他激式开关电源的检修方法优化

他激式开关电源有独立的振荡器来产生激励脉冲,开关管不参与构成振荡器,他激式开关电源的振荡器通常由一块振荡芯片配以少量的外围元器件构成。由于振荡器与开关管相互独立,相对于自激式开关电源来说,检修他激式开关电源更容易一些。

他激式开关电源常见故障有无输出电压、输出电压偏高和输出电压偏低。下面以图9-7所示的电源电路为例来说明他激式开关电源的检修。

1.无输出电压的检修

(1)故障现象

变频器面板无显示,且操作无效,测开关电源各路输出电压均为0V,而主电路电压正常(500多伏)。

(2)故障分析

因为除主电路外,变频器其他电路供电均来自开关电源,当开关电源无输出电压时,其他各电路无法工作,就会出现面板无显示,任何操作无效的故障现象。

开关电源不工作的主要原因如下:

1)主电路的电压未送到开关电源,开关电源无输入电压。

2)开关管损坏。

3)开关管的G极无激励脉冲,始终处于截止状态。无激励脉冲原因可能是振荡器芯片或其外围元器件损坏,不能产生激励脉冲,也可能是保护电路损坏使振荡器停止工作。

(3)故障检修

检修过程如下:

1)测量开关管TR1的D极有无500多伏的电压,如果电压为0V,可检查TR1的D极至主电路之间的元器件和电路是否开路,如开关变压器L₁绕组、接插件。

2)将万用表拨至交流2.5V挡,给红表笔串联一只100μF的电容(隔直)后接开关管TR1的G极电压,黑表笔接电源地(N端或UC3844的5脚),如果指针有一定的指示值,表明开关管TR1的G极有激励脉冲,无输出电压可能是开关管损坏,可拆下TR1,检测其好坏。

3)如果开关管G极无脉冲输入,而R₂₄₀、R₂₄₁、ZD204又正常,那么UC3844的6脚肯定无脉冲输出,应检查UC3844及外围元器件和保护电路,具体检查过程如下:

①测量UC3844的7脚电压是否在10V以上,若在10V以下,UC3844内部的欠电压保护电路动作,停止从6脚输出激励脉冲,应检查R₂₄₈~R₂₅₀、R₂₆₆是否开路或变值,C₂₃₃、C₂₃₆是否短路或漏电,VD215是否短路或漏电。

②检查电流取样电阻R₂₄₂~R₂₄₄是否存在开路,因为一个或两个取样电阻开路均会使UC3844的3脚输入取样电压上升,内部的电流保护电路动作,UC3844停止从6脚输出激励脉冲。

③检查UC38444脚外围的C₂₃₂、R₂₃₉,这两个元件是内部振荡器的定时元件,如果损坏会使内部振荡器不工作。

④检查UC3844其他脚的外围元器件,如果外围元器件均正常,可更换UC3844。

在检修时,如果发现开关管TR1损坏,更换后不久又损坏,可能是阻尼吸收电路C₂₃₄、R₂₄₅、D₂₁₄损坏,也可能是R₂₄₀阻值变大,ZD204反向漏电严重,送到开关管G极的激励脉冲幅度小,开关管导通截止不彻底,使功耗增大而烧坏。

2.输出电压偏低

(1)故障现象

开关电源各路输出电压均偏低,开关电源输入电压正常。

(2)故障分析(www.xing528.com)

开关电源输出电压偏低的原因主要如下:

1)稳压电路中的某些元器件损坏,如R₂₃₄开路,会使L₄₃₁的A、K极之间导通变深,光耦合器PC9导通也变深,UC3844的2脚电压上升,内部电路根据该电路判断开关电源输出电压偏高,马上让6脚输出高电平持续时间短的脉冲,开关管导通时间缩短,开关变压器L₁绕组储能减少,产生的电动势低,二次绕组的感应电动势低,输出电压下降。

2)开关管G极所接的元器件存在故障。

3)UC3844性能不良或外围某些元器件变值。

4)开关变压器的L1线圈存在局部短路,其产生的电动势下降。

(3)故障检修

检修过程如下:

1)检查稳压电路中的有关元器件,如R₂₃₄是否开路,L₄₃₁、PC9是否短路、R₂₃₆是否开路等。

2)检查R₂₄₀、R₂₄₁和ZD204。

3)检查UC3844外围元器件,外围元器件正常可更换UC3844。

4)检查开关变压器温度是否偏高,若是,可更换变压器。

3.输出电压偏高

(1)故障现象

开关电源各路输出电压均偏高,开关电源输入电压正常。

(2)故障分析

开关电源输出电压偏高的原因主要如下:

1)稳压电路中的某些元器件损坏,如R₂₃₃阻值变大,会使L₄₃₁的A、K极之间导通变浅,光耦合器PC9导通也变浅,UC3844的2脚电压下降,内部电路根据该电路判断开关电源输出电压偏低,马上让6脚输出高电平持续时间长的脉冲,开关管导通时间长,开关变压器L₁绕组储能增加,产生的电动势高,二次绕组的感应电动势高,输出电压升高。

2)稳压取样电压偏低,如C₂₃₈、C₂₃₉漏电,L₆局部短路等均会使+5V电压下降,稳压电路认为输出电压偏低,会让UC3844输出高电平更宽的激励脉冲,让开关管导通时间更长,开关电源输出电压升高。

3)UC3844性能不良或外围某些元器件变值。

(3)故障检修

检修过程如下:

1)检查稳压电路中的有关元器件,如R₂₃₃是否变值或开路,L₄₃₁、PC9是否开路、R₂₃₅是否开路等。

2)检查C₂₃₈、C₂₃₉是否漏电或短路,D₂₀₅、L₂₀₁是否开路,L₆是否开路或局部短路。

3)检查UC3844外围元器件,外围元器件正常可更换UC3844。