TG-1000后备式方波输出UPS电源故障排除指南

电路特点：

1）有3个逆变电路环节，且相互独立，在控制信号作用下处于停止或工作状态。人为改变控制信号的电平状态（5V或0V），可强制电路工作或停止。检修的关键点是控制信号的状态和脉冲信号的来源及传输情况；

2）采用微控制器实现整机控制与协调，设备具有智能化控制特点。首先应满足MCU的运行条件，整机电路才能正常工作起来。MCU的输出控制信号是在输入信号的变化和内部程序运算处理后的结果，有一个“智能化的处理过程”，某块电路表现异常，可先检测MCU的控制信号是否正常，并进而判断MCU的输入信号是否正常，找出故障根源。

【故障实例9】 一台TG-1000型UPS电源，不能正常工作，上电后两指示灯不亮，测输出端无AC220V电压输出。设备既不能工作于交流直供，也不能工作于逆变工作状态。控制电路的核心器件为微控制器IC7，先检查MCU的供电电源和基本工作条件。

按下“开机”开关SB1，测控制电路的两路供电12V、5V正常，但松开SB1后，两路稳压供电随即消失。说明Q12、Q13等启动电路是好的，起动电路工作后，辅助电源的持续工作是取决于IC7的20脚输出的5V高电平信号来维持的。按下SB1，检测IC7的电源脚供电正常，但20脚输出电压仍为0V，说明IC7的基本工作条件不具备或已损坏，不能输出正常的控制信号。

1）先将Q12的集电极和发射极短接起来，形成IC7的电源条件。

2）检查1脚复位电路和26、27脚晶振电路，确定是否是低电平的复位脉冲进入1脚，和26、27脚有无正常的振荡波形。

测1脚的静态工作电压为5V，正常，瞬时用金属镊子（或其他导体）短接一下电容C21，人为输出一个低电平的复位脉冲，测20脚输出仍为0V，判断IC7不能正常工作不是复位电路异常所致。

用示波器测26、27脚无2MHz的振荡波形，更换晶振元件XL1后仍无波形，后摘下电容C37，检测有漏电电阻，更换C37后，检测20脚变为5V高电平。

恢复原电路，UPS电源恢复正常工作。

【故障实例10】 TG-1000型UPS电源，故障指示灯LED1点亮，报警扬声器响，无输出。说明MCU有故障检测信号输入，产生报警。测蓄电池电压低于18V，严重偏低，可能为引起故障报警的原因。

1）为证实判断的正常与否，在IC7的16脚蓄电池电压检测电路的电阻R5上并联一只外接电阻，以提升16脚检测电压，故障指示灯LED1随即熄灭，报警声也消失。进一步测量判断蓄电池电压低是电池本身不良还是充电器电路故障。

2）断开熔断器FU1、FU2，测量充电器电路的输出电压为0V，说明充电器电路（参见图7-8）没有工作。充电器电路的工作状态受控于MCU的控制信号，第一步先判断其工作失常是由控制信号引起，还是电路本身不良。(www.xing528.com)

3）检测IC7的7脚的“充电器关”为0V，说明MCU输出的控制信号正常，故障在充电器电路本身。测充电器电路的主供电280V正常，振荡芯片IC3的7脚也正常引入12V电源，IC3的8脚输出5V基准电压正常，4脚外接振荡定时电路没有异常。

4）连接FU1、FU2熔断器，为IC3的2脚引入电压负反馈信号，便于检测IC3的工作状态。IC3的不工作除芯片本身损坏外，需具备开关管的工作电流回路形成、供电正常和振荡电路无异常等条件，另外，稳压及保护电路动作，可能会使其处于停振状态。由IC3的工作原理可知，当3脚电流反馈信号大于1V，或1脚误差控制电路小于1V时，电路都会处于停振保护状态。

检测IC3的1脚电压值，为零点几伏，低于1V。为判断是IC3内部电路故障还是外围元器件异常引起该脚电压低落，先将该脚外接元件Q19和C42与电路脱开，测量充电器电压输出端有了27V电压输出，电路恢复正常工作，检测拆下电容C42，其漏电电阻变为数十欧姆，已经损坏。更换C42后，故障排除。C42损坏后，将IC3的电压拉低1V以下，相当于由MCU输出了一个“充电器关”信号，使电路停止工作。蓄电池因长期不能正常充电补充电能，引起电压低落，MCU检测到蓄电池异常，故产生故障报警信号，设备不能投入正常工作。

【故障实例11】 TG-1000型UPS电源，故障情况如下：市电正常时，输出端有电压输出；市电停止或失常时，输出端无逆变电压输出，UPS产生故障报警。

分析：市电正常时，UPS电源工作，说明MCU电路及相关检测电路，切换继电器控制电路等都是正常的。市电停电时无逆变输出，主要涉及D-D转换电路、逆变功率电路和驱动电路。MCU检测到市电异常后，输出充电器关、继电器合、D-D转换（关）的控制信号反向变化，同时输出脉冲1～脉冲4等逆变脉冲信号，使电路快速切换至逆变工作状态，同时检测从19脚、20脚输入的逆变输出电压检测信号。当检测到逆变输出电压异常时，MCU判断逆变电路故障，故发送报警信号。

检修：

1）从19、20脚用外供电源（也可从5V供电用电位器调整取得）人为取得输出电压检测信号，其电压幅度可参考正常机的信号电压值，使MCU检测到“正常”的输入信号，从而退出故障报警状态，正常输出逆变状态中的各路控制信号及脉冲信号。

2）检测IC7的3～6脚输出的脉冲信号正常，但仍无逆变输出电压，测逆变功率电路的310V电源为0，说明故障出在前级D-D转换电路。

3）测PWM发生器IC2的10脚由MCU来的工作/停止信号为低电平，说明MCU的控制信号是对的。进一步检测IC2外围电路，及后续逆变功率电路及整流滤波电路，均无发现异常，判断IC2本身不良。更换IC2试验，测得逆变功率电路的供电电压恢复为正常的310V。

本例故障原因为IC2损坏，导致逆变功率电路的310V直流电源丢失，使输出电压为零，引发故障报警。

实际维修中，逆变功率电路和D-D转换电路工作于高电压、大电流状态，是故障多发区，一般故障为功率晶体管（场效应器件）损坏，检测与排除故障均比较容易，故不再给出故障实例分析。上述3例故障，多少有点“拐弯儿”，检修上有一定的难度，需要从电路原理和结构着手分析一番，才能较快地排除故障，因而检修过程也就“深有意味”。