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關于成都變頻器開關電源維修的一些技巧
瀏覽:79 發布日期:2018-03-30

  開關電源電路提供變頻器的整機控制用電,成都變頻器正常工作的先決前提。成都變頻器應用的開關電源電路,為直一交一直型的逆變電路,是一種電壓和功率的變換器,將直流電壓和功率轉換為脈沖電壓,再整流成為另一種直流電壓。輸人、輸出電壓由開關變壓器相隔離,開關

  成都變頻器的開關電源電路完全可以簡化為上圖電路模型,電路中的關鍵要素都包含在內了。而任何復雜的開關電源,剔除枝蔓后,也會剩下上圖這樣的主干。其實在檢修中,要具備對復雜電路的“化簡”的能力,要在看似雜亂無章的電路伸展中,拈出這幾條主要的脈絡。要向解牛的庖丁學習,訓練自己的眼前不存在什么整體的開關電源電路,只有各部分脈絡和脈絡的走向——振蕩回路、穩壓回路、保護回路和負載回路等。

  看一下電路中有幾路脈絡。

  1、振蕩回路:開關變壓器的主繞組N1、Q1的漏--源極、R4為電源工作電流的通路;R1提供了啟動電流;自供電繞組N2、D1、C1形成振蕩芯片的供電電壓。這三個環節的正常運行,是電源能夠振蕩起來的先決條件。

  當然,PC1的4腳外接定時元件R2、C2和PC1芯片本身,也構成了振蕩回路的一部分。

  2、穩壓回路:N3、D3、C4等的+5V電源,R7—R10、PC3、R5、R6等元件構成了穩壓控制回路。

  當然,PC1芯片和1、2腳外圍元件R3、C3,也是穩壓回路的一部分。

  3、保護回路:PC1芯片本身和3腳外圍元件R4構成過流保護回路;N1繞組上并聯的D2、R6、C4元件構成了IGBT的保護電路;實質上穩壓回路的電壓反饋信號——穩壓信號,也可看作是一路電壓保護信號。但保護電路的內容并不僅是局限于保護電路本身,保護電路的起控往往是由于負載電路的異常所引起。

  4、負載回路:N3、N4次級繞組及后續電路,均為負載回路。負載回路的異常,會牽涉到保護回路和穩壓回路,使兩個回路做出相應的保護和調整動作。

  振蕩芯片本身參與和構成了前三個回路,芯片損壞,三個回路都會一齊罷工。對三個或四個回路的檢修,是在芯片本身正常的前提下進行的。另外,要像下象棋一樣,用全局觀念和系統思路來進行故障判斷,透過現象看本質。如停振故障,也許并非由振蕩回路元件損壞所引起,有可能是穩壓回路故障或負載回路異常,導致了芯片內部保護電路起控,而停止了PWM脈沖的輸出。并不能將和各個回路完全孤立起來進行檢修,某一故障元件的出現很可能表現出“牽一發而全身動”的效果。

  檢查與修復方法:

  a、將供電支路的負載電路逐一解除(注意!不要以開路該路供電整流管的方法來脫開負載電路,尤其是接有穩壓反饋信號的+5V供電電路!反饋電壓信號的消失,會導致各路輸出電壓異常升高,而將負載電路大片燒毀!)判斷是否由于負載過重引起電壓回落;如切斷某路供電后,電路回升到正常值,說明開關電源本身正常,檢查負載電路;輸出電壓低,檢查穩壓回路。

  b、檢查穩壓回路的電阻元件R5—R10,無變值現象;逐一代換PC2、PC3,若正常,說明代換元件低效,導通內阻變大。

  c、代換PC2、PC3若無效,故障可能為開關管低效,或開關和激勵電路有問題,也不排除UC3844內部輸出電路低效。更換優質開關管、UC3844。

  對于一般性故障,上述故障排查法是有效的,但不一定百分之百地靈光。若檢查振蕩回路、穩壓回路、負載回路都無異常,電路還是輸出電壓低,或間歇振蕩,或干脆毫無反應,這此情況都有可能出現。先不要犯愁,讓我們往深入里分析一下電路故障的原因,以幫助盡快查出故障元件。電路的間歇振蕩或停振的原因不在起振回路和穩壓回路時,還有哪些原因可導致電路不起振呢?

  (1)主繞組N1兩端并聯的R、D、C電路,為尖峰電壓吸收網絡,提供開關管截止期間,儲存在變壓器中磁場能量的泄放通路(開關管的反向電流通道),保護了開關管不被過壓擊穿。當D2或C4嚴重漏電或擊穿短路時,電源相當于加上了一個很重的負載,使輸出電壓嚴重回落,U3844供電不足,內部欠電壓保護電路起控,而導致電路進入間歇振蕩。因元件并聯在N1繞組上,短路后不易測出,往往被忽略;

  (2)有的開關電源有輸入供電電壓的(電壓過高)保護電路,一旦電路本身故障,使電路出現誤過壓保護動作,電路停振;

  (3)電流采樣電阻不良,如引腳氧化、碳化或阻值變大時,導致壓降上升,出現誤過流保護,使電路進入間歇振蕩狀態;

  (4)自供電繞組的整流二極管D1低效,正向導通內阻變大,電路不能起振,更換試驗;

  (5)開關變壓器因繞組發霉、受潮等,品質因數降低,用原型號變壓器代換試驗;

  (6)R1起振電路參數變異,但測量不出異常,或開關管低效,此時遍查電路無異常,但就是不起振。

  由各種原因形成的電路的“現在的”這種狀態,是一種“病態”,也許我們得換一下檢修思路了,中醫有一個“辨證施治的”理論,我們也要用一下了,下一個方子,不是針對哪一個元件,而是將整個電路“調理”一下,使之由“病態”趨于“常態”。就這么“模糊著糊涂著”,把病就給治了。

  上述調整的目的,是在對電路進行徹底檢查,換掉低效元件后,進行的。目的是調整穩壓反饋電路的相關增益,使振蕩芯片輸出的脈沖占空比變化,開關變壓器的儲能變化,使次級繞組的輸出電壓達到正常值,電路進入一個新的“正常的平衡”狀態。


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