电或爆浆,是电源中电容出现故障后最难判别与维修的故障,因为测量电容器件,用万用表测试一切正常,但将电容安装在电路上后,电容的容量就完全消失,这是电路中最难维修的软故障之一,即元器件不能承受电压,一有电压的存在,容易就完全消失。

爆浆的种类:

分两类,输入电容爆浆和输出电容爆浆。

对于输入电容来说,就是在电源电路中体积较大、容易较大、额定电压高的电容器,对接收到的电流进行过滤。输入电容爆浆和电源输入电流及电容器本身的品质有关。过多的毛刺电压,峰值电压过高,电流不稳定等都使电容过于充放电过于频繁,长时间处于这类工作环境下的电容,内部温度升高很快。超过泄爆口的承受极限就会发生爆浆。

对于输出电容来说,对经电源模块调整后的电流进行滤波与储能。此处电流经过一次过滤,比较平稳,发生爆浆的可能性相对来说小了不少。但如果环境温度过高,电容同样容易发生

爆浆。

电容爆浆的原因有很多,比如电流大于允许的稳波电流、使用电压超出工作电压、逆向电压、频繁的充放电等。但是最直接的原因就是高温。我们知道电容有一个重要的参数就是耐温值,指的就是电容内部电解液的沸点。当电容的内部温度达到电解液的沸点时,电解液开始沸腾,电容内部的压力升高,当压力超过泄爆口的承受极限就发生了爆浆。所以说温度是导致电容爆浆的直接原因。电容设计使用寿命大约为2万小时,受环境温度的影响也很大。电容的使用寿命随温度的增加而减小,实验证明环境温度每升高10℃,电容的寿命就会减半。主要原因就是温度加速化学反应而使介质随时间退化失效,这样电容寿命终结。为了保证电容的稳定性,电容在插板前要经过长时间的高温环境的测试。即使是在100℃,高品质的电容也可以工作几千个小时。同时,提到的电容的寿命是指电容在使用过程中,电容容量不会超过标准范围变化的10%。电容寿命指的是电容容量的问题,而不是设计寿命到达之后就发生爆浆。只是无法保证电容的设计的容量标准。所以,短时期内,正常使用的板卡电容就发生爆浆的情况,这就是电容品质问题。另外,不正常的使用情况也有可能发生电容爆浆的情况。

3 电容器损坏在开关电源中故障的维修方法。

1)对于短路与断路的电容,用万用表很快能测量出元件器的质量好坏。主要是测量其充电性能,而不是充放电性能,判断出故障的电容器件后,在替换过程中,要特别注意所替换的电容器件一定要在质量上过关,选用质量好的电容器件,在容量上与额定电压上一定要与替换的电容一致或大于已损坏的电容,要替换之前,一定要再次判断即将要替换的电容器件的质量,有时候新买来的的元件器同样存在质量问题,如果不加以判断就安装,假设新买来的元器件真正存在问题,就会给维修带来非常大的困难,因为所换上的元件一般都会认为不存在问题,所以在再次维修时,就不会再检测这个元件,使维修出现非常大的人为故障,从而使维修更加困难。

2)对于电容器出现低效与失效时,最常用用的方法是运用代换法,当出现开关电源保护,在其他关键元器件经测量判别后没有故障,而电容器在测量后也不能发现故障时,对电容器件进行普遍代换,因为出现软故障的器件在没有电压与电流的情况下,所判别出的元器件在质量上是没问题的,但在有电压与电流时的工作过程中,元件的质量出现问题,这类故障在用常规的测量法是没办法检查出故障元件的,用代换法可以起到非常好的效果。

电容器件在开关电源是常常出现故障,而且有些故障不容易判断,同时电容器在开关电源中如何运用而不容易出现故障,希望通通过分析希望得到一定的收获。

参考文献

[1]钟和清,徐至新,邹云屏,潘垣,李劲.软开关高压开关电源设计方法研究[J].高电压技术,2005,01.

[2]李网生,徐功潜.使用零电流开关的电容器充电电源[J].现代雷达,1997,05.

开关电源维修范文第4篇

关键词计算机显示器;开关电源;维修

abstractexpounded the causes which aroused failure on switch type power supply of computer monitor,raised main maintenance means,which could provide lessons for developing communications-equipment maintenance work.

key wordscomputer monitor;power switch;maintenance

vga彩色显示器是目前微机系统中广泛使用的显示设备,计算机显示设备电源电路是故障率较高的部件,由于各厂商均不提供电路图以及维修人员对功率场效应管的特性不熟悉,因而造成这类产品维修困难[1-2]。现在的计算机显示器电源电路大部分是采用开关式稳压电源电路。一般的开关电源是由振荡电路、稳压电路、保护电路三大部分组成。其中振荡电路分为晶体管振荡电路和集成块振荡电路;稳压电路中开关电源的稳压原理均采用脉冲调宽式的稳压方式,即通过自动改变开关功率管的关闭和导通时间的比例,或通过改变振荡器输出脉冲的占空比来达到稳压的目的,稳压部分的电路由取样、比较、控制三部分组成;保护电路中计算机显示器开关电源都设有保护电路,其保护方式均是使电路停振,有过流保护、过压保护和欠压保护(短路保护),还有过热保护,过流保护电路其过流取样点,大部分显示器中是在主振功率管的发射极电位上,过压保护电路的取样点一般取自220 v交流经整流滤波后的电压或主负载供电电压,通过一个齐纳二极管(稳压管)进行取样判别,短路保护电路的取样点一般在稳压电源输出的低压组电源上,通过一个二极管来进行判别取样。在ic式开关电源中,有部分机所采用的电源ic内部设有“闩锁电路”,这个“闩锁电路”实际上是一个保护执行电路,各取样点送来的信号,通过它执行对电路的停振控制。

开关电源损坏后,大多都可独立进行维修,将负载全部断开,在主负载供电组电源上带一只220 v 40 w的灯泡作假负载,并采用低压供电安全方式,即将供电电源经一自耦式变压器降至70 v左右进行维修,这种维修方法可完全避免因电路存在隐患而再度损坏元件的现象。一般正常的开关电源(并联式)在70 v左右的供电压下就能正常起振工作,慢慢调整自耦变压器的输出电压,开关电源的输出电压都应固定在其预设的电压值上不变,如果开关电源的输出电压随输入电压的变化而变化,则表明其稳压部分电路有问题,如果没有电压输出则表明振荡电路部分有问题。

(1)以并联型光耦控制稳压式开关电源为例,当开关电源不能正常稳压时,第1步是要确认引起故障的部位,简单快捷的方法是将光耦件热地端的两控制脚短路,如果电路进入停振状态,则表明故障在取样比较部分电路,取样比较电路有问题多半是比较ic和光耦件损坏所致(ic损坏多数会引起光耦件同时损坏),如果是控制电路问题,如控制晶体管损坏,在晶体管的代换上一定要注意晶体管的参数。

(2)电路不起振。当确信供电电压正常时,首先检查启动电阻是否开路或变值,另外,要检查保护电路动作,如果是保护电路引起停振,一般在开机的瞬间电路能正常起振。可通过此点来进行判别,另外当控制电路有问题(如控制管击穿)也会引起电路停振。开关电源电路是比较简单的电路,只要分清主振电路、保护电路和比较稳压电路三者的联接关系,维修起来就较容易[3-4]。另外,开关电源的主振功率管因其集电极是感性负载,所以主振管工作时,其集电极将要承受8~10倍于电源的脉冲电压,为此在电路上加入了吸收电路电容电阻和在主振管集电极与地之间并接的电容,这些元件的作用与行输出级的逆程电容有相似的作用,当这些元件有问题时,极易损坏主振功率管,此点需引起注意,检查发现其开关电源吸收电路的电容在温度升高时,电容值会变小,从而引起经常损坏电源主振功率管的故障。

(3)用万用表测量ac电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况,如果电阻值过低,说明电源内部存在短路,正常时其阻值应能达到100 kω以上;电容器应能够充放电,如果损坏,则表现为ac电源线两端阻值低,呈短路状态,否则可能是开关三极管击穿。然后检查直流输出部分,脱开负载,分别测量各组输出端的对地电阻,正常时,表针应有电容器充放电摆动,最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值,否则多为整流二极管反向击穿所致。如果电源一启动就停止,则该电源处于保护状态下,应重点检查产生保护的原因。

参考文献

[1] 陈玉仑.微型计算机显示器实用维修技术与实例[m].北京:海洋出版社,1992.

[2] 饶水水.计算机显示器常见故障分析与维修[j].电脑知识与技术,2009(34):9863-9864.

[3] 高见,王继兰,郭红琳,等.计算机显示器常见故障检修实例[j].山东煤炭科技,2007(3):27-28.

开关电源维修范文第5篇

【关键词】X射线设备;开关电源;维修措施

1.X光机开关电源特点及故障的判定

1.1 X光机开关电源特点

小型X光机的开关电源电路较为简单,通常只依靠一个电源开关接通与断开外界电源,电压的调节方式多为分段抽头式,不能非常精确的调节电压;而中型、大型X光机的开关电源电路则主要是采用的继电器式电源电路,其电路较为复杂,且电压采用的是连续调节方式,因此较高的精确性。

对于一台大型X光机而言,由于其结构非常复杂,开关电源必须根据各部分的特点,提供合适的电压电源。例如:X光机高压初级电源电路在曝光在瞬时功率很大,回路中瞬时电流可达到上百安,这就要求开关电源的内阻较小;而灯丝电流电路的功率不大,为了能够准确的得到X线剂量率,要求其开关电源提供的电压应很稳定。而对于X光机普通的电子元件所需的开关电源,只需要提供足够功率以及稳定的工作电压即可。

1.2 X光机开关电源故障的一般性判定方法

X光机正常的开关电源电路,当合上电源开关并按下“通”按钮以后,自耦变压器即通电并发出轻微的嗡嗡声。这时电源指示灯会亮起,电源电源表有指数显示并可进行调试,自耦变压器即会输出设备各电路所需的工作电压。而当上述有任意一项发现异常时,尤其是自耦变压器无输出电压,或者输出电压过高或过低时,即可判定为X光机开关电源出现了故障。

2.X光机开关电源维修实例分析

2.1维修实例一

2.1.1故障现象及分析

某机场6046型X光机在使用时,按下开机键,设备没有反应,无法开机。根据故障现象和维修经验,可以初步判定是电源开机电路出现了问题。

2.1.2故障检修与处理

首先对X光机控制台电源的主保险L1和L2进行检查,发现L2已被烧断。再重新换上保险以后,在开机瞬间保险又被烧断,由此可判断出设备的开机线路一定出现了短路故障。根据设备原理图发现,开机线路主要为JCO继电器供电。因此,继续检查JCO继电器,发现继电器的线圈已被烧坏。由此得出该故障为X光机开关电源电路中的继电器损坏故障,在更换继电器和L2保险以后,设备即正常工作。

2.2维修实例二

2.2.1故障现象及分析

某机场16580型X光机在透视时无X线产生。根据维修经验,透视时无X线产生的原因主要有两种,一种是X线管灯丝没有加热;另一种则是X线管两端未加高压。经检查后发现灯丝加热电路工作正常,则说明故障点是在透视高压初级控制电路中。

2.2.2故障检修与处理

将X光机开机以后,模拟透视操作,按下透视按钮,发现透视中间继电器和高压继电器均不工作。从设备的原理图可知,在透视控制电路中串接有继电器的常开接点,该继电器是作为摄片转换到透视状态的延时继电器,在曝光结束1.2s以后才释放,才可接通透视电路,即说明开机以后该继电器没有工作。根据继电器的工作原理,检查其两个正电源是否正常工作。经检测得出,+15V电源数值正常,而电源板中+24V电源测试点的电压为零。从继电器的原理图中得知,该+24电源是由电路中变压器供电并整流和滤波以后,再经过三端稳压器稳压后输出。经过观察,开关电源板上的+24V电源指示灯发光二极管不亮,则说明三端稳压器没有输出。经检查得出故障原因是由于开关电源板插座一脚的引线脱焊所导致的。重新将引线焊好以后,故障即排除。

2.3维修实例三

2.3.1故障现象及分析

某航站160190型进货X光机在应用中,当设备通电以后,故障指示灯亮起,且透视、摄影均无X线,其它功能正常。根据故障现象进行线路分析,可以由于以下原因所导致的:

①由于X线管的温度过高,导致1PC光耦合器工作;②+15V标准源电压过低或者出现开路;③X线管灯丝开关电源电路出现开路;④管电流超过额定范围;⑤mA、s、kV的预值超限;⑥保护电路的门电路或者其它元件出现损坏。该X光机的线路分析,详见下图1所示。

2.3.2故障检修及处理

用示波器或万用表检查遥控操作台内的CONTROL,板上7-4门电路块的输入、输出端的电平,以确定上述6种情况的哪一个电路的信号电平不符合逻辑功能。经检测得出7-4门电路的15输入端是低电平,而逻辑上应为高电平。15输入端的信号主要由标准源+15V和K线管灯丝开关电源电路的1RY继电器在接点连接。然后进一步检查发现,X线管灯丝开关电源电路的1RY继电器不工作。即可判断得出,故障点在X线管灯丝开关电源电路中,检查发现X线管灯丝开关电源电路的稳压源STB其输入端被老鼠咬断。将咬断线路重新连接后,设备即正常工作。

2.4维修实例四

2.4.1故障现象及分析

某航站100100型进货X光机,在对航运货物检查时,突然遥控操作台断电,停机后再次开机约两秒以后,再次断电,经重复开机试验仍出现此现象。根据维修经验判定,该故障现象属于遥控台开关电源电路故障,该X光机遥控操作台开关电源电路的结构,详见下图2所示。

上图中4KX继电器为遥控台电源的主继电器,控制4KX继电器的有延时继电器TM、遥控台紧急停机开关6PS-6Pb,信号检验继电器8D接点,中间继电器901D,技术琴键式开关6PS1-6ta。当设备带电以后,延时继电器TM带电,约0.8s以后,TM接点闭合,901D继电器瞬间工作,其接点将4KX继电器接通,当4KX继电器吸合后,遥控台即带电工作。要使4KX继电器正常工作,必须在31ps、TM-X、6ps通路和8D继电器不吸合的情况下方能正常工作。控制8D的是遥控台紧急停机开关2PSS和其它三门电路,其线路结构详见下图3所示。

在X光机正常工作情况下,图2中的2PSS应当为开路状态,门电路C1输入应为低电平,输出为高电平,A1输出和B2输出应分别为低电平和高电平,这是正常逻辑。而当遥控部分出现故障问题时,可按下2PSS紧急停机按钮或检验信号异常使8D工作,将遥控台电源切断。

2.4.2故障检修及处理

用万用表对6PS、2PSS和8D常闭接点进行导通,结果无异常现象发现。在开机后继续观察8D继电器,发现在遥控台进电约2s后该继电器动作,随之遥控台断电,则说明是8D继电器的线路或集成块出现故障。然后用示波器分别对C1、A1、B2这三个集成块进行检测,结果发现C1集成块的输出端波形异常。由此判定得出该故障为X光机遥控台开关电源电路的集成块C1出现损坏,将C1集成块更换以后,设备即正常工作。

3.总结

本文从X光机开关电源特点及故障的判定出发,并结合维修实例,着重就X光机开关电源的维修措施进行了分析与探讨。X光机设备中开关电源的故障,是机场安检X光机设备的常见故障之一,要求每一名安检技术人员都应当切实掌握其维修措施与维修方法,以确保X光机设备的正常运行。

【参考文献】

[1]裴作升,刘秀珍.怎样检修医用X线机[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.

[2]韩裔焕.现代医院医疗器械维修检修实用大典[M].北京:中国知识出版社,2008.

[3]徐小萍.医用X线机的应用与维护[M].北京:人民卫生出版社,2011.

开关电源维修范文第6篇

关键词:电视发射机 开关电源 故障 维修

1、电视发射机开关的分类

1.1、脉冲宽度调制:工作的方式是使其开关的周期为不变值,通过调节脉冲的宽度来改变占空比例,实现稳压的目的和作用。

1.2、脉冲密度调制(PDM):工作的方式是使其脉冲宽度为不变值,通过调节脉冲数来实现稳压的目的。PDM的调制方式需采用零电压技术来实现,能显著降低功率开关管的功耗,对开关的维护有积极的作用。

1.3、脉冲频率调制(PFM):工作的方式是使其脉冲宽度为不变值,通过调节开关的频率来改变占空比例。

1.4、混合调制式:工作的方式是使其开关周期和脉冲宽度都为可变值,这样使得周期和脉冲宽度都可进行调节。

2、电视发射机开关的应用

电视发射机的开关是指通过以一定的频率连续不断地控制功率启动与关闭开关管进行的通断操作,以使其能够通过能量储存元件向变换器或者负载提供电量供应的电源控制的形式。只要通过改变占空比例、开关频率周期或相关相位的转换,平均输出电压值或者电流量就可以得到基本的控制。开关系统的开关频率范围值可以是两万赫兹乃至数数百万赫兹。而相对于电源功率在九十瓦以上的的工作环境,电视发射机的开关电源通常是采用两级变换的方式。即PFC(功率因数校正)控制变换器和DC/DC变换器这两种变化的方式。

3、电视发射机开关的构成

三个合成器单元的输出分别送到合成器辅助开关开关、开关2和开关3,然后分别经过模式开关开关A、开关B、开关C和负90相移网络N10、N20、N30最终到达Ⅱ网络,经过阻抗变换后最后抵达至天线。这开关图中辅助开关的作用是能够给合成器单元输出射频功率给予通路,并能够将每一单个合成器单元转换至假负载状况;其中模式开关所能起到的作用亦是作为合成器单元输出射频功率给予畅通的电路,而且能够将一个合成器单元实施脱机实现二并机工作;负90°相移网络的作用是为了实现阻抗匹配,对属于非谐振频率的信号有滤波作用,能够让输出的电压相对于输入的电压转向负90,还具有反相性的特性:即终端阻抗短路,始端相当于开路,终端阻抗开路,始端等效于短路;其中阻隔负载电阻的作用是为了对随机的两个合成器输出能够进行隔离,防止信号的互窜干扰,并且阻隔电阻中存在的电流也可用作故障检测信号的作用。

4、电视发射机开关的故障与维修

4.1合成器2辅助开关故障

首先我们对合成器三个辅助开关进行倒换TEST状态的相关测试,即在TCU触摸屏上将三个合成器分别切换至假负载的状况下,发现合成器2辅助开关的开关2未发生动作,以此我们初步断定是合成器的合成器2辅助开关接口板出现了故障。对此故障,我们作出维修:后,闭合发射机低压总电源,然后在TCU触摸屏上将合成器2切换到原先的TEST状态,辅助开关的开关2恢复正常,故障得到解决。

4.2合成器合成器3模式开关故障

在电视发射机开机工作时,突然发生外部电闪出现导致发射机自动关机,合成器3的整流柜Ps显示板显示数值为250VDC,其结论为电源故障、二进制电源故障,通过仔细排查发现原因是因为合成器3原本用来给可控硅提供导通角的可控硅点火板发生了故障所导致的,由于未准备备用板,所以导致合成器3暂时无法开机。在TCU触摸屏上合成器3模式开关呈红色显示,而且没办法将合成器3修改为脱机状态,这就使得合成器1和合成器2都无法二并机开机,由此可以初步判断由于合成器3模式开关出现的故障。开启电视发射机机柜门,检查到原本用于控制合成器3的模式开关的射频开关控制板的DS3的指示灯呈红灯的状态,启动板上复位按钮s1后,红色指示灯灯消失,在TCU触摸屏上可顺利将合成器3切换到脱机状态,同时可以使合成器1和合成器2二并机,使得电视发射机能够正常开机。

开关电源维修范文第7篇

关键词:LCD;脉宽调制;开关电源;检测;技法

中图分类号:TN873文献标识码:A章编号:1009-3044(2010)03-748-02

Fault Detection and Maintenance of The LCD Display's Switching Power Based on SG6841

GAO Zi-li

(Xuzhou Radio&TV University, Xuzhou 221006, China)

Abstract: The LCD Display's switching power which is made up of SG6841 switching power driver is easily to break down when it works in a state of high frequency, high voltage boot or heavy current output. This article combines the working principle of the switching power circuit which formed by SG6841 and analyses and summarizes the fault detection and maintenance of the LCD display's switching power based on SG6841.

Key words: LCD; pulse width modulation(PWM); switching power; detection; technical skill

SG6841是一款高性能固定频率电流模式控制器,属于电流型单端PWM调制器,具有电路简单、性能优良、电压调整率好等优点,广泛应用于LCD显示器等电子设备中作开关电源驱动器件。在实际应用中该电路常易发生故障。加上控制电路和保护电路较复杂,且各部分电路互有牵连,这些都给电路故障的检测带来了一定的困难。现结合电路的工作特点,通过对电路要点的解析,来阐述SG6841所组成的LCD显示器开关电源的检测方法与维修技巧。

1 SG6841的电路结构和工作原理

1.1 SG6841的电路结构

SG6841其内部主要由高压启动电流源、振荡器、基准电压发生器、功率输出、保护及欠压锁定等电路组成,结构框图如图1所示。

SG6841各引脚功能:

①脚GND:接地端。

②脚FB:稳压反馈控制信号输入端,外接 光耦用于控制PWM占空比实现稳压。

③脚Vin:启动电压输入端,SG6841开始工作必须在该端要提供一个启动电压。

④脚Ri:振荡频率设定端,外接时间常数元件R来并提供一个恒定的电流,改变电阻阻值将改变PWM的频率。

⑤脚RT:保护电路输入端,用于高压保护。

⑥脚Sense:开关管电流检测信号输入端,当电压达到阈值时芯片会停止输出,实现过流保护。

⑦脚VDD:电源电压端。

⑧脚GATE:开关管激励脉冲输出端,采用图腾柱式输出电路可直接驱动MOSEFT晶体管。

1.2 SG6841的工作原理

1.2.1 启动振荡电路

将300V直流电压VCC经启动电阻R1降压后加到SG6841的引脚③Vin启动电压输入端,并通过内部电阻对引脚⑦电源端外接电容充电,当VDD>16V时,启动电源工作,启动过程完成后反馈绕组感应电压经二极管D1整流和电容C1滤波后为SG6841提供维持正常工作的VDD电压。内部振荡器振荡产生锯齿波脉冲电压去触发控制SG6841内部PWM电路,并产生矩形开关激励脉冲,该脉冲经驱动放大后经引脚⑧输出,去控制MOS管使其工作在开关状态。其PWM频率范围为50KHz~100KHz。通过引脚④Ri端外接时间常数元件R2来并提供一个恒定的电流,改变电阻阻值将改变PWM的频率。

1.2.2 稳压控制电路

当输出电压升高时,通过电压取样和反馈回路去调节,该电路主要通过电阻、光电耦合器IC102和电压调节器IC103。当采样电压在与基准电压比较后,经误差放大器放大,去控制光电耦合器,其输出端接至SG6841的②脚FB端,经内部电路处理,去控制使SG6841的⑧脚输出驱动脉冲的占空比变小,输出电压下降,电压稳定。同样,当输出电压降低时,使脚⑧脚出脉冲的占空比变大,输出电压上升,最终使输出电压稳定在设定值。可见,FB端电压越高, Gate端输出脉宽也越宽占空比增大;FB端电压越低, Gate端输出脉宽也越窄占空比变小,从而实现PWM控制,使输出电压稳定。

1.2.3 保护电路

该电路具有欠压锁定保护、过压保护和开关管过流保护功能。

1) 欠压锁定保护

SG6841采用了欠压锁定电路,它的开启电压为16V,关闭电压为10,当VDD16V时,比较器输出为低电平,SG6841无法工作。当VDD升到16V时,欠压锁定器输出为高电平,SG6841正常工作,同时MOS管导通,使比较器反向输入端为10V。当VDD下降至10V时,欠压锁定器的输出回到低电平,整个电路停止工作。SG6841的7脚端设置了一个32V的齐纳二极管,保证内部电路绝对工作在32V以下,以防电压过高损坏芯片。

2) 过压保护

SG6841的⑤脚RT为保护电路输入端,URT

3) 过流保护

电流通过输出开关MOS管的源极串联的取样电阻Rs转换成电压。此电压由电流取样输入端⑥脚Sense开关管最大电流检测信号输入端监视,并与来自②脚的反馈控制信号FB端电平相比较。通常取样电阻Rs为一小电阻。当负载短路或其它原因引起功率管电流增加,并使取样电阻Rs上的电压升高。当Sense端的电压达到0.85V时,RS触发器的R端输入为低电平,从而Q非输出低电平,SG6841即停止脉冲输出,可以有效的保护功率管不受损坏,从而实现过流保护。

2 SG6841的电路关键点测试

2.1 启动电路

300V直流电压经启动电阻降压送至SG6841的引脚③启动端,因为SG6841 内部设有欠压锁定电路 , 其开启和关闭阈值分别为 16V 和 10V,即该脚启动时电压必须高于16V,当此脚电压低于10V的时候停止工作,只有当电压再次高于16V的时候才会再次工作。在电路中,引脚③启动电路端通过两个1MΩ的电阻接至300V DC输出端,可在AC输入90V~264V的范围内实现SG6841的有效启动。在SG6841正常工作后,其引脚⑦VDD电源电压端必须提供10V~30V电压为芯片供电。

该点为故障多发点, 当启动电压不正常时,一般为启动电阻阻值变大或烧坏;或外部相关的元器件损坏,如滤波电容漏电等,如果经查均正常,则为SG6841损坏。

2.2 Sense电流检测信号输入端

引脚⑥Sense;为开关管最大电流检测信号输入端,当Sense端的电压达到0.85V时,RS触发器的R端输入为低电平,从而Q非输出低电平,SG6841即停止脉冲输出,是电路停止工作。该检测点为电流检测控制点,当该点电压升高时,应检查相关检测电路,判别是由于取样电阻Rs阻值变化引起还是电流过大所造成的保护。改变Rs值即可改变其最大的输出功率。该点电压的变化可以有效的保护功率管不受损坏,从而实现过流保护。

2.3 RT保护电路输入端

引脚⑤RT为保护电路输入端,这时当URT

3 SG6841的电路故障检测实例

例1优派VE710S液晶显示器故障现象:黑屏。

分析与检修:开机测输出端电压没有输出,判断电源不正常,进一步检查C805两端有300V电压,测IC801各脚的电压,引脚⑤RT保护电路输入端电压异常,正常值应大于1V,这时只有0.5V,保护电路动作,测量Q803基极电压偏高,使Q803导通,初步判断故障是由电源电压过高引起的电路保护,关机后用万用表欧姆档测Q803和D808稳压管,经查正常,怀疑稳压电路有问题,断开D808使Q803截止,IC801引脚⑤保护解除,通电时要在交流电源输入端接入交流调压器并逐渐调高电压,检测电源输出12V电压是否正常,经查12V电压不稳定,说明稳压电路有故障,检测IC803 TL431 REF端电压为2.7V,比正常值略高,断电检测采样电阻R824和R825其阻值也正常,试更换IC802光电耦合器,故障排除。该故障为光耦性能不良所造成电源不稳压的故障,从而使电源保护电路动作,因此在维修时应注意各控制环路的作用,在断开保护时应采用降压供电的形式,查找出故障点,然后在恢复保护电路。

例2优派VE710S液晶显示器故障现象:全无。

分析与检修:开机全无,指示二极管不亮,说明电源未工作。测C805两端无300V电压,发现保险丝F901烧黑断裂。测Q801击穿,R811烧断;检查整个电源,尤其是与电源管Q801相连接的元器件要逐一检查,并将损坏元件全部更换,另需注意的是,只要电源管损坏,一般SG6841都将损坏,所以也要一并更换,元器件更换后,开机后一切正常。

本故障是由于电源开关管Q801击穿,导致R811、保险丝F901烧毁,并导致SG6841烧毁,主要电源开关管击穿,都将更换SG6841,这样可以防止再次引起大面积的元件烧毁。

例3AOC LM729液晶显示器故障现象:黑屏。

分析与检修:通电开机测量电源无输出,初步判断电源停振不工作造成,经查300V电压正常,断开电源,测量开关MOS管和发射极电阻阻值均正常。在通电测IC901 SG6841关键点电压,引脚③启动电路端经测量电压只有4.6V,正常值应为16.5V,该点电压偏低,检查启动电阻R906发现阻值变大,用1MΩ电阻将R906更换后,开机恢复正常。

参考文献:

[1] 杨恒.开关电源典型设计实例精选[M].北京:中国电力出版社,2007.

[2] 周志敏,周纪海.现代开关电源控制电路设计与应用[M].北京:人民邮电出版社,2005.

开关电源维修范文第8篇

[关键词] VGA显示器开关电源维修

在学校机房中,目前微机的显示器主要使用的仍是VGA彩色显示器。显示器电源电路是显示器故障率较高的部件,由于各厂商均不提供电路图以及维修人员对功率场效应管的特性不熟悉,因而造成这类产品维修困难。现在的显示器电源电路大部分采用开关式稳压电源电路,开关电源是由振荡电路、稳压电路、保护电路三大部分组成,其中振荡电路又分为晶体管振荡电路和集成块振荡电路,稳压电路中开关电源的稳压原理均采用脉冲调宽式的稳压方式,即通过自动改变开关功率管的关闭和导通时间的比例,或通过改变振荡器输出脉冲的占空比来达到稳压的目的,稳压部分的电路由取样、比较、控制三部分组成。此外,显示器开关电源都设有保护电路,其保护方式的效果均为使电路停振,具体方式有过流保护、过压保护、欠压保护(短路保护),和过热保护等。过流保护电路的过流取样点,大部分显示器中是在主振功率管的发射极电位上;过压保护电路的取样点一般取自220 V交流经整流滤波后的电压或主负载供电电压,通过一个齐纳二极管(稳压管)进行取样判别;短路保护电路的取样点一般在稳压电源输出的低压组电源上,通过一个二极管来进行判别取样。在IC式开关电源中,有部分所采用的电源IC内部设有“闩锁电路”,这个“闩锁电路”实际上是一个保护执行电路,各取样点送来的信号,通过它执行对电路的停振控制。

开关电源损坏后,大多都可进行维修。将开关电源负载全部断开,在主负载供电电源组上带一只220 V 40 W的灯泡作假负载,采用低压供电安全方式,即将供电电源电压经一自耦式变压器降至70 V左右进行维修。这种维修方法可避免因电路存在的隐患而再度损坏元件。一般正常的开关电源(并联式)在70 V左右的供电电压下就能正常起振工作,慢慢调整自耦变压器的输出电压,开关电源的输出电压都应固定在其预设的电压值上不变,如果开关电源的输出电压随输入电压的变化而变化,则表明其稳压部分电路有问题,如果没有电压输出则表明振荡电路部分出问题了。

一、以并联型光耦控制稳压式开关电源为例

当开关电源不能正常稳压时,第1步是要确认引起故障的部位,简单快捷的方法是将光耦件热地端的两控制脚短路。如果电路进入停振状态,则表明故障在取样比较部分电路,取样比较电路有问题多半是比较IC和光耦件损坏所致(IC损坏多数会引起光耦件同时损坏)。如果是控制电路问题,如控制晶体管损坏,在晶体管的代换上一定要注意晶体管的参数。

二、电路不起振

当确信供电电压正常时,首先检查启动电阻是否开路或变值。另外,要检查保护电路动作,如果是保护电路引起停振,一般在开机的瞬间电路能正常起振。可通过此点来进行判别,另外当控制电路有问题(如控制管击穿)也会引起电路停振。开关电源电路是比较简单的电路,只要分清主振电路、保护电路和比较稳压电路三者的联接关系,维修起来就较容易。另外,开关电源的主振功率管因其集电极是感性负载,所以主振管工作时,其集电极将要承受8~10倍于电源的脉冲电压。为此在电路上加入了吸收电路电容电阻和在主振管集电极与地之间并接的电容,这些元件的作用与行输出级的逆程电容有相似的作用。当这些元件有问题时,极易损坏主振功率管,此点需引起注意。检查发现其开关电源吸收电路的电容在温度升高时,电容值会变小,从而引起经常损坏电源主振功率管的故障。

三、用万用表测量AC电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况

如果电阻值过低,说明电源内部存在短路,正常时其阻值应能达到100 kΩ以上,电容器应能够充放电,如果损坏,则表现为AC电源线两端阻值低,呈短路状态,否则可能是开关三极管击穿。然后检查直流输出部分,脱开负载,分别测量各组输出端的对地电阻,正常时表针应有电容器充放电摆动,最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值,否则多为整流二极管反向击穿所致,如果电源一启动就停止,则该电源处于保护状态下,应重点检查产生保护的原因。

参考文献

[1]陈玉仑.微型微机显示器实用维修技术与实例[M].北京:海洋出版社,1992

[2]饶水水.微机显示器常见故障分析与维修[J].电脑知识与技术,2009(34):9863~9864

[3]高见,王继兰,郭红琳,等.微机显示器常见故障检修实例[J].山东煤炭科技,2007(3):27~28

开关电源维修范文第9篇

关键词:彩电;开关电源;电路

中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)22-0190-02

在彩色电视机中,开关电源是整机工作的能量供给中心,是彩电核心的电路,对于一个无线电技术人员或维修人员来说,怎样才能尽快看懂开关电源电路图并在维修中加以利用呢?这确实是个是非重要的问题。因为许多的初学者(学生)一接触开关电源,特别是知道开关电源里面有高电压,大电流,维修时就被吓的不知从何下手,甚至根本不敢动手。也有的学生因学习方法不对,走了不少弯路,浪费了不少宝贵时间。确实,要真正看懂开关电源的电路图不是一朝一夕就能办到的,因为开关电源毕竟比传统的串联稳压电源要复杂得多,但读懂彩电开关电源也不是高不可攀的,只要有一定的无线电基础知识,加之有一套合适的学习方法,持之以恒,经过一定时间的努力,是完全可以学懂彩电开关电源的,那么如何掌握开关电源,看懂开关电源的电路图呢?笔者觉得可以从下述几个方面入手来识读开关电源。

一、弄清开关电源的结构,查找出开关电源的组成电路

不管开关电源如何复杂,按照其激励方式可以分为自激式和他激式两种类型,由于自激式开关电源应用广泛,他激式开关电源应用较少,因此本文主要讨论自激式开关电源的识读技巧。一般地,自激式开关稳压电源电路由整流、滤波、消磁和抗干扰电路,开关管和开关变压器,启动电路和正反馈电路,稳压电路、保护电路、遥控/开关机电路组成,所以,分析开关电源时,首先根据开关电源类型定义,弄懂开关电源的结构型式。是串联型还是并联型,是调频式还是调宽式,是他激式还是自激式,然后再从图中一步一步找出上述开关电源组成电路的元件,在识读电路时,可根据下述思路进行。

1.消磁和抗干扰电路是开关电源最前级电路,顺着电源开关和保险管,能很快地查找到。

2.整流和滤波电路:消磁和抗干扰电路后,电路图上排列整齐的四个二极管便是桥式整流的鲜明特征,滤波电容直接接在二极管的输出端,400V的耐压也使学生能顺利找到。

3.找准开关变压器和开关管,开关管一般和开关变压器连在一起,经开关变压器的储能绕组,接到300V电源上(即滤波电容的正极),依据这两点,就能找到开关管。

4.以开关管为核心,寻找启动电路,正反馈电路,稳压电路和保护电路。其依据是:启动电路是为开关管提供基极电压的,通常由三个电阻将300V电源引至开关管的基极;正反馈电路最终要将正反馈信号反馈到开关管的基极,通常是由反馈绕组将反馈电压经振荡电流送至开关管基极;稳压电路要控制输出电压,是通过控制开关管基极电压以控制开关管的导通时间来实现的,保护电路保护动作时,是旁路开关管的基极电压,使开关管截止来实现的。

二、分析振荡原理时,要找准充放电回路

在分析开关电源的振荡原理时,往往有反馈对电容充电和电容放电过程,寻找充放电途径是一个难点,我们可以遵循这种原则。

1.电感对电容充电时,应从电感正端开始,到电感负端为结束,电容放电应从电容正电压处开始到电容负电压处为终点。

2.不管电感对电容充电还是电容放电,其途径应选择阻抗小的电路。

下图为电容充电电路:

电感L1对电容C1充电,其途径是:

电感L1{十}R3C1L1{一}在C1充得上正下负电压。当然L1还有一条途径:由L1{十}R1R2C1R4L1{一}虽然该路径对C1也充电,但电流很小,因此,分析电路但因充电电流小而时常被忽略。

三、稳压分析时,应掌握三极管各极电压变化关系

根据电子技术知识,可以分析得出:

其结论为,射同集反,该结论反映基极电压变化,引起集电极和发射极的电压变化规律。

2.三极管UeUc或UeUc,该结论反映,发射极电压变化,引起的集电极电压变化规律。

四、能正确地分析出开关电源的振荡,稳压保护过程

振荡过程,通过查找出启动电路和正反馈电路,再根据充放电回路的小阻抗路径原则,引导学生分析开关管是如何饱和的,又是怎样截止的;稳压过程,可先假设输出电压是上升或下降的再根据查找出的稳压电路,应用三极管各极电压的变化关系,可很快分析输出电压是如何回到正常值的,保护过程,有过流保护和过压保护,可假设负载有短路或开路,导致电流过大或电压过高,保护电路是如何让开关电源停止工作的。

五、看图应注意的几个问题

上面介绍了识读开关电源的技巧,还要强调读电路图应注意的几个问题。

1.要充分利用图中所给的资料,如元器件的型号,规格(如电容耐压),数据,工作电压,信号波形,测试点,警惕标志等,进一步深入理解电路原理。

2.对主要元器件的作用要清楚,好坏要会判断。看懂电路图的目的无非是两个:一是搞懂工作原理,二是为了对电视机进行维修,只有对电路图中的每个原件的作用清楚,好坏会判断,才能分析出故障的部位并找出损坏的元器件。

3.识读电路原理图时,还要能熟记各种元器件的符号并与实物能相对照。不仅要熟记各种元器件、接插件及连线的符号含义,还要能清楚各元器件的主要性能,特点和用途。只有这样,才能分析电路的原理时,对电路的信号流程和通路能一目了然。

4.对电路图中的重要工作点要“图中有数”。开关电源中的300V滤波电容的正极,开关管的基极,集电极,开关变压器各次级的整流输出端的直流电源等,都是重要的关键工作点,只有这些点的信号波形或工作点的电压正常,就说明前面一部分的电路工作没问题,这对维修故障部位的判断十分的有利。

开关电源维修范文第10篇

关键词:彩色电视机 电源电路 维修

1、开关电源的组成。一般的开关电源是由振荡电路、稳压电路、保护电路三大部分组成。

1.1 振荡电路:开关电源振荡电路分为晶体管振荡电路和集成块振荡电路,如STR-S系列IC,TEA2104、TDA4601、TDA4605、TDA2261等等。

1.2 稳压电路:开关电源的稳压原理均采用脉冲调宽式的稳压方式,即通过自动改变开关功率管的关闭和导通时间的比例,或通过改变振荡器输出脉冲的占空比来达到稳压的目的。稳压部分的电路由取样、比较、控制三个部分组成,很多机芯此部分电路是采用IC(如SEl10等IC)和光耦件组合而成,而有些机芯则用分立元件组成(多为国产机),而有些机芯采用的电源IC本身就集成了这部分电路(如部分串联型开关电源IC)。

1.3 保护电路:彩电开关电源都设有保护电路,其保护方式均是使电路停振。有过流保护、过压保护和欠压保护(短路保护),还有过热保护。

过流保护电路其过流取样点,大部分电视机中都是在主振功率管的发射极电位上。

过压保护电路的取样点一般取自220V交流经整流滤波后的电压或主负载供电电压,通过一个齐纳二极管(稳压管)来进行取样判别。

短路保护电路的取样点一般在稳压电源输出的低压组电源上。通过一个二极管来进行判别取样。在IC式开关电源中,有部分机所采用的电源IC内部设有“闩锁电路”,这个“闩锁电路”实际上是一个保护执行电路,各取样点送来的信号,通过它执行对电路的停振控制,引起开关电源故障的成因很多,限于篇幅这里就不一一列举,这里我们只谈谈其基本维修方法。

2、彩电电源检修要领。彩电电源的损坏在彩电维修中占有很大的比例。各种各样的故障往往是由电源产生的。如:屏幕s扭,有水平条纹从上而下或从下而上,工作一会就关机,+B输出偏高偏低,屡烧电源管,屡烧行管,开机要烧很久才有电源,机内有严重的吱吱叫声等等。

检修电源的方法很多。在这拿三洋电源作介绍。电源出故障,打开机盖,动用我们的嗅觉――闻机内有无异味。看机内有无严重的烧坏痕迹。特别是爆裂元件,可以从有明显变化的元件着手。在这告诉同行一个好办法来判断:滤波后的+300V会在几秒之内消失,表示电源基本工作正常,这为负载短路。300V总是不变为起动电路开路。消失的很慢振荡或激励电路不正常。

建议加假负载检修,(切断场供电,短路行推动变压器,切断伴音供电。注意三洋电源不能在+B整流上切除,因为其稳压取样电路与之相连,否则会造成+B过高而烧坏其它元器件。)

出现三无首先测电源管B极电压,可由其电压来反映电源具体工作情况,①B极无电压――起动电阻或电容开路,激励管短路。②为正电压一一激励电路或反馈电路没有工作。③为负电压,由此可以看出――电源基本工作正常,有可能保护电路保护或负载短路。

其次,反馈电路,振荡电路,这主要由于三极管因内和外在原因所致。如:电阻变大,三极管性能变差等。发现有某一三极管击穿,与之相连的元件必须复查清楚,最好相连电容三极管之类全部更换,以免后患。

取样稳压电路有的在原边,有的在副边,当+B偏高或偏低一般为取样电路故障,这部分元件少,易排除。在此特别提醒:在三洋电源中由R554(150K电阻)阻值变大造成+B过高烧坏行管甚至CRT的特别多,建议在+B上接一R2M加以保护。

另外电源部分的小电解电容视损坏程度的不同表现不同的故障主要有+B太高.开机吱吱叫但+B正常.开机吱吱叫随着叫声的减小而+B慢慢升高,屡损开关管等。

同时,我们还要注意保护电路的影响。在怀疑保护电路有故障时切除任何一个保护端必须作可靠的保护措施。在这再以提醒加假负载检查。

3、开关电源电路的维修。开关电源损坏后,大多都可独立进行维修,将负载全部断开,在主负载供电组电源上带一只220V40W的灯泡作假负载,并采用低压供电安全方式,即将供电电源经一自耦式变压器降至70V左右进行维修,这种维修方法可完全避免了因电路存在隐患而再度损坏元件的现象。一般正常的开关电源(并联式),在70V左右的供电压就能正常起振工作,慢慢调整自耦变压器的输出电压,开关电源的输出电压都应固定在其预设的电压值上不变,如果开关电源的输出电压随输入电压的变化而变化,则表明其稳压部分电路有问题;如果没有电压输出则表明振荡电路部分有问题。

第一种情况:我们以并联型光耦控制稳压式开关电源为例,讨论一下其维修方法。当开关电源不能正常稳压时,第一步是要确认引起故障的部位,简单快捷的方法是:将光耦件热地端的两控制脚短路,如果电路进入停振状态,则表明故障在取样比较部分电路,取样比较电路有问题多半是比较IC和光耦件损坏所至(比较IC损坏多数会引起光耦件同时损坏),如果是控制电路问题,如控制晶体管损坏,在晶体管的代换上一定要注意晶体管的参数。

第二种情况:电路不起振,当确信供电电压正常时,首先检查启动电阻(即跨接在311伏电源与主振功率管基极之间的电阻是否开路或变直,另外要考虑到不起振是否是由于保护电路动作所引起,如STRS6309的第6脚电压(正常为OV),STR50213的第5脚(正常时100V左右)TEA2261的第3脚(正常时为OV),TDA4601的第5脚等等,如果是保护电路引起停振,一般在开机的瞬间电路能正常起振,可通过此点来进行判别。另外当控制电路有问题(如控制管击穿)也会引起电路停振。其实开关电源电路是比较简单的电路,只要分清主振电路,保护电路和比较稳压电路三者的联接关系,维修起来就觉容易了。

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