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開關電源的故障檢查
發布時間:2011-1-15

  現在,大多數的外設都使用開關電源進行變壓。雖然開關電源具有體積小,工作效率高,穩壓效果好等特點,但是由於開關電源是直接與市電相連的,市電電壓的變化和浪湧都可能造成開關電源的損壞。開關電源的電路較為複雜,不少愛好者對電源損壞束手無策,其實,隻要AG8對它有一定的了解,維修起來也並非難事。

  開關電源的原理大致相同,在這裏,AG8以HP3748打印機配套的開關電源無電壓輸出為例,來講解開關電源的工作原理與故障檢查的方法。

  了解工作原理

  如果要學會排除開關電源的故障,AG8得對其工作原理以及哪些元件易損壞有個了解。當市電從輸入端輸入時,首先到達由電容和電感組成L型或π型濾波電路進行濾波,以消除市電中的浪湧電壓和幹擾信號,提高電源質量。同時,在市電輸入端還串接有保險管,當電源發生短路性故障時,保險管熔斷,避免故障擴大化。並且,現在大多數的開關電源輸入端還並有壓敏電阻。這種電阻當電壓正常時,阻值為無窮大,不影響電路的工作。而一旦電壓過高,壓敏電阻將短路,使通過保險管的電流增大,保險管熔斷,避免了因高壓致其他元件損壞。

  經過濾波後的交流電經二極管橋式整流電路和高壓大容量電容濾波後,生成300V的高壓直流電壓,之後該電壓經電阻降壓和簡單穩壓後送入振蕩控製電路以生成振蕩信號,生成的振蕩信號通過電源振蕩管放大後,配合高頻變壓器,會被轉變為低壓交流電壓,低壓交流電壓再經過一次整流濾波後,就可以生成各種可供設備使用的低壓直流電了。另外,在主電壓輸出端,還設有電壓采樣反饋電路,將當前電壓反饋回振蕩控製電路,一旦主電壓由於負載變化而產生電壓漂移時,振蕩控製電路將改變振蕩脈寬,以保證輸出電壓的穩定性。同時,當負載短路時,采樣反饋信號也會及時通知振蕩控製電路,停止電壓的輸出,避免電源因過載而損壞。

   故障檢測的方法

  對開關電源有了一個基本了解後,AG8來看看故障的檢測與維修方法。

  首先應觀察電源保險管是否損壞。如保險管損壞,不能急於更換,必須要先檢查電源是否存在短路現象。方法:用萬用表的電阻擋測試電源保險管後的交流端(測試點一),其正常電阻應在數十千歐姆以上,如電阻為零,則說明電源存在交流短路現象。另外,AG8還應重點檢查電源的交流濾波電容是否損壞;同時如果有壓敏電阻的話,還應檢查這一電阻。

   如上述測試結果正常,AG8接著應檢測電源的四個整流二極管(測試點二)。在正常狀態下,二極管的正向電阻為數k(用萬用表×1k擋測試),反向電阻接近無窮大。如發現測試結果不正常,則需更換。順著排查下來,接著要做的是測試電源的直流電阻這一部位(測試點三),其正常電阻也在數k,如電阻為零,則說明存在直流短路。造成直流短路的原因比較多,像濾波電容短路性損壞、電源振蕩管損壞,振蕩集成塊及外圍電路部分損壞都可能造成短路現象。在此,需要說明的是在更換電源振蕩管之前,必須確定振蕩集成塊及外圍電路正常,否則會造成電源管的再次損壞。

  排除了開關電源上述問題後,說明故障大多存在於振蕩控製電路、采樣反饋電路或負載上。這時,AG8應先檢查振蕩集成塊的供電電路是否正常(測試點四),其正常的電壓應該在10V左右(特別提醒:由於測試電壓應在通電情況下進行,而電源板上有高壓的市電,因此要特別注意人身安全,不可嚐試直接觸摸電源的任何部分)。

  如該點無電壓或電壓很低,首先要檢查降壓電阻是否損壞;其次再檢查振蕩集成塊和其外部的供電電路是否正常。如外圍電路未發現故障,建議更換振蕩集成塊。當然,有時候電源不能正常輸出電壓也有可能是由於負載短路使電源保護造成的。對這款電源而言,AG8隻須將輸出線拔除,檢查輸出電壓是否正常(測試點五),即可確定故障部位。前麵的故障排除後,最後還應該檢查反饋電路部分,一般來說這部分故障主要集中在光電耦合器和其放大電路上,要特別注意。
總結

  當然,上述方法並不能解決電源所有的問題,但對於開關電源日常較容易出現的一些問題還是行之有效的。希望通過這次介紹,能起到一個拋磚引玉的作用,對大家解決開關電源中遇到的小問題有所幫助。

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