時(shí)間：2022-08-13 07:42:01
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇開(kāi)關(guān)電源維修，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】PLC；開(kāi)關(guān)電源；原理；維修
可編程控制器是一種以微處理器為基礎(chǔ)的新一代通用型工業(yè)控制器，具有可靠性高、通用性強(qiáng)、使用簡(jiǎn)單靈活等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程及設(shè)備的電氣控制，極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度。
隨著PLC在生產(chǎn)中應(yīng)用的日趨廣泛，針對(duì)PLC的維護(hù)和維修也成為一件重要的工作。我們通過(guò)對(duì)平時(shí)維修的總結(jié)以及相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)在平時(shí)遇到的各類(lèi)PLC故障中，硬件故障尤其是PLC開(kāi)關(guān)電源部分的故障率是很高的。開(kāi)關(guān)電源是PLC工作的動(dòng)力源泉，其狀態(tài)良好與否直接關(guān)系到整個(gè)PLC系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此分析PLC開(kāi)關(guān)電源的故障現(xiàn)象，并探討其發(fā)生規(guī)律和維護(hù)維修技巧，具有重要的實(shí)際意義。
三菱FX0N-60MR型PLC是一種在我們單位應(yīng)用較早的產(chǎn)品，故障發(fā)生較多，且其中大多發(fā)生于開(kāi)關(guān)電源部分，由于制造商提供的資料中沒(méi)有詳細(xì)電路圖，我們只有依據(jù)實(shí)物自己繪制出（見(jiàn)附圖），對(duì)常見(jiàn)故障加以分析，謹(jǐn)提供給同行們予以參考，不足之處敬請(qǐng)批評(píng)指正。
1.FX0N-60MR型PLC開(kāi)關(guān)電源電路分析
1.1電路組成
由實(shí)物觀察可知AC220V交流電源由插頭CN1引入，輸出DC5V及DC24V由插頭CN2引出，開(kāi)關(guān)電源板的主要元件包括整流橋DS1、濾波電容C52、集成電路IC1（STRM6548）、開(kāi)關(guān)變壓器T1、整流橋DS2、集成電路IC2（SE024）、集成電路IC3（L4960）、光耦PC1、PC2以及其他元件。電路工作過(guò)程框圖如下：
1.2電源主要技術(shù)參數(shù)
輸入電壓100-240V（+10%-15%）頻率50/60HZ功率消耗60VA 直流24V輔助電流200mA。
1.3工作過(guò)程分析
1.3.1啟動(dòng)過(guò)程
AC220V交流電源經(jīng)C50、CH1、C51構(gòu)成的低通濾波電路，再經(jīng)DS1、C52整流濾波后成為300V左右直流電壓，進(jìn)入開(kāi)關(guān)變壓器T1的1腳，再?gòu)?腳輸出加到厚膜電路IC1的1腳內(nèi)接功率開(kāi)關(guān)管，同時(shí)300V直流電壓經(jīng)R2、R3及R6分壓并經(jīng)C3濾波后加到IC1的5腳作為啟動(dòng)電壓，使IC1內(nèi)電路啟動(dòng)，開(kāi)關(guān)管開(kāi)始工作，開(kāi)關(guān)變壓器T1初級(jí)繞組1-3流過(guò)周期性變化的電流，在其次級(jí)8-10產(chǎn)生感應(yīng)電壓輸出，同時(shí)T1的5-6繞組的感應(yīng)電壓經(jīng)R5、D2并經(jīng)C3濾波后為IC1提供穩(wěn)定的工作電壓，從而使啟動(dòng)電路退出工作。
1.3.2穩(wěn)壓過(guò)程
T1次級(jí)繞組8-10輸出的感應(yīng)電壓經(jīng)DS2整流，C54濾波后進(jìn)入IC2的1腳，并在IC2內(nèi)部與標(biāo)準(zhǔn)參考電壓相比較，從IC2的2腳輸出一個(gè)誤差電壓，IC2與R7及PC1組成輸出電壓采樣電路。當(dāng)輸出電壓升高時(shí)，IC2的1腳電壓升高，2腳輸出的誤差電壓也升高，流經(jīng)光耦PC1輸入端的電流加大，光耦輸出端內(nèi)阻減小，使IC1的6腳電位升高，通過(guò)IC1的內(nèi)部電路調(diào)整開(kāi)關(guān)管振蕩波形的占空比減小，從而使輸出電壓下降回到正常值。反之，當(dāng)輸出電壓下降時(shí)，調(diào)節(jié)過(guò)程與此相反。
1.3.3過(guò)電流保護(hù)
過(guò)電流保護(hù)電路由取樣電阻R52、光耦PC2及電阻R12組成。當(dāng)負(fù)載加大導(dǎo)致電流增加時(shí)，R52上的電壓降也加大，使流經(jīng)光耦PC2輸入端的電流加大，PC2輸出端內(nèi)阻減小，使IC1的6腳電位升高，經(jīng)IC1內(nèi)電路作用調(diào)整開(kāi)關(guān)管振蕩波形的占空比減小，降低輸出電壓，從而使負(fù)載電流減小。
1.3.4 DC/DC轉(zhuǎn)換電路
該開(kāi)關(guān)電源采用單片開(kāi)關(guān)式集成穩(wěn)壓電路L4960及器件，組成DC/DC轉(zhuǎn)換電路，將24V直流轉(zhuǎn)換為5V直流。L4960各引腳功能：1腳直流輸入，2腳反饋信號(hào)輸入，3腳接阻容頻率補(bǔ)償，4腳接地，5腳接定時(shí)電阻及電容，6腳為軟啟動(dòng)引腳，7腳輸出。該電路不用高頻變壓器，而采用儲(chǔ)能電感L1、續(xù)流二極管D3、濾波電容C13等，組成降壓式電路。
2.常見(jiàn)故障排除思路
2.1首先了解損壞設(shè)備的使用情況，包括使用時(shí)間、維修歷史、使用環(huán)境及供電狀況、有無(wú)人為因素等，以便于分析引發(fā)故障的根源
2.2進(jìn)行外觀檢查
（1）保險(xiǎn)絲是否熔斷。（2）電路板有無(wú)發(fā)熱變色燒焦現(xiàn)象及印刷電路有無(wú)燒損。（3）元器件有無(wú)爆裂、變色等異常。（4）有無(wú)虛焊現(xiàn)象，特別應(yīng)注意發(fā)熱量大的元件的引腳，可用鑷子輕輕晃動(dòng)可疑元件幫助判斷。（5）對(duì)有維修歷史的板子，還要注意元器件有無(wú)變更及缺損等。
2.3根據(jù)不同故障情況采取適當(dāng)?shù)呐挪榉椒?/p>
2.3.1保險(xiǎn)絲熔斷
應(yīng)檢查是否存在短路故障，不能盲目更換保險(xiǎn)絲，以免使故障劣化。應(yīng)重點(diǎn)檢查：（1）交流輸入整流濾波元件：C1、C2、C50、C51、C52有無(wú)擊穿，熱敏電阻TH是否損壞，整流橋DS1是否擊穿。（2）檢查C4是否擊穿、R50、R51是否損壞。（3）檢查R50是否正常，如果R50已經(jīng)燒斷，則IC1內(nèi)部的功率開(kāi)關(guān)管極有可能已經(jīng)擊穿短路，須斷開(kāi)IC1的1腳或2腳與電路板的連接，并測(cè)量1腳與2腳阻值，如果阻值很小，說(shuō)明其內(nèi)部開(kāi)關(guān)管已擊穿。
2.3.2保險(xiǎn)絲完好但開(kāi)關(guān)電源不起振無(wú)輸出應(yīng)按如下順序檢查
（1）如果IC1的1腳無(wú)300V直流電壓，應(yīng)重點(diǎn)檢查交流輸入及整流濾波電路元件，特別是整流橋DS1、熱敏電阻TH、濾波電容C52是否正常、開(kāi)關(guān)變壓器1腳與3腳間繞組是否正常及引腳有無(wú)虛焊。
（2）IC1的1腳300V直流電壓正常但開(kāi)關(guān)電源不起振，應(yīng)先檢查是否由保護(hù)電路引起停振，須檢查：①光耦PC1、PC2是否損壞。②IC2是否損壞。③R7及R52是否變值。
（3）檢查輸出側(cè)元件有無(wú)擊穿現(xiàn)象，如整流塊DS2、電容C54、C9、DC24/DC5V轉(zhuǎn)換電路IC3及元件等，可采用分段測(cè)量對(duì)地阻值的方法加以判斷。
（4）檢查IC1的元件：①啟動(dòng)電路元件R2、R3、R6、C3有無(wú)損壞。②功率開(kāi)關(guān)管的限流電阻R50是否阻值過(guò)大或開(kāi)路。③D1、C53是否擊穿。④R5及D2是否損壞。
（5）如果上述情況均正常，應(yīng)考慮IC1性能不良造成電源停振。
（6）開(kāi)關(guān)變壓器異常造成電源停振（該故障較少見(jiàn)）。
2.3.3開(kāi)關(guān)電源帶負(fù)載能力差應(yīng)檢查
（1）電源輸入濾波電容C52、輸出濾波電容C54、C55、C13等容量是否減小。（2）電容C3容量有無(wú)異常。
2.3.4開(kāi)關(guān)電源輸出電壓偏低應(yīng)檢查
（1）輸出側(cè)整流塊DS2內(nèi)阻是否正常，IC2有無(wú)異常。（2）電壓檢測(cè)反饋回路的光耦等器件有無(wú)異常。（3）過(guò)流保護(hù)取樣電阻R52是否阻值變大。
2.3.5開(kāi)關(guān)電源輸出電壓偏高應(yīng)檢查
（1）電壓檢測(cè)反饋回路元件R7有無(wú)變值，光耦PC1有無(wú)損壞。（2）電容C3是否失容。
2.3.6 DC24V/DC5V轉(zhuǎn)換電路故障檢查
（1）無(wú)輸出，應(yīng)檢查外接阻容元件有無(wú)變值，特別是輸入端的濾波電解電容是否正常，在維修中常遇到因輸入端濾波不良紋波過(guò)大造成L4960不能正常工作而無(wú)輸出的情況。（2）5V帶負(fù)載能力差，應(yīng)檢查續(xù)流二極管D3及輸出濾波電容C13是否正常。
3.維修注意事項(xiàng)
3.1注意人身及設(shè)備安全
（1）開(kāi)關(guān)電源的一次回路具有高電壓，應(yīng)注意安全，可采用1：1隔離變壓器供電。帶電維修測(cè)量時(shí)要防止兩手同時(shí)接觸電路中具有電位差的部位，須養(yǎng)成單手測(cè)量的習(xí)慣。
（2）開(kāi)關(guān)電源中的大電容在測(cè)量前一定不要忘記先放電，防止殘余電壓造成電擊及損壞儀表。
（3）開(kāi)關(guān)電源不允許空載加電，維修加電試驗(yàn)時(shí)應(yīng)加假負(fù)載，防止損壞開(kāi)關(guān)管。
（4）當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一元件損壞后，一定要根據(jù)電路原理仔細(xì)分析故障原因，認(rèn)真檢查相關(guān)電路元件有無(wú)異常，切忌盲目更換后隨即加電試驗(yàn)，否則極易造成故障擴(kuò)大及不必要的損失。
3.2元件更換注意
（1）所更換元件應(yīng)與原型號(hào)相同，如確需代換，應(yīng)根據(jù)原器件參數(shù)仔細(xì)對(duì)照，保證所代換元件性能不低于原器件。
（2）購(gòu)買(mǎi)元件應(yīng)認(rèn)真檢測(cè)其性能參數(shù)，在實(shí)際維修中因疏于對(duì)新元件的檢測(cè)而造成維修排障走彎路的情況應(yīng)注意避免。
4.幾點(diǎn)維修技巧
（1）開(kāi)關(guān)電源是整機(jī)中發(fā)熱量最大的部分，經(jīng)常發(fā)生因高溫所致的元件變質(zhì)故障，并且以靠近散熱片及大功率電阻等熱源的電解電容器損壞最為常見(jiàn)，在檢查排障時(shí)應(yīng)根據(jù)故障情況對(duì)這些部分予以重點(diǎn)排查。
（2）開(kāi)關(guān)電源主電路部分電流大、溫升高，應(yīng)重點(diǎn)檢查有無(wú)元件引腳因發(fā)熱造成的脫焊，電阻器件有無(wú)阻值變大等異常。
（3）對(duì)于一些半導(dǎo)體元件因溫度變化而發(fā)生的軟故障，可以采用對(duì)可疑元件加溫（如用電烙鐵頭靠近）使故障再現(xiàn)，或在故障出現(xiàn)時(shí)對(duì)可疑元件降溫（如涂抹無(wú)水酒精等）使故障消失等方法，以確定故障點(diǎn)。
（4）開(kāi)關(guān)電源正常工作時(shí)應(yīng)發(fā)出均勻輕微的吱吱響聲。如果加電后聽(tīng)不到任何反應(yīng)，通常開(kāi)關(guān)電源沒(méi)有起振；如果響聲斷續(xù)不穩(wěn)則說(shuō)明開(kāi)關(guān)電源工作不穩(wěn)定或負(fù)載變化較大；如果響聲較低沉，說(shuō)明負(fù)載過(guò)重或短路。
（5）對(duì)于發(fā)生元件擊穿等故障的開(kāi)關(guān)電源，更換元件后為安全起見(jiàn)，可采用交流調(diào)壓器將輸入電壓慢慢上調(diào)，并在交流輸入端串入電流表，密切關(guān)注開(kāi)關(guān)電源的輸入電流及功率元件的溫升等情況，防止存在其它隱患造成再次損壞。
5.總結(jié)
三菱FX0N-60MR型PLC的開(kāi)關(guān)電源是一種自激并聯(lián)式開(kāi)關(guān)電源，其結(jié)構(gòu)原理比較典型，我們對(duì)于其使用中遇到的各種故障，只要遵循正確的思路和方法，根據(jù)故障現(xiàn)象的不同特別是細(xì)節(jié)上的差異，判明故障的實(shí)質(zhì)和發(fā)生的根源，細(xì)致分析并認(rèn)真操作，就能夠順利排除故障。
由于個(gè)人水平所限，文中錯(cuò)誤不足之處難免，敬請(qǐng)各位老師及同行們予以批評(píng)指正。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]楊旭.開(kāi)關(guān)電源技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.
關(guān)鍵詞：PC；顯示器開(kāi)關(guān)電源；基本工作原理；故障檢修技術(shù)
在開(kāi)關(guān)電源中，PC顯示器開(kāi)關(guān)電源相對(duì)比較復(fù)雜，復(fù)雜的電路決定了較大的故障檢修難度。下文中將結(jié)合實(shí)例對(duì)PC顯示器開(kāi)關(guān)電源的基本工作原理和故障檢修技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。
一、PC顯示器開(kāi)關(guān)電源的基本工作原理
本文結(jié)合EMC PV768開(kāi)關(guān)電源為例，分析其基本工作原理。該開(kāi)關(guān)電源電路是冷底板式結(jié)構(gòu)，由場(chǎng)效應(yīng)功率晶體管、開(kāi)關(guān)脈寬控制集成電路等構(gòu)成，包括干擾抑制、消磁、整流濾波、啟動(dòng)振蕩、穩(wěn)壓控制、脈沖整流濾波、保護(hù)電路等部分。
干擾抑制電路包括R501、L501、C501等部件，負(fù)責(zé)抑制交流電網(wǎng)對(duì)顯示器開(kāi)關(guān)電源造成的干擾和開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的交流電網(wǎng)干擾；消磁電路包括消磁線圈、消磁熱敏電阻等部件，負(fù)責(zé)消除磁場(chǎng)對(duì)顯示器顯像管電子束的影響；整流濾波電路包括C510、D513等部件，負(fù)責(zé)為開(kāi)關(guān)電路供電，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電；啟動(dòng)振蕩電路包括開(kāi)關(guān)管、開(kāi)關(guān)變壓器等部件，負(fù)責(zé)將直流電轉(zhuǎn)為脈沖電壓，最終輸出中低電壓；穩(wěn)壓控制電路包括控制集成電路和元件，負(fù)責(zé)提供開(kāi)關(guān)脈沖電壓，能夠檢測(cè)開(kāi)關(guān)電源的直流電壓變化，借助控制電路調(diào)整輸出脈沖寬度和開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間，以保證直流電壓輸出可靠、穩(wěn)定；脈沖整流濾波電路包括D507、L507、C531等部件，負(fù)責(zé)保證整流效果，獲得平滑直流電；保護(hù)電路包括反峰吸收、過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等保護(hù)電路，通過(guò)過(guò)流檢測(cè)電阻、過(guò)壓檢測(cè)元件等自動(dòng)保護(hù)開(kāi)關(guān)電源和負(fù)載不被損壞。
限于篇幅，本文僅以整流濾波電路為例詳細(xì)探討該電路的原理：220V交流電先由干擾抑制電路過(guò)濾掉干擾成分，然后經(jīng)過(guò)RT502到橋式整流電路轉(zhuǎn)換成脈動(dòng)直流電，再由C510過(guò)濾掉脈動(dòng)成分，最終輸出開(kāi)關(guān)電源所需的平滑直流電。
二、PC顯示器開(kāi)關(guān)電源的故障檢修技術(shù)
開(kāi)關(guān)電源故障通常可以獨(dú)立維修，可在斷開(kāi)負(fù)載后對(duì)主負(fù)載供電組加裝40W燈泡，借助變壓器將供電電源電壓降至70V，這樣可以避免電路故障使元件損壞，調(diào)整輸出電壓，如果開(kāi)關(guān)電源隨著變壓器輸出電壓變化而變化，則穩(wěn)壓電路存在故障，如果開(kāi)關(guān)電源沒(méi)有輸出電壓，應(yīng)該是振蕩電路存在故障。
例一：開(kāi)關(guān)電源無(wú)法正常穩(wěn)壓。出現(xiàn)此問(wèn)題時(shí)，需要先確定故障部位，使光耦件控制腳短路能夠簡(jiǎn)單快捷的找到故障點(diǎn)，如果電路停振，故障點(diǎn)應(yīng)該是取樣比較電路的比較IC損壞或是光耦件損壞，比較IC損壞通常會(huì)導(dǎo)致光耦件隨之損壞。若是控制電路的控制晶體管存在問(wèn)題，需要注意替換的晶體管參數(shù)。
例二：電路不起振。出現(xiàn)此問(wèn)題時(shí)，需要先確定供電電壓狀況，電壓正常的情況下檢查啟動(dòng)電阻和保護(hù)電路動(dòng)作，若開(kāi)機(jī)瞬間正常起振，應(yīng)是保護(hù)電路動(dòng)作的原因。另外，還需要檢查控制電路，查看控制管是否被擊穿等情況。只要理清比較穩(wěn)壓、主振、保護(hù)三個(gè)電路的關(guān)系，便能夠輕易維修這一故障。
例三：使用萬(wàn)用表測(cè)量電阻、電容器。萬(wàn)用表測(cè)量正反向電阻時(shí)，電阻值過(guò)低（正常應(yīng)高于100kΩ）則電源內(nèi)部短路，測(cè)量電容器時(shí)，電容器無(wú)法充放電則電容器損壞，若電阻阻值低則短路，否則多是三極管擊穿。對(duì)直流輸出部分的測(cè)量需要先切斷負(fù)載，測(cè)量輸出端電阻，如果表針沒(méi)有充放電擺動(dòng)、指示泄放電阻阻值，應(yīng)是二極管反向擊穿。
例四：顯示器四周有色斑。這應(yīng)是消磁電路故障，因此應(yīng)先對(duì)消磁線圈的連接進(jìn)行檢查，確認(rèn)連接完好后故障可能存在于消磁電阻上，檢查發(fā)現(xiàn)PR901已經(jīng)晃動(dòng)，替換該消磁電阻后，色斑消除。自動(dòng)消磁方式的PC顯示器通常容易出現(xiàn)消磁電阻損壞的問(wèn)題，受控消磁方式出現(xiàn)這種故障較少。
例五：畫(huà)面抖動(dòng)。這應(yīng)是主電源內(nèi)阻問(wèn)題或是場(chǎng)掃描電路問(wèn)題。先檢測(cè)300V供電情況，發(fā)現(xiàn)供電低，應(yīng)是濾波電容或整流管故障，確定整流管正常后替換電容，畫(huà)面抖動(dòng)問(wèn)題消除。
例六：自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)。出現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)問(wèn)題時(shí)，表明開(kāi)關(guān)電源存在元件脫焊等問(wèn)題，因此應(yīng)先檢查發(fā)熱元件是否引腳存在脫焊現(xiàn)象，沒(méi)有脫焊現(xiàn)象則可以初步確定是元件熱穩(wěn)定性不合格。對(duì)掃描芯片、穩(wěn)壓器等的電壓進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)IC401缺失12V電壓、IC904缺失12V電壓且輸入端電壓低，懷疑D922異常，替換D922后自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)故障排除。
三、PC顯示器開(kāi)關(guān)電源故障檢修的注意事項(xiàng)
在檢修顯示器開(kāi)關(guān)電源時(shí)，需要注意以下事項(xiàng)：第一，對(duì)于無(wú)輸出的電源，需要通電后斷電，然后再進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)殡娫床徽袷帲瑸V波電容電壓放電十分緩慢，高壓保持時(shí)間長(zhǎng)，要用萬(wàn)用表測(cè)量電源，必須先進(jìn)行放電后再測(cè)量，以免高壓損壞萬(wàn)用表，危及人員安全；第二，測(cè)量電壓時(shí)必須選取合適的地線，以免測(cè)試值誤差過(guò)大，或是儀器受損，在測(cè)量“一次”電路過(guò)程中需要將“熱地”作標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，將濾波電容作為標(biāo)志物，選用其負(fù)極作地線，而在測(cè)量“二次”電壓過(guò)程中需要將“冷地”作標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，在測(cè)試波形過(guò)程中也需要正確選取地線，盡量選擇靠近被測(cè)電路的地線，以免因地線與被測(cè)電路距離過(guò)遠(yuǎn)在測(cè)試波形的過(guò)程中受到干擾；第三，維修開(kāi)關(guān)電源的過(guò)程中，僅僅依靠隔離變壓器無(wú)法完全保證維修的安全，觸電的條件是接觸人體的兩處以上導(dǎo)體電位差高于安全電壓，由于隔離變壓器雖然能夠消除電網(wǎng)和熱地的電位差，但不能消除電路內(nèi)的電位差，如果維修人員同時(shí)接觸電位差高于安全電壓的兩個(gè)以上電路部位，將直接導(dǎo)致觸電，這要求維修人員在排除顯示器開(kāi)關(guān)電源故障的過(guò)程中應(yīng)盡量避免帶電操作，如果無(wú)法避免，也應(yīng)保證身體與大地絕緣，坐在、踩在泡沫塑料、木質(zhì)等絕緣材質(zhì)的物體上，并盡量單手操作，當(dāng)身體某處接觸帶電電路時(shí)防止身體其他部位同時(shí)接觸帶電電路構(gòu)成回路，采用周全的安全措施來(lái)避免電擊；第四，許多PC顯示器不連接主機(jī)或在脫機(jī)狀態(tài)下不處于正常工作狀態(tài)，對(duì)于這種顯示器必須將其連接主機(jī)，保證主機(jī)打開(kāi)使顯示器進(jìn)入工作狀態(tài)，才能保證維修的有效性，避免誤判。
四、總結(jié)：
綜上所述，PC顯示器開(kāi)關(guān)電源的工作原理較為復(fù)雜，包括消磁電路等許多組成部分。在出現(xiàn)故障時(shí)，需要根據(jù)故障現(xiàn)象初步確定故障范圍，借助儀器測(cè)量和維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)逐步縮小故障范圍，最終確定故障點(diǎn)，采取相應(yīng)措施予以排除。為保證檢修的安全、效率和質(zhì)量，檢修人員需要掌握基本的工作原理和專(zhuān)業(yè)的檢修技術(shù)，采取必要的安全保障措施，方能避免不必要的損失，保證檢修的效益。
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論文摘要：本文介紹了開(kāi)關(guān)電源的主要檢修方法。
彩電電源電路的損壞率在電視機(jī)維修中是比較高的，現(xiàn)在的彩色電視機(jī)電源電路無(wú)一不是采用開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源電路。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源電路大致分為并聯(lián)型和串聯(lián)型兩大類(lèi)，其振蕩電路均是清一色的自激式振蕩電路，有些引入了行同步功能，有些則沒(méi)有，開(kāi)關(guān)電源的原理這里就不多說(shuō)了，主要介紹一下開(kāi)關(guān)電源的主要檢修方法。
一、開(kāi)關(guān)電源的組成
一般的開(kāi)關(guān)電源是由振蕩電路、穩(wěn)壓電路、保護(hù)電路三大部分組成．
1．振蕩電路：開(kāi)關(guān)電源振蕩電路分為晶體管振蕩電路和集成塊振蕩電路，如STR－S系列IC，TEA2104，TDA4601，TDA4605，TDA2261等等．
2．穩(wěn)壓電路：開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓原理均采用脈沖調(diào)寬式的穩(wěn)壓方式，即通過(guò)自動(dòng)改變開(kāi)關(guān)功率管的關(guān)閉和導(dǎo)通時(shí)間的比例，或通過(guò)改變振蕩器輸出脈沖的占空比來(lái)達(dá)到穩(wěn)壓的目的．穩(wěn)壓部分的電路由取樣、比較、控制三個(gè)部分組成，很多機(jī)芯此部分電路是采用IC（如SE110等IC）和光耦件組合而成，而有些機(jī)芯則用分立元件組成（多為國(guó)產(chǎn)機(jī)），而有些機(jī)芯采用的電源IC本身就集成了這部分電路（如部分串聯(lián)型開(kāi)關(guān)電源IC）．
3．保護(hù)電路：彩電開(kāi)關(guān)電源都設(shè)有保護(hù)電路，其保護(hù)方式均是使電路停振。有過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和欠壓保護(hù)（短路保護(hù)），還有過(guò)熱保護(hù)。
過(guò)流保護(hù)電路其過(guò)流取樣點(diǎn)，大部分電視機(jī)中都是在主振功率管的發(fā)射極電位上。
過(guò)壓保護(hù)電路的取樣點(diǎn)一般取自220V交流經(jīng)整流濾波后的電壓或主負(fù)載供電電壓，通過(guò)一個(gè)齊納二極管（穩(wěn)壓管）來(lái)進(jìn)行取樣判別。
短路保護(hù)電路的取樣點(diǎn)一般在穩(wěn)壓電源輸出的低壓組電源上．通過(guò)一個(gè)二極管來(lái)進(jìn)行判別取樣．在IC式開(kāi)關(guān)電源中，有部分機(jī)所采用的電源IC內(nèi)部設(shè)有“閂鎖電路”，這個(gè)“閂鎖電路”實(shí)際上是一個(gè)保護(hù)執(zhí)行電路，各取樣點(diǎn)送來(lái)的信號(hào)，通過(guò)它執(zhí)行對(duì)電路的停振控制，引起開(kāi)關(guān)電源故障的成因很多，限于篇幅這里就不一一列舉，這里我們只談?wù)勂浠揪S修方法。
二、彩電電源檢修要領(lǐng)
彩電電源的損壞在彩電維修中占有很大的比例。各種各樣的故障往往是由電源產(chǎn)生的。如：屏幕S扭，有水平條紋從上而下或從下而上，工作一會(huì)就關(guān)機(jī)，＋B輸出偏高偏低，屢燒電源管，屢燒行管，開(kāi)機(jī)要燒很久才有電源，機(jī)內(nèi)有嚴(yán)重的吱吱叫聲，等等。
檢修電源的方法很多。在這拿三洋電源作介紹。電源出故障，打開(kāi)機(jī)蓋，動(dòng)用我們的嗅覺(jué)－－聞機(jī)內(nèi)有無(wú)異味。看機(jī)內(nèi)有無(wú)嚴(yán)重的燒壞痕跡。特別是爆裂元件，可以從有明顯變化的元件著手。在這告訴同行一個(gè)好辦法來(lái)判斷：濾波后的＋300V會(huì)在幾秒之內(nèi)消失，表示電源基本工作正常，這為負(fù)載短路。300V總是不變?yōu)槠饎?dòng)電路開(kāi)路。消失的很慢振蕩或激勵(lì)電路不正常。
建議加假負(fù)載檢修，（切斷場(chǎng)供電，短路行推動(dòng)變壓器，切斷伴音供電。注意三洋電源不能在＋B整流上切除，因?yàn)槠浞€(wěn)壓取樣電路與之相連，否則會(huì)造成＋B過(guò)高而燒壞其它元器件。）
出現(xiàn)三無(wú)首先測(cè)電源管B極電壓，可由其電壓來(lái)反映電源具體工作情況，1：B極無(wú)電壓－－起動(dòng)電阻或電容開(kāi)路，激勵(lì)管短路。2：為正電壓－－激勵(lì)電路或反饋電路沒(méi)有工作，3：為負(fù)電壓，由此可以看出－－電源基本工作正常，有可能保護(hù)電路保護(hù)或負(fù)載短路。
其次反饋電路，振蕩電路，這主要由于三極管因內(nèi)和外在原因所致。如：電阻變大，三極管性能變差等。發(fā)現(xiàn)有某一三極管擊穿，與之相連的元件必須復(fù)查清楚，最好相連電容三極管之類(lèi)全部更換，以免后患。
取樣穩(wěn)壓電路有的在原邊有的在副邊，當(dāng)＋B偏高或偏低一般為取樣電路故障，這部分元件少易排除。在此特別提醒：在三洋電源中由R554（150K電阻）阻值變大造成＋B過(guò)高燒壞行管甚至CRT的特別多，建議在＋B上接一R2M加以保護(hù)。
另外電源部分的小電解電容視損壞程度的不同表現(xiàn)不同的故障主要有＋B太高，開(kāi)機(jī)吱吱叫但＋B正常，開(kāi)機(jī)吱吱叫隨著叫聲的減小而＋B慢慢升高，屢損開(kāi)關(guān)管等。
同時(shí)我們還要注意保護(hù)電路的影響。在懷疑保護(hù)電路有故障時(shí)切除任何一個(gè)保護(hù)端必須作可靠的保護(hù)措施。在這再以提醒加假負(fù)載檢查。
三、開(kāi)關(guān)電源電路的維修
開(kāi)關(guān)電源損壞后，大多都可獨(dú)立進(jìn)行維修，將負(fù)載全部斷開(kāi)，在主負(fù)載供電組電源上帶一只220V40W的燈泡作假負(fù)載，并采用低壓供電安全方式，即將供電電源經(jīng)一自耦式變壓器降至70V左右進(jìn)行維修，這種維修方法可完全避免了因電路存在隱患而再度損壞元件的現(xiàn)象，一般正常的開(kāi)關(guān)電源（并聯(lián)式），在70V左右的供電壓就能正常起振工作，慢慢調(diào)整自耦變壓器的輸出電壓，開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓都應(yīng)固定在其預(yù)設(shè)的電壓值上不變，如果開(kāi)關(guān)電源的輸出電壓隨輸入電壓的變化而變化，則表明其穩(wěn)壓部分電路有問(wèn)題；如果沒(méi)有電壓輸出則表明振蕩電路部分有問(wèn)題．
第一種情況：我們以并聯(lián)型光耦控制穩(wěn)壓式開(kāi)關(guān)電源為例，討論一下其維修方法．當(dāng)開(kāi)關(guān)電源不能正常穩(wěn)壓時(shí)，第一步是要確認(rèn)引起故障的部位，簡(jiǎn)單快捷的方法是：將光耦件熱地端的兩控制腳短路，如果電路進(jìn)入停振狀態(tài)，則表明故障在取樣比較部分電路，取樣比較電路有問(wèn)題多半是比較IC和光耦件損壞所至（比較IC損壞多數(shù)會(huì)引起光耦件同時(shí)損壞），如果是控制電路問(wèn)題，如控制晶體管損壞，在晶體管的代換上一定要注意晶體管的參數(shù)．
第二種情況：電路不起振，當(dāng)確信供電電壓正常時(shí)，首先檢查啟動(dòng)電阻（即跨接在311伏電源與主振功率管基極之間的電阻是否開(kāi)路或變直，另外要考慮到不起振是否是由于保護(hù)電路動(dòng)作所引起，如STRS6309的第6腳電壓（正常為0V），STR50213的第5腳（正常時(shí)100V左右）TEA2261的第3腳（正常時(shí)為0V），TDA4601的第5腳等等，如果是保護(hù)電路引起停振，一般在開(kāi)機(jī)的瞬間電路能正常起振，可通過(guò)此點(diǎn)來(lái)進(jìn)行判別，另外當(dāng)控制電路有問(wèn)題（如控制管擊穿）也會(huì)引起電路停振．其實(shí)開(kāi)關(guān)電源電路是比較簡(jiǎn)單的電路，只要分清主振電路，保護(hù)電路和比較穩(wěn)壓電路三者的聯(lián)接關(guān)系，維修起來(lái)就覺(jué)容易了．
四、彩電電源故障檢修三例
例1：故障現(xiàn)象一臺(tái)C541型金星彩電，開(kāi)機(jī)后伴音正常，屏幕圖像上、下部分各出現(xiàn)有一條寬亮帶，并向上緩慢移動(dòng)，圖像隨亮帶的移動(dòng)兩邊出現(xiàn)波浪式扭曲。將頻道置于AV時(shí)，屏幕中間出現(xiàn)黑、白亮帶，而且固定不變。
分析與檢修根據(jù)故障現(xiàn)象判斷，故障發(fā)生在電源電路。主要故障原因是電源50Hz干擾。打開(kāi)機(jī)殼后，測(cè)得C732電容器兩端110V電壓正常。但測(cè)得C706電容器兩端的280V電壓明顯偏低，只有200V左右。焊下C706電容用三用表×1kΩ電阻擋測(cè)量檢查充、放電性能，發(fā)現(xiàn)此電容器失效，只有幾百kΩ的固定電阻值。換一只同類(lèi)型電容器后，故障排除。
例2：故障現(xiàn)象一臺(tái)日立牌CPT2177／DU型遙控彩色電視機(jī)，開(kāi)機(jī)電源啟動(dòng)時(shí)好時(shí)壞，好時(shí)收看一切正常；不正常時(shí)，開(kāi)機(jī)后聽(tīng)到機(jī)內(nèi)有“吱”的響聲，電源指示燈閃亮一下隨“吱”的聲音消失而熄滅，有時(shí)連續(xù)多次啟動(dòng)也不成功。
分析與檢修檢修時(shí)，首先測(cè)量C909電容器兩端開(kāi)機(jī)瞬間的110V電壓變化情況，發(fā)現(xiàn)此電壓沒(méi)有擺幅，近似于零伏。再測(cè)C906電容器兩端280V電壓正常。斷開(kāi)負(fù)載回路，接一7．5W電烙鐵做假負(fù)載，開(kāi)機(jī)故障依舊，判斷故障發(fā)生在電源部分。根據(jù)電路原理圖分析，將保護(hù)電路上的支路電阻R907斷開(kāi)，此時(shí)不接負(fù)載，開(kāi)機(jī)試驗(yàn)110V電壓恢復(fù)正常。當(dāng)接上負(fù)載回路時(shí)，短時(shí)間監(jiān)測(cè)電壓也正常。對(duì)Q902可控硅及外圍元件測(cè)量檢查未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)分析，故障原因最大可能是可控硅性能變差，導(dǎo)致造成電源誤保護(hù)。換一同型號(hào)可控硅，故障排除，電視機(jī)恢復(fù)正常。
從彩色電視機(jī)在我國(guó)普及以來(lái)，彩色電視機(jī)的電源電路是損壞率最高、檢修難度最大的一部分電路。彩色電視機(jī)電源雖然幾經(jīng)改進(jìn)，已趨于穩(wěn)定可靠，但仍因種種原因常發(fā)生故障。因此，了解彩色電視機(jī)開(kāi)關(guān)電源電路常用故障形式，解析實(shí)際電路中的性能要求及故障檢修思路，揭示電源電路檢修技術(shù)的奧秘。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]甚高頻；收發(fā)信機(jī)；維修
中圖分類(lèi)號(hào)：V351.36 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0002-01
1.引言
甚高頻收發(fā)信機(jī)作為民航空管地空通信系統(tǒng)的主要設(shè)備，是空管系統(tǒng)實(shí)施有效空域管制的重要手段，是管制員與飛行員之間語(yǔ)音通信的直接工具。民航中南地區(qū)目前甚高頻系統(tǒng)采用的設(shè)備型號(hào)主要有德國(guó)R&S XU200、XU4200、英國(guó)PAE T6T、5000M等系列的設(shè)備，而PAE 5000系列設(shè)備使用年限較長(zhǎng)，故障率較高，特別是電源模塊部分的故障層出不窮。
2.PAE5000系列甚高頻收發(fā)信機(jī)電源模塊原理
設(shè)備電源模塊對(duì)220V交流市電進(jìn)行變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓后得到的直流電壓輸出，供應(yīng)給后級(jí)電路，音頻和控制模塊、合成器、功放模塊、前面板以及MARC設(shè)備等[1]。具體如下圖1所示：
顯然，該電源為開(kāi)關(guān)電源，顧名思義，開(kāi)關(guān)電源就是利用電子開(kāi)關(guān)器件（如晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、可控硅閘流管等）， 通過(guò)控制電路，使電子開(kāi)關(guān)器件不停地“接通”和“關(guān)斷”，對(duì)輸入電壓進(jìn)行調(diào)制，從而實(shí)現(xiàn)電壓變換及輸出電壓穩(wěn)壓可調(diào)[3]。
開(kāi)關(guān)電源工作原理可歸納為：高壓大電流二極管橋式整流，大容量電解電容濾波，中間控制高頻變換環(huán)節(jié)，整流，濾波，穩(wěn)壓及反饋環(huán)節(jié)，保護(hù)環(huán)節(jié)等。由于開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部關(guān)鍵元器件工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)，功耗小，轉(zhuǎn)化率高，且體積和重量只有線性電源的20%―30%，故目前它已成為穩(wěn)壓電源的主流產(chǎn)品。但由于逆變電路中會(huì)產(chǎn)生高頻電壓，對(duì)周?chē)O(shè)備有一定的干擾，使用時(shí)需要進(jìn)行良好的屏蔽及接地。
3.開(kāi)關(guān)電源維修思路
3.1 初步檢查
重點(diǎn)檢查電源輸入端的整流二極管（或橋堆）、大容量濾波電容、開(kāi)關(guān)功率管、PWM模塊本身及元件，查看是否存在開(kāi)焊、虛焊、擊穿、開(kāi)路、損壞、燒焦、炸裂、鼓包漏液等現(xiàn)象，如有損壞則先行更換。需要說(shuō)明的一點(diǎn)是：因是在路測(cè)量，有可能會(huì)使測(cè)量結(jié)果有誤，造成誤判。因此必要時(shí)可把元器件焊下來(lái)再進(jìn)行測(cè)量。
3.2 上電測(cè)試PWM模塊
在完成初步檢查處理后，需要使用萬(wàn)用表測(cè)量一下電源輸入端和輸出端是否存在內(nèi)部短路，確定正常后才能進(jìn)行下一步的上電測(cè)試。上電后，首先檢查輸入端大容量濾波電容兩端電壓是否為300Vdc左右，這能說(shuō)明整流濾波工作正常。接著檢測(cè)PWM組件的工作狀態(tài)，可單獨(dú)加電使用示波器測(cè)PWM模塊輸出端波形是否為有序的窄脈沖信號(hào)，這能說(shuō)明PWM本身是否正常。在沒(méi)有示波器的環(huán)境下，也可使用萬(wàn)用表測(cè)量PWM模塊各管腳電壓是否波動(dòng)來(lái)判斷PWM模塊是否起振。若判斷芯片未壞，則著重檢查開(kāi)關(guān)功率管的柵極（G極）的限流電阻是否開(kāi)焊、虛焊、變值、變質(zhì)以及開(kāi)關(guān)功率管本身是否性能不良。
3.3 上電測(cè)試輸出端工作情況
上電檢查輸出端電壓值，若電壓值異常，首先檢查輸出端的整流二極管和濾波電容，發(fā)現(xiàn)異常更換相應(yīng)元件；接著若電壓值過(guò)高，懷疑過(guò)壓保護(hù)電路故障，重點(diǎn)檢查穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路是否故障，例如取樣電阻、誤差放大器、光耦合器等；若電壓值過(guò)低，檢查負(fù)載端是否存在短路、開(kāi)關(guān)功率管性能下降無(wú)法正常導(dǎo)通、開(kāi)關(guān)功率管源極（S極）過(guò)流保護(hù)檢測(cè)電阻開(kāi)焊或接觸不良等；若電壓值為零，再按照前兩步內(nèi)容進(jìn)行檢查[3]。
4.維修實(shí)例
故障現(xiàn)象： PAE5000M接收機(jī)交流供電故障，面板上AC燈滅，細(xì)聽(tīng)有連續(xù)“吱吱聲”
檢修過(guò)程：按照維修步驟進(jìn)行檢查，先檢查是否有燒焦、電容鼓包漏液等明顯故障現(xiàn)象，未發(fā)現(xiàn)異常。確定輸入輸出端無(wú)短路情況后上電測(cè)試，大容量濾波電容兩端電壓305Vdc，說(shuō)明整流濾波部分正常，然后在開(kāi)關(guān)變壓器處發(fā)出連續(xù)“吱吱”聲，這說(shuō)明UC3844已起振，它本身應(yīng)正常，但振蕩頻率異常。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，正常帶載的開(kāi)關(guān)電源應(yīng)是無(wú)聲的，而正常空載的開(kāi)關(guān)電源也應(yīng)是間斷的“吱吱”聲。初步懷疑UC3844周邊的控制保護(hù)電路、高頻開(kāi)關(guān)變壓器或者輸出端故障引起開(kāi)關(guān)頻率異常。鑒于變壓器故障的可能性很小，我們暫時(shí)排除在外，先檢查UC3844的限流電阻R11，阻值正常。然后檢查開(kāi)關(guān)功率管BUZ80的限流電阻R9，阻值同樣正常。再檢查開(kāi)關(guān)功率管BUZ80的G極和S極，G極和D極之間的電阻，均有幾十千歐的電阻。（正常時(shí)這兩個(gè)阻值應(yīng)為無(wú)窮大），這說(shuō)明了開(kāi)關(guān)功率管的性能已經(jīng)不好了，于是換了一個(gè)新管。通電試驗(yàn)，“吱吱”聲依舊。我們測(cè)量輸出端空載時(shí)電壓值穩(wěn)定在16Vdc，而標(biāo)準(zhǔn)值為32Vdc，可能輸出端也存在問(wèn)題。最后更換了輸出端串聯(lián)的兩個(gè)濾波電容中的一個(gè)，該輸出電壓值變成16-32Vdc跳動(dòng)值，“吱吱”聲變成間斷的。再帶載試驗(yàn)，恢復(fù)正常。
4.結(jié)束語(yǔ)
開(kāi)關(guān)電源的維修其實(shí)很容易，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)后會(huì)讓維修思路更清晰。希望本文能對(duì)空管設(shè)備維修人員有所幫助，文中不妥之處，敬請(qǐng)批評(píng)指正。
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一、概況
飛捷LT-3500E型數(shù)字電視機(jī)頂盒開(kāi)關(guān)電源的核心元件，采用了HX2
02H開(kāi)關(guān)電源集成電路（引腳功能見(jiàn)附表1方框圖見(jiàn)圖2），除了穩(wěn)壓取樣電路外，其他功能幾乎都集成在集成電路中。該集成電路有以下特點(diǎn)：
1.防過(guò)載防飽和專(zhuān)利設(shè)計(jì)，能及時(shí)防范過(guò)載、開(kāi)關(guān)變壓器飽和、輸出短路等故障。
2.采用內(nèi)置功率三極管為開(kāi)關(guān)管，同時(shí)利用其放大作用完成啟動(dòng)，并將啟動(dòng)電阻的功耗減少10倍以上。
3.內(nèi)置斜坡補(bǔ)償電路，熱保護(hù)電路，斜坡電流驅(qū)動(dòng)電路。
由于該電源使用了THX202H、光電耦合器PC817，三端取樣集成電路TC431，所以電路簡(jiǎn)單，便于維修。
二、工作原理
1.開(kāi)關(guān)電源輸入回路
220V市電經(jīng)開(kāi)關(guān)由接線端CN2進(jìn)入，L1、C3為交流電源濾波電路，該電路可以濾除來(lái)自電網(wǎng)的干擾，同時(shí)也可以濾除開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)生的噪聲，以免對(duì)電網(wǎng)造成污染。
串聯(lián)在市電輸入回路中的NTC是一只型號(hào)為10D-11的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器，常溫阻值為10Ω，氣作用是減少開(kāi)機(jī)浪涌電流，該機(jī)在接通電源的瞬間，NTC阻值為常溫狀態(tài)值10Ω，可以減小對(duì)電容C4充電的浪涌電流，當(dāng)NTC流過(guò)電流后，溫度升高，電阻值急劇下降，在設(shè)備正常工作時(shí)，NTC保持在低阻狀態(tài)。并接在市電輸入回路中的MY為470V壓敏電阻器，其作用為過(guò)壓保護(hù)，在雷擊侵入或市電電壓由于某種原因大幅度升高時(shí)，超過(guò)其擊穿電壓時(shí)，MY擊穿短路，保險(xiǎn)管F1熔斷，切斷電源，保護(hù)后面的電路，以免造成更大的損失。D1.R1.C5組成開(kāi)關(guān)變壓器T1初級(jí)反峰脈沖電壓吸收回路，以保護(hù)IC1內(nèi)部開(kāi)關(guān)管不被擊穿，當(dāng)開(kāi)關(guān)管從導(dǎo)通變?yōu)榻刂箷r(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈上產(chǎn)生很高的反峰脈沖電壓，在反峰脈沖電壓到來(lái)時(shí)，二極管D1導(dǎo)通，抑制IC1內(nèi)部開(kāi)關(guān)管集電極上的反峰脈沖電壓，保護(hù)開(kāi)關(guān)管不被擊穿。D1導(dǎo)通時(shí)給電容C5充電，當(dāng)IC1內(nèi)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，D1截止，C5通過(guò)R1放電，因而在下一次反峰脈沖電壓到來(lái)時(shí)D1會(huì)再次導(dǎo)通。
2.開(kāi)關(guān)電源啟動(dòng)過(guò)程
220V電源經(jīng)整流后在C4兩端得到約300V直流電壓。該電壓分兩路輸出，一路經(jīng)開(kāi)關(guān)變壓器T1的初級(jí)繞組①-②加至IC1的⑦、⑧腳，既加至其內(nèi)置電源開(kāi)關(guān)管集電極，另一路經(jīng)R10、R11加至IC1的①腳，也就是其內(nèi)置電源開(kāi)關(guān)管基極，為IC1提供啟動(dòng)電壓。IC1內(nèi)部開(kāi)關(guān)管微導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)變壓器T1的初級(jí)繞組①-②中有電流流過(guò)，經(jīng)電磁感應(yīng)，繞組③-④中有相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)D6整流后形成一直流電壓，由于正反饋?zhàn)饔茫撾妷褐饾u上升，當(dāng)上升至8.8V時(shí)，啟動(dòng)階段結(jié)束，進(jìn)行正常工作模式，開(kāi)關(guān)電源的振蕩頻率由IC1②腳內(nèi)電路與外接振蕩電容C15決定。開(kāi)關(guān)變壓器次級(jí)各繞組經(jīng)電磁轉(zhuǎn)換分別輸出各組額定電壓，供給主板、顯示等電路使用。
3.穩(wěn)壓工作過(guò)程
IC1④腳為穩(wěn)壓控制輸入端，開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓環(huán)路由IC2（PC817）、IC3（TL431）及其元件組成。穩(wěn)壓環(huán)路的取樣電壓直接取自開(kāi)關(guān)變壓器輸出的+3V電壓，當(dāng)由于某種原因使開(kāi)關(guān)電源輸出的電壓上升時(shí)，其+3V電壓也同時(shí)上升，經(jīng)R8、R5、R6分壓后的電壓也相應(yīng)升高，該電壓作用于取樣集成電路IC3的R端（參考極），由于IC3內(nèi)部的電路作用，將引起IC3的K端（陽(yáng)極）電壓下降，導(dǎo)致流過(guò)光電耦合器IC2內(nèi)部發(fā)光二極管的電流增大，IC2中光敏三極管的c-e結(jié)內(nèi)阻隨之變小，這個(gè)變化由開(kāi)關(guān)電源集成電路IC1的④腳進(jìn)行檢測(cè)，由IC1內(nèi)電路處理后控制內(nèi)部開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通占空比，使其導(dǎo)通時(shí)間減少，流過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器T1初級(jí)繞組的電流也相應(yīng)減小，經(jīng)電磁變換，促使T1次級(jí)各繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下降，從而迫使電壓降至額定工作電壓。當(dāng)輸出電壓由于某種原因降低時(shí)，其穩(wěn)壓工作過(guò)程與之相反。IC1④腳正常工作電壓約為1.8V。
三、故障檢修
該電源可將負(fù)載拔掉后單獨(dú)檢修，既方便，又可以避免在為維修中造成對(duì)主板及其它電路的損壞。
實(shí)例1：一場(chǎng)雷雨后，開(kāi)機(jī)整機(jī)不工作。
分析檢修：打開(kāi)機(jī)殼，檢查保險(xiǎn)管F1熔斷，NTC燒斷，壓敏電阻MY裂開(kāi)，其它元件檢查未見(jiàn)異常，分析為雷擊導(dǎo)致的過(guò)電壓保護(hù)電路損壞，將上述元件更換后，拔掉負(fù)載，加電檢測(cè)各組電壓恢復(fù)，裝機(jī)實(shí)驗(yàn)聲圖正常。
實(shí)例2：開(kāi)機(jī)后整機(jī)不工作。
分析檢修：打開(kāi)機(jī)殼，檢查保險(xiǎn)管F1未熔斷，通電測(cè)量+18V、+5V、+3V均無(wú)電壓，C4兩端+300V電壓正常，檢查啟動(dòng)電阻R10、R11，發(fā)現(xiàn)R10阻值為∞，分析為啟動(dòng)電路斷路引起的無(wú)法啟動(dòng)，取兩只510KΩ的電阻串聯(lián)后接入，各組輸出電壓恢復(fù)正常，開(kāi)機(jī)通電顯示正常。觀察損壞電阻R10外觀完好，無(wú)過(guò)流發(fā)熱現(xiàn)象，用夾子表筆連接測(cè)量，晃動(dòng)電阻時(shí)表頭偶爾跳變，確定該故障為電阻引線端虛接開(kāi)路造成，屬于元件質(zhì)量問(wèn)題。
實(shí)例3：開(kāi)機(jī)無(wú)通電顯示，頻道指示燈微亮。
分析檢修：打開(kāi)機(jī)殼，測(cè)量各組輸出電壓均大大低于額定電壓，目測(cè)發(fā)現(xiàn)C1有漏液，分析為電容容量下降引起的輸出能力降低，更換后試機(jī)，各組輸出電壓恢復(fù)正常。
實(shí)例3：開(kāi)機(jī)正常，工作約一小時(shí)后，畫(huà)面馬賽克逐漸增多，影響正常收看。
分析檢修：在故障檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)+3V電壓不穩(wěn)定，手摸C11、C12均有不同程度的溫度上升，分析為因?yàn)?3V電壓波動(dòng)造成解碼異常，引起電壓波動(dòng)的原因是兩個(gè)電容器容量降低引起的，拆下電容測(cè)量，與同規(guī)格的新電容相比，發(fā)現(xiàn)其充放電明顯不足，容量降低嚴(yán)重，且重量變小，應(yīng)該是由于元件質(zhì)量不好，并且長(zhǎng)時(shí)間工作造成的電解液干涸，導(dǎo)致容量的降低。將這兩個(gè)電容分別更換為25V1000μF和25V470μF的電容后，試機(jī)恢復(fù)正常。該機(jī)開(kāi)關(guān)電源次級(jí)電路中C7.C9也較易發(fā)生上述故障，建議采用高一耐壓等級(jí)的優(yōu)質(zhì)電容一同更換，以絕后患。
【關(guān)鍵詞】工作原理分析；常見(jiàn)故障分析；故障檢測(cè)實(shí)例
目前，計(jì)算機(jī)、DVD、彩電等家用電器電源大部分采用開(kāi)關(guān)電源，這些家用電器出現(xiàn)的電路故障大部分由開(kāi)關(guān)電源損壞引起。筆者長(zhǎng)期從事家用電子專(zhuān)業(yè)理論與實(shí)操教學(xué)，對(duì)開(kāi)關(guān)電源接觸較多，下面以長(zhǎng)虹G2136（K）彩電開(kāi)關(guān)電源為例，深入介紹該電源的工作原理和典型故障分析與檢修。
一、工作原理分析
電源原理圖如圖1所示。
1.整流濾波電路
電源設(shè)計(jì)有兩級(jí)濾波器。L502、C501、C502組成一級(jí)型低通濾波器，防止電網(wǎng)高頻干擾進(jìn)入機(jī)內(nèi)。L503、C507、C518再組成一級(jí)低通濾波器，抑制開(kāi)關(guān)電源本身產(chǎn)生的高頻干擾信號(hào)，防止其串入電網(wǎng)造成干擾。VD501～VD504、C507組成橋式整流濾波電路，C503～C506四個(gè)小電容分別并聯(lián)在四個(gè)整流二極管兩端，起分流和過(guò)濾作用，防止高頻浪涌電流損壞二極管。
2.消磁電路
RT501、XC216組成開(kāi)機(jī)消磁電路。開(kāi)機(jī)瞬間，消磁回路電流很大，電流在消磁線圈中產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，對(duì)顯像管屏幕進(jìn)行消磁。消磁電阻RT501是個(gè)正溫度系數(shù)熱敏電阻，因?yàn)殡娏鳠嵝?yīng)，阻值隨溫度上升而增大，當(dāng)溫度達(dá)到居里點(diǎn)后，電阻值趨向無(wú)窮大，這時(shí)消磁回路呈開(kāi)路狀態(tài)。
3.啟動(dòng)電路
220V交流電經(jīng)整流濾波后產(chǎn)生約300V直流電壓，經(jīng)T511的繞組③、⑦繞組加到開(kāi)關(guān)管V513集電極。同時(shí)300V直流電壓經(jīng)R520、R521、R522、R524加到V513基極，為V513提供基極電流IB，V513具備導(dǎo)通條件，產(chǎn)生集電極電流IC。IC流過(guò)T511的③、⑦繞組，因互感效應(yīng)在反饋繞組產(chǎn)生①為正②為負(fù)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)反饋支路C514、R519、VD517、R524向開(kāi)關(guān)管V513提供持續(xù)的基極電流，使得IB迅速增大，導(dǎo)致IC增大，這一正反饋過(guò)程促使V513迅速進(jìn)入飽和狀態(tài)，開(kāi)關(guān)電源啟動(dòng)工作。VD517的作用在于加大電源啟動(dòng)時(shí)由正反饋繞組提供給V513的基極電流，加快V513進(jìn)入飽和狀態(tài)。因?yàn)樵陂_(kāi)機(jī)瞬間C517電壓不能突變，可保護(hù)V513防止大電流沖擊損壞，還具有吸收激勵(lì)尖峰電壓的作用。
4.振蕩電路
電源啟動(dòng)后，開(kāi)關(guān)管V513進(jìn)入飽和狀態(tài)，300V直流電壓加在變壓器T511的繞組③、⑦上，反饋繞組①、②感應(yīng)出上正下負(fù)電壓對(duì)電容C514充電，使C514兩端產(chǎn)生上負(fù)下正的電壓，促使C513基極電位下降，開(kāi)關(guān)管V513退出飽和狀態(tài)，V513集電極電流急劇下降，繞組③、⑦和反饋繞組①、②的電壓極性變成上負(fù)下正，強(qiáng)烈正反饋過(guò)程促使V513基極電位進(jìn)一步下降，其集電極電流迅速下降，V513迅速?gòu)娘柡蛯?dǎo)通狀態(tài)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。這時(shí)初級(jí)繞組存儲(chǔ)的磁能開(kāi)始通過(guò)次級(jí)繞組和負(fù)載放電。由于V513截止，C514兩端電壓經(jīng)VD517R519進(jìn)行放電，一定時(shí)間后，在啟動(dòng)電路作用下，最終使開(kāi)關(guān)管V513再次回到初始狀態(tài)，開(kāi)關(guān)電源完成了一個(gè)周期振蕩過(guò)程。如此循環(huán)工作，電源進(jìn)入穩(wěn)定的振蕩過(guò)程。
5.受控振蕩及穩(wěn)壓電路
為了穩(wěn)定開(kāi)關(guān)電源輸出電壓，必須使振蕩處于受控狀態(tài)，受控振蕩主要靠開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電路中的誤差取樣電路R561、R562、R563、RP551，誤差放大管V553，光耦VD515及V511、V512等組成。通過(guò)對(duì)130V電壓取樣誤差放大，經(jīng)過(guò)光電耦合器的隔離，由V511、V512管控制電源開(kāi)關(guān)管V513的導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)實(shí)現(xiàn)，實(shí)際是通過(guò)控制開(kāi)關(guān)電源振蕩頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)。
6.保護(hù)電路
過(guò)壓保護(hù)電路由VD518、VD519、R523、V512組成，當(dāng)輸入電壓升高，正反饋電壓隨著升高，V519反向擊穿導(dǎo)通，反饋電壓經(jīng)VD518、VD519、R523給V512提供較大的IB，V512飽和導(dǎo)通后對(duì)V513進(jìn)行分流，迫使其截止，電源處于待機(jī)保護(hù)狀態(tài)。
過(guò)流保護(hù)電路由R526、R515、V512組成，當(dāng)開(kāi)關(guān)管V513電流過(guò)大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上升導(dǎo)致其基極電壓升高，因R526、R515串聯(lián)分壓，使V512基極電壓上升而進(jìn)入飽和狀態(tài)，將V513基極和發(fā)射極完全旁路，控制V513在截止?fàn)顟B(tài)，開(kāi)關(guān)電源停止工作，實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)。
二、開(kāi)關(guān)電源常見(jiàn)故障分析
1.燒保險(xiǎn)絲
產(chǎn)生此故障主要原因是：整流二極管擊穿、大濾波電容擊穿、開(kāi)關(guān)管擊穿、消磁電阻短路、負(fù)載短路等導(dǎo)致電路中電流過(guò)大，一般通過(guò)電阻測(cè)量法查出。
2.輸出電壓全部為0V
輸出電壓全部為0V時(shí)，故障可能在以下電路：?jiǎn)?dòng)回路、開(kāi)/待機(jī)控制電路、保護(hù)電路、振蕩控制電路和整流輸出電路等。在檢修該類(lèi)型故障時(shí)，本著先易后難逐步深入檢測(cè)的原則，細(xì)心觀察電源部分元器件是否有燒毀，變色變味跡象，然后利用萬(wàn)用表檢測(cè)各關(guān)鍵點(diǎn)、關(guān)鍵元件電壓、電流或阻值是否正常。根據(jù)檢修經(jīng)驗(yàn)，出現(xiàn)較多故障有：開(kāi)/待機(jī)控制電路不正常；啟動(dòng)回路的電阻燒斷；保護(hù)或振蕩控制電路的三極管損壞；整流濾波電路的保險(xiǎn)電阻燒斷等。
3.輸出電壓整體偏低
因有電壓輸出，所以啟動(dòng)電路、開(kāi)/待機(jī)控制電路基本正常。該類(lèi)型故障一般由振蕩穩(wěn)壓控制電路不正常造成，在檢修時(shí)，重點(diǎn)檢測(cè)反饋繞組的反饋回路、光耦控制回路和取樣控制回路等部分電路元器件是否有損壞。如電源的穩(wěn)壓二極管、光耦等是最容易損壞的元器件。
4.開(kāi)關(guān)管發(fā)熱，容易燒壞
產(chǎn)生此類(lèi)型故障時(shí)，開(kāi)關(guān)管通常很快燒壞。在開(kāi)關(guān)電源中，開(kāi)關(guān)管是工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，發(fā)熱量很小，當(dāng)進(jìn)入放大狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的熱量急劇增大，最終過(guò)流或過(guò)熱損壞。所以針對(duì)此故障應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)振蕩電路。
三、故障檢修實(shí)例
實(shí)例1：
故障現(xiàn)象：開(kāi)機(jī)，工作指示燈不亮，開(kāi)關(guān)電源無(wú)電壓輸出。
分析和檢修：先觀察開(kāi)關(guān)電源的元器件無(wú)燒毀變色變味跡象，接著用萬(wàn)用表測(cè)量輸出電壓全部為0V。本著先易后難的原則，直接測(cè)量C507主濾波電容兩端電壓，發(fā)現(xiàn)有約300V，再測(cè)量開(kāi)關(guān)管V513的基極無(wú)負(fù)壓，首先檢測(cè)啟動(dòng)電路。關(guān)機(jī)，電阻法測(cè)量啟動(dòng)電路的各個(gè)元件。在測(cè)量前，先對(duì)主濾波電容進(jìn)行放電，用自制的燈泡負(fù)載對(duì)C507進(jìn)行放電，徹底放完后再檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)R521阻值為2M歐姆，已嚴(yán)重變值，按圖紙參數(shù)更換后，開(kāi)機(jī)，電源輸出全部正常，工作一段時(shí)間后電壓依然保持穩(wěn)定，故障徹底排除。
實(shí)例2：
故障現(xiàn)象：開(kāi)機(jī)，工作指示燈不亮，開(kāi)關(guān)電源無(wú)電壓輸出。
分析和檢修：該機(jī)是因遭受雷擊后才無(wú)法工作，先觀察開(kāi)關(guān)電源的元器件無(wú)燒毀變色變味跡象，測(cè)量C507主濾波電容兩端有約300V的電壓，檢測(cè)啟動(dòng)電路正常，測(cè)量V513基極電壓為0V，初步判斷故障在振蕩控制、穩(wěn)壓控制或者保護(hù)電路。斷開(kāi)負(fù)載，接上燈泡做負(fù)載，通電檢測(cè)V513基極依然沒(méi)有負(fù)壓。斷電，電阻法測(cè)量V513基極對(duì)地阻值為0，存在短路。根據(jù)圖紙分析可知，重點(diǎn)檢測(cè)與基極有關(guān)的元件，檢測(cè)振蕩和反饋電路的元件正常，當(dāng)檢測(cè)V512的C和E極阻值時(shí)發(fā)現(xiàn)為0，拆下認(rèn)真檢測(cè)時(shí)果然其C和E極已擊穿短路。由于V512的C和E極擊穿，造成V513基極電位始終為0V，最終導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源不工作。試用相同參數(shù)的三極管更換，開(kāi)機(jī)，電源指示燈亮，開(kāi)關(guān)電源輸出正常，故障排除。
實(shí)例3：
故障現(xiàn)象：開(kāi)機(jī)，電源瞬間有微弱電壓輸出，但立即變?yōu)?V。
分析和檢修：先觀察開(kāi)關(guān)電源的元器件無(wú)燒毀變色變味跡象，接著用萬(wàn)用表監(jiān)測(cè)輸出電壓，開(kāi)關(guān)接通一瞬間有電壓輸出，還沒(méi)來(lái)得及看大小立即變?yōu)?V。根據(jù)原理分析，能夠有瞬間輸出，說(shuō)明啟動(dòng)電路基本正常，但電源不能維持振蕩，可能是因?yàn)楸Ｗo(hù)或自身電路出問(wèn)題。把所有負(fù)載斷開(kāi)，接上一燈泡做負(fù)載，通電，故障依舊，不是因?yàn)楸Ｗo(hù)而停振。檢查開(kāi)關(guān)管基極有關(guān)元件，重點(diǎn)檢測(cè)振蕩控制元件，當(dāng)檢測(cè)C514時(shí)發(fā)現(xiàn)其容量偏低，試用相同參數(shù)的新電容更換，再開(kāi)機(jī)時(shí)電源工作一切正常，試機(jī)一段時(shí)間后正常，故障排除。原因是C514已經(jīng)接近開(kāi)路，電源在啟動(dòng)一瞬間有電壓輸出，但不能建立振蕩，所以電壓立即變?yōu)?V。
實(shí)例4：
故障現(xiàn)象：開(kāi)機(jī)后圖像在垂直方向上有S形扭曲。
分析和檢修：先觀察開(kāi)關(guān)電源的元器件無(wú)燒毀變色變味跡象，用萬(wàn)用表檢測(cè)各組輸出電壓值和正常值相差不大。根據(jù)原理分析此類(lèi)故障多數(shù)由電源濾波不良而造成，直接用示波器觀察開(kāi)關(guān)管V513基極波形，發(fā)現(xiàn)除了有正常調(diào)制的脈沖信號(hào)外，還看到低頻脈沖信號(hào)，果然是由于低頻干擾存在紋波而造成圖像S扭曲。關(guān)機(jī)，用電阻法檢測(cè)整流濾波電路和與V513基極有關(guān)的各個(gè)元件。首先檢測(cè)C507、C518主濾波電容，用儀表檢測(cè)C507的容量由原來(lái)的100uF變成60uF，試用一原參數(shù)電容更換，發(fā)現(xiàn)圖像正常，故障排除。
四、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)長(zhǎng)虹G2136（K）彩電開(kāi)關(guān)電源原理分析和故障檢修，我不斷總結(jié)和積累經(jīng)驗(yàn)，舉一反三，深刻體會(huì)到“維修”是一門(mén)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的技術(shù)，促使我今后加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)理論的學(xué)習(xí)，進(jìn)而指導(dǎo)實(shí)際檢修操作。
參考文獻(xiàn)
[1]錢(qián)如竹，主編.大屏幕彩色電視機(jī)速修方法與技巧[M].人民郵電出版社，1999，10.
1觀察
將電源部分的蓋板開(kāi)啟，故障不論大小，均應(yīng)實(shí)施細(xì)心地觀察，最詳盡地了解其結(jié)構(gòu)不布局。1）看電路。為全面了解電源的具體電路布局情況，我們通常需要從找其核心部件入手，同時(shí)可結(jié)合圖2進(jìn)行相關(guān)考察，這些部件包括有：高壓整流橋塊、濾波電容、開(kāi)關(guān)管以及變壓器等。2）看故障。眾所周知，幾乎所有的大電流高電壓的電器元件都是比較容易被損壞的，所有在考察故障的時(shí)候應(yīng)首先重點(diǎn)考察這些易損壞部件的情況，若發(fā)現(xiàn)有保險(xiǎn)管發(fā)黑、整流橋斷裂、濾波器出現(xiàn)鼓脹和漏液、開(kāi)關(guān)管與整流管及相關(guān)電路板有發(fā)熱跡象等。結(jié)合具體故障表象再通過(guò)對(duì)這些異常情況的觀察，我們就可以初步對(duì)故障發(fā)生的原因做出判斷并制定維修計(jì)劃。
2測(cè)量
測(cè)量的具體內(nèi)容是通過(guò)萬(wàn)用表來(lái)進(jìn)一步判斷發(fā)生有故障的元件以指導(dǎo)維修操作。1）不加電測(cè)量。在不加電的情況下測(cè)量關(guān)鍵部位的通斷情況，這些部位包括：a.保險(xiǎn)絲、整流橋、R101；b.高壓濾波電容器、開(kāi)關(guān)管；c.低壓整流二極管、輸出濾波電容器；d.C301的真實(shí)電容量是不是與其自身的標(biāo)注量保持在統(tǒng)一水平。2）加點(diǎn)測(cè)量。當(dāng)采用靜態(tài)測(cè)量無(wú)法對(duì)故障部位做出準(zhǔn)確判定時(shí)，在確定無(wú)明顯短路的情況下，我們可以再進(jìn)行加電下的某些測(cè)試：a.輸入端的交流電壓；b.整流后的310V電壓；c.CT3-1與CT3-2的電壓；d.控制電路電壓；e.輸出電壓。通過(guò)以上幾方面的測(cè)試，應(yīng)該基本可以判斷故障的發(fā)生部位。就維修來(lái)看，電源的主電路相對(duì)更為簡(jiǎn)單，其故障點(diǎn)也能更容易做出判斷。但如果不是主電路發(fā)生故障，再考察310V電壓也無(wú)發(fā)生異常，同時(shí)CT3-1與CT3-2也檢測(cè)不到電壓，則需要進(jìn)行控制電路的檢查。
3控制電路相關(guān)故障維修
1）檢查不到PWM驅(qū)動(dòng)脈沖為控制電路最普遍的故障之一，其檢修流程詳見(jiàn)圖3。2）+48V輸出偏高或偏低，檢修流程見(jiàn)圖4。
4維修實(shí)例
1）整機(jī)不能啟動(dòng)。故障現(xiàn)象：合不上3kv配電裝置中斷路器QT。故障分析：當(dāng)發(fā)生有此類(lèi)故障的時(shí)候，應(yīng)首先對(duì)該電源的三相380V電源的連接狀態(tài)進(jìn)行檢查，若裝置中的斷路器QT處于“斷”的位置，則會(huì)合不上QT，提示在發(fā)射機(jī)的內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生有短路的情況。此時(shí)可將個(gè)路負(fù)載逐一斷開(kāi)，觀察是否有某一路在斷開(kāi)后可合上短路器，則基本可確定此路發(fā)生了故障，再針對(duì)此部分進(jìn)行檢查后對(duì)其損壞部分進(jìn)行維修回更換后即可將故障排除。2）無(wú)PWM脈沖。故障現(xiàn)象：開(kāi)關(guān)電源未發(fā)現(xiàn)有48V輸出且其面板無(wú)顯示。故障分析：在對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行觀察與測(cè)量后，并未發(fā)現(xiàn)有明顯故障部位，在通電情況下檢查310V電壓無(wú)異常，檢測(cè)輔助電源5V、18V均正常，故可確定為PWM驅(qū)動(dòng)脈沖出現(xiàn)問(wèn)題。進(jìn)一步測(cè)量SG3525的1、2、8腳電壓無(wú)異常表現(xiàn)，因此可將發(fā)生電路損壞的部位鎖定在SG3525內(nèi)部電路，將其更換后故障排除。3）保險(xiǎn)絲很容易被燒毀。故障現(xiàn)象：發(fā)射機(jī)在其開(kāi)機(jī)后出現(xiàn)功率變低的情況，進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其中的一個(gè)開(kāi)關(guān)電源并未處于工作狀態(tài)。因?yàn)樵摪l(fā)射機(jī)為一對(duì)一的供電模式，故在某功放未投入工作的情況下，其輸出功率自然下降。進(jìn)一步測(cè)量開(kāi)關(guān)電源的交流供電情況，當(dāng)電壓為220V的時(shí)候顯示為正常，但不見(jiàn)有亮著的面板指燈，提示電源的內(nèi)部可能是故障的源頭。將此電源拔出檢查發(fā)現(xiàn)其保險(xiǎn)絲有明顯發(fā)黑跡象并燒斷，此時(shí)檢查C108、C308與整流橋等均未發(fā)現(xiàn)異常情況，更換保險(xiǎn)絲后進(jìn)行48V下的空載，將開(kāi)關(guān)電源推進(jìn)發(fā)射機(jī)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)指示燈在亮后很快又熄滅，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)同位置的保險(xiǎn)絲又已經(jīng)被燒斷。檢查功放電路無(wú)故障，功放不插入，把已更換保險(xiǎn)的電源先放入機(jī)器，電源正常，再插入功放，發(fā)射機(jī)工作正常。一旦關(guān)機(jī)后，再次開(kāi)機(jī)的時(shí)候此故障又會(huì)出現(xiàn)，在更換電源后未發(fā)生此故障，估計(jì)是開(kāi)關(guān)電源存有隱藏的內(nèi)部故障。故障分析：此故障只有在加負(fù)載的情況下出現(xiàn)，估計(jì)保險(xiǎn)絲的燒毀是因?yàn)殚_(kāi)機(jī)電路發(fā)生有故障的緣故，經(jīng)過(guò)對(duì)此部分電路進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)，C110有漏液的情況，且已經(jīng)將一根引線腐蝕段開(kāi)，繼而會(huì)導(dǎo)致繼電器在開(kāi)機(jī)后立即吸合，繼而未正常進(jìn)過(guò)一個(gè)加載緩沖的過(guò)程，在開(kāi)機(jī)電路過(guò)大的情況下，保險(xiǎn)絲有較高幾率被燒毀，針對(duì)此情況，我們?cè)趯C(jī)器的電容更換后再未發(fā)生此故障。
作者：李瑞 單位：新疆博州廣播電視臺(tái)
關(guān)鍵詞： 電源系統(tǒng) 模擬主軸 主軸方向信號(hào) 抑制電磁干擾 PMC
數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)是比較復(fù)雜的控制過(guò)程，理清和深入剖析這一系統(tǒng)的每一個(gè)組成單元對(duì)我們認(rèn)識(shí)、應(yīng)用和維修數(shù)控機(jī)床都有深遠(yuǎn)意義。
一、數(shù)控機(jī)床電源系統(tǒng)（主電路）
1.數(shù)控系統(tǒng)的工作電源
電壓要求：DC 24V或AC 24V。
方法：系統(tǒng)變壓器+開(kāi)關(guān)電源。
電壓信號(hào)變化為AC380V—AC220V—DC24V—CNC裝置。
作用：將數(shù)控系統(tǒng)和電網(wǎng)之間的直接的電聯(lián)系切斷（電氣隔離），以避免電網(wǎng)電壓波動(dòng)及線路故障對(duì)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生干擾和影響。
開(kāi)關(guān)電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器（EMI）、整流濾波電路、功率變換電路、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成。
信號(hào)變化為AC220V—整流DC300V—高頻信號(hào)—開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通與關(guān)斷—CNC裝置。
2.主軸驅(qū)動(dòng)裝置的電源供給
（1）模擬主軸
方案：空氣開(kāi)關(guān)+變頻器+交流電機(jī)。
（2）數(shù)字主軸
方案：伺服變壓器（或開(kāi)關(guān)電源）+交流伺服驅(qū)動(dòng)器+交流伺服電機(jī)。
3.進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的電源供給
開(kāi)環(huán)控制：380/85V的變壓器+空氣開(kāi)關(guān)+步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器+步進(jìn)電機(jī)。
半閉環(huán)控制：伺服變壓器（或開(kāi)關(guān)電源）+交流伺服驅(qū)動(dòng)器+交流伺服電機(jī)。
4.數(shù)控系統(tǒng)PMC的I/O電源：采用開(kāi)關(guān)電源（DC24V）
數(shù)控機(jī)床PMC的輸入、輸出回路需要24V的直流電源，可以采用一個(gè)開(kāi)關(guān)電源提供，但是這個(gè)開(kāi)關(guān)電源一定要和為數(shù)控系統(tǒng)供電的開(kāi)關(guān)電源共地；如果為數(shù)控系統(tǒng)供電的開(kāi)關(guān)電源容量足夠，那么也可以同時(shí)作為PMC的I/O電源。
5.刀架電機(jī)電源供給：采用空氣開(kāi)關(guān)
6.冷卻電機(jī)和電機(jī)的電源供給：采用空氣開(kāi)關(guān)
7.機(jī)床照明和電柜風(fēng)扇的電源供給
機(jī)床照明一般采用AC 36V或AC 24V，由于這兩個(gè)電壓都不是標(biāo)準(zhǔn)電壓，因此需采用照明變壓器為照明燈具供電。
二、主軸驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成
主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般采用變頻器+主軸電機(jī)的方式，下面是這一系統(tǒng)的組成和信號(hào)處理方法。
1.主軸速度信號(hào)的處理
主軸運(yùn)行指令（如M03 S1000）—編譯、運(yùn)算和邏輯處理—主軸速度信號(hào)（0—+10V或者4—20mA）—變頻器。
2.主軸方向信號(hào)的處理
單極性模擬主軸：0—10V，主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向則由PLC控制。
雙極性模擬主軸：-10V—+10V，而主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不由PLC控制，而是由速度信號(hào)的正、負(fù)極性決定。
3.主軸速度檢測(cè)的處理
主軸控制系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)為速度控制系統(tǒng)，目前主軸速度檢測(cè)最常用的做法是采用脈沖編碼器作為檢測(cè)元件。
4.主軸驅(qū)動(dòng)器故障監(jiān)控處理
現(xiàn)在使用的變頻器和交流伺服驅(qū)動(dòng)器一般具有故障自診斷功能并提供有故障監(jiān)控可編程I/O端口，其輸出形式有繼電器輸出、晶體管輸出和晶閘管輸出等形式。I/O端口之間實(shí)質(zhì)上是一種開(kāi)關(guān)關(guān)系，開(kāi)、關(guān)的狀態(tài)分別對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)器正常與否；由于數(shù)控機(jī)床的M、S、T三大輔助功能都是由PLC控制的，故可以將這一開(kāi)關(guān)量作為數(shù)控系統(tǒng)PLC的一個(gè)輸入點(diǎn)，以此監(jiān)控驅(qū)動(dòng)器是否正常或就緒。自診斷功能實(shí)質(zhì)上反映的是可編程I/O端口開(kāi)、關(guān)的狀態(tài)。
5.主軸驅(qū)動(dòng)器制動(dòng)處理：制動(dòng)組件
主軸驅(qū)動(dòng)器一般都內(nèi)置有制動(dòng)組件，在機(jī)床主軸要求快速制動(dòng)時(shí)，若內(nèi)置的制動(dòng)單元或電阻不足以消耗、吸收再生電能而導(dǎo)致直流部分過(guò)壓時(shí)，外接制動(dòng)組件，加快消耗再生電能的速度。
6.接地處理：抑制電磁干擾
數(shù)控機(jī)床工作環(huán)境中的電磁和噪聲干擾是很?chē)?yán)重的，作為精密加工設(shè)備的數(shù)控機(jī)床，其主軸驅(qū)動(dòng)器必須采取有效的抗干擾措施。
變頻器主要采取正確的接地措施。變頻器的接地處理有兩個(gè)方面：一是對(duì)變頻器主回路PE端子正確接地，以提高變頻器抑制噪聲干擾的能力并減小變頻器對(duì)外界電氣設(shè)備的干擾。二是將變頻器的控制信號(hào)線（采用雙絞線或屏蔽線）屏蔽層接地，以排除外界對(duì)控制信號(hào)傳輸?shù)母蓴_。
三、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成
常用的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的方式為：
開(kāi)環(huán)控制：380/85V的變壓器+空氣開(kāi)關(guān)+步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器+步進(jìn)電機(jī)。
半閉環(huán)控制：伺服變壓器（或開(kāi)關(guān)電源）+交流伺服驅(qū)動(dòng)器+交流伺服電機(jī)。
1.指令信號(hào)的處理過(guò)程
進(jìn)給指令（如G01 X100 Z-20 F200）—編譯、運(yùn)算和邏輯處理—指令脈沖信號(hào)（0—+10V或者4—20mA）—交流伺服驅(qū)動(dòng)器—交流伺服電機(jī)。
2.編碼器反饋信號(hào)的處理
編碼器輸出信號(hào)的反饋方式主要有2種：可以將編碼器輸出信號(hào)直接送入數(shù)控系統(tǒng)的編碼器反饋接口；也可以將將編碼器的輸出信號(hào)先送至交流伺服驅(qū)動(dòng)器，再由交流伺服驅(qū)動(dòng)器反饋至數(shù)控系統(tǒng)的編碼器反饋接口。
四、交流控制電路
交流控制電路主要采用接觸器和繼電器控制的線路，主要有：電源啟動(dòng)/停止控制（采用接觸器）、變頻器電源控制（可選）、交流伺服驅(qū)動(dòng)器電源控制（可選）、刀架的正反轉(zhuǎn)控制（對(duì)車(chē)床而言）、冷卻控制、控制，電柜風(fēng)扇、照明等。控制方式主要通過(guò)交流接觸器的通斷控制。
五、PMC控制電路
1.PMC定義
PMC其實(shí)就是PLC（可編程邏輯控制器），但是因?yàn)闄C(jī)床控制PLC是專(zhuān)門(mén)用于控制機(jī)床的，其中有多條專(zhuān)用指令，故而叫做PMC——可編程機(jī)床控制器。
2.數(shù)控機(jī)床PMC的信號(hào)處理
3.PMC控制內(nèi)容
主要有：M、S、T功能（主軸速度大小由主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制）、操作信號(hào)處理、急停控制、坐標(biāo)軸控制、主軸控制、刀架控制、冷卻控制、導(dǎo)軌等。
以上是我對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)第一組成部分的一些具體的分析，希望對(duì)研究數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的初學(xué)者有所幫助。
參考文獻(xiàn)：
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[3]GSK928TE數(shù)控系統(tǒng)使用手冊(cè).
關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；故障；檢修；原則；方法
Abstract: In production or life, when the circuit fails, the device will not be able to work normally. Therefore, at such situation, we should quickly find out the cause of the malfunction based on the specific characteristics of the failure, and then eliminate.
Key words: electrical equipment; failure; maintenance; principles; method
中圖分類(lèi)號(hào)：TH183.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）
一、對(duì)電氣設(shè)備檢修時(shí)所遵守的十項(xiàng)原則
1．先動(dòng)口再動(dòng)手：對(duì)于產(chǎn)生故障的電氣設(shè)備，不要急于馬上動(dòng)手去維修，首先應(yīng)詳細(xì)詢(xún)問(wèn)用戶故障產(chǎn)生時(shí)的現(xiàn)象及前后經(jīng)過(guò)。對(duì)于比較生疏的設(shè)備，應(yīng)先熟悉電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及原理，遵守相應(yīng)的操作規(guī)則。在拆卸前要熟悉了解每個(gè)電氣部件的位置、功能、以及連接方式和與周?chē)渌骷年P(guān)系，在沒(méi)有電氣設(shè)備組裝圖紙及電氣原理圖的情況下，要邊拆卸，邊畫(huà)草圖，并做上標(biāo)記，以防組裝時(shí)裝錯(cuò)，產(chǎn)生新的故障。2．先查機(jī)械后查電氣：一定在機(jī)械零件確定無(wú)故障后，再對(duì)電氣方面進(jìn)行檢查。首先聽(tīng)機(jī)械運(yùn)行是否有雜聲；二看傳動(dòng)裝置是否有松脫、咬死等現(xiàn)象；三摸機(jī)械裝置是否有發(fā)熱、轉(zhuǎn)動(dòng)不良等現(xiàn)象。如采用手盤(pán)動(dòng)減速箱，或皮帶輪能否轉(zhuǎn)動(dòng)，再聽(tīng)其聲，就能粗略判斷其傳動(dòng)是否良好。如存在故障，它將會(huì)造成電機(jī)發(fā)熱、過(guò)載。在對(duì)電路故障檢查時(shí)，還要查看機(jī)械的運(yùn)作與線路的關(guān)系，是否有微動(dòng)開(kāi)關(guān)、傳感器等元器件。它與電氣運(yùn)行的程序是否合拍。以免造成誤判。
3．先做清潔再維修：對(duì)于一些老、舊、污染較嚴(yán)重的電氣設(shè)備，應(yīng)先對(duì)設(shè)備按鈕、接觸點(diǎn)、接線端進(jìn)行清潔，用萬(wàn)用表檢查其是否導(dǎo)通、有無(wú)破皮或碰殼現(xiàn)象。然后，再對(duì)測(cè)量其對(duì)地的絕緣電阻是否正常。最后再檢查控制鍵是否失靈。大多數(shù)老舊電氣設(shè)備的許多故障都是由導(dǎo)電塵垢及電線松脫、破損接地所引起的，經(jīng)清潔后和檢修后，故障自然解除。
4．先查電源后查設(shè)備：電源不正常將會(huì)引起負(fù)載不正常，負(fù)載不正常也會(huì)引起電源不正常。因此電源部分引起的故障在電氣設(shè)備整個(gè)故障中所占的比例較高，電源是維修部分的重中之重。所以先檢修電源是否正常，往往是檢修的首要步驟，它可提高維修的效率。特別是電子技術(shù)發(fā)展迅速的今天，要掌握開(kāi)關(guān)電源的檢修，要熟練掌握串聯(lián)、并聯(lián)、復(fù)合式開(kāi)關(guān)電源的原理，對(duì)常用的幾十種電氣原理圖，應(yīng)倒背如流，而且能夠在沒(méi)有電氣原理圖的情況下，徒手畫(huà)出印刷電路板的原理圖。檢驗(yàn)?zāi)銓?duì)開(kāi)關(guān)管的型號(hào)、封裝，集成電路的參數(shù)，以及色環(huán)電阻的色標(biāo)、電路板的電路走向、原理的掌握程度，這需要深厚的理論基礎(chǔ)知識(shí)，和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
5．由大變小：初識(shí)電路圖時(shí)，我們常常從表面上看好像我們已經(jīng)對(duì)電路圖看“懂”。但一旦上陣維修時(shí)，卻像狗咬刺猬，無(wú)從下手。其實(shí)我們沒(méi)有將圖紙吃透看懂。一張復(fù)雜的電路圖，是由許多基本電路組成的，將這些基本電路吃透弄懂。融會(huì)貫通加后以“組合”也就變成了一張“大”圖紙了。如開(kāi)關(guān)電源電路它是由整流電路、振蕩電路、反饋電路、穩(wěn)壓電路等基本電路組成。然后再將基本電路細(xì)分，整個(gè)開(kāi)關(guān)電源是否變“小了”。這時(shí)，再對(duì)故障“對(duì)癥下藥”，故障也就手到拈來(lái)。由大變小它體現(xiàn)了對(duì)基本電路的熟練成度。如果能小到對(duì)其電路已是“目無(wú)全牛”。哪故障也就無(wú)處藏匿了。。
6．先靜態(tài)后動(dòng)態(tài)：設(shè)備在未通電的狀態(tài)下，用萬(wàn)用表（紅、黑表筆互換）測(cè)量其電源、負(fù)載電阻值，判斷是否存在短路現(xiàn)象，在確認(rèn)無(wú)短路的情況下，方可通電試驗(yàn)。以免故障擴(kuò)大。在通電后，首先應(yīng)利用儀器、儀表查找故障原因（如萬(wàn)用表，示波器），采用測(cè)量關(guān)鍵點(diǎn)電壓、電流的數(shù)值，關(guān)鍵線路的波型的有無(wú)。進(jìn)一步縮小故障范圍，最后對(duì)其所包含的元器件，進(jìn)行檢查，找出其故障點(diǎn)。
7．先查后查內(nèi)部：先不要急于更換損壞的設(shè)備部件，在對(duì)設(shè)備電路如反饋電路、穩(wěn)壓電路是否正常。如開(kāi)關(guān)電源輸出的電壓過(guò)高、過(guò)低都會(huì)造成負(fù)載工作不正常，這時(shí)一定要檢查反饋電路、穩(wěn)壓路是否正常。經(jīng)過(guò)認(rèn)真確認(rèn)正常時(shí)，再考慮更換設(shè)備損壞的部件。
8．先“特殊”后“普通”：所謂“特殊”就是所承受的電壓高、電流大的元器件、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)頻繁起動(dòng)設(shè)備部件。這類(lèi)元器件會(huì)因篩選質(zhì)量不嚴(yán)，或自身承受的電壓、電流過(guò)高擊穿損壞。如開(kāi)關(guān)電源中的電源管；電視機(jī)中的行掃描中的行管。這都是易損元件。頻繁起動(dòng)的部件，如交流接觸器的觸點(diǎn)。而因這類(lèi)元器件所引起的設(shè)備故障，據(jù)統(tǒng)計(jì)一般占電氣設(shè)備常見(jiàn)故障的50%左右，所以要先查這部分。反之，為電路的普通部分。這部分出現(xiàn)故障機(jī)率較小。如電視機(jī)中的遙控電路中的電腦芯片所組成的電路。這類(lèi)故障，應(yīng)在電源正常情況下，檢查其晶振及電腦板正常工作需滿足的條件，故障，也就迎刃而解了。當(dāng)然這類(lèi)故障相對(duì)于特殊故障來(lái)說(shuō)，要難一些。但積累相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)，掌握其規(guī)律后，這樣的故障也就土崩瓦解了。
9．先查直流再查交流：在檢修時(shí)，必須先對(duì)直流回路靜態(tài)工作點(diǎn)進(jìn)行檢查，然后再檢查交流回路動(dòng)態(tài)工作點(diǎn)。如電視機(jī)有圖像無(wú)聲音。用萬(wàn)用表檢查其功放電路的直流靜態(tài)工作點(diǎn)正常后，用人體的“交流電荷”注入功放電路，看揚(yáng)聲器是否發(fā)出聲響，從而判斷故障所在處。就是一個(gè)很好的實(shí)例。
10．先排除故障后進(jìn)行調(diào)試：對(duì)于故障和調(diào)試并存的電氣設(shè)備，應(yīng)先將故障排除后，再調(diào)試，還必須在電氣線路熟悉的前提下進(jìn)行調(diào)試。如電視機(jī)的中放中的諧振電路出現(xiàn)故障后會(huì)導(dǎo)致無(wú)聲音，無(wú)圖像。更換中周后，用示波器將RCL回路調(diào)試致諧振點(diǎn)，使聲音、圖像質(zhì)量最佳。
二、電氣故障檢修的一般方法
1檢修前的故障調(diào)查當(dāng)工業(yè)機(jī)械發(fā)生電氣故障后，切忌盲目隨便動(dòng)手檢修。在檢修前，通過(guò)問(wèn)、看、聽(tīng)、摸、量來(lái)了解故障前后的操作情況和故障發(fā)生后出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，以便根據(jù)故障現(xiàn)象判斷出故障發(fā)生的部位，進(jìn)而準(zhǔn)確地排除故障。
問(wèn)：詢(xún)問(wèn)操作者故障前后電路和設(shè)備的運(yùn)行狀況及故障發(fā)生后的癥狀，故障是經(jīng)常發(fā)生還是偶爾發(fā)生；是否有響聲、冒煙、火花、異常振動(dòng)等征兆；故障發(fā)生前有無(wú)切削力過(guò)大和頻繁啟動(dòng)、停止、制動(dòng)等情況；有無(wú)經(jīng)過(guò)保養(yǎng)檢修或改動(dòng)線路等。
看：察看故障發(fā)生前是否有明顯的外觀征兆,如各種信號(hào)；有指示裝置的熔斷器的情況；保護(hù)電器脫扣動(dòng)作；接線脫落；觸頭燒毛或熔焊；線圈過(guò)熱燒毀等。
聽(tīng)：在線路還能運(yùn)行和不損壞設(shè)備的前提下，可通電試車(chē)，細(xì)聽(tīng)電動(dòng)機(jī)接觸器和繼電器等電器的聲音是否正常。
一、基于工作任務(wù)重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容
當(dāng)前,與企業(yè)相結(jié)合進(jìn)行基于工作過(guò)程的課程開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)是高職課程建設(shè)的方向。《電力電子技術(shù)》課程應(yīng)針對(duì)維修電工所從事的涉及電力電子的典型工作任務(wù),如篩選電力電子元器件、識(shí)讀電力電子圖紙、根據(jù)電氣線路圖安裝接線、系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、故障診斷維修等進(jìn)行分析,歸納總結(jié)出任職所需要的工作能力,然后圍繞維修電工所涉及的崗位任職能力要求,按照認(rèn)知規(guī)律和技能養(yǎng)成規(guī)律以及高職學(xué)生的特點(diǎn),選擇設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目。本課程以電力電子器件在變頻器、感應(yīng)加熱電源、交流開(kāi)關(guān)中的應(yīng)用,主電路安裝調(diào)試,基本控制電路的信號(hào)分析與檢測(cè)等為主要教學(xué)內(nèi)容。依據(jù)崗位要求和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn),將課程分為認(rèn)識(shí)電力電子器件、直流調(diào)速裝置應(yīng)用與檢修、中頻感應(yīng)加熱電源安裝與調(diào)試、開(kāi)關(guān)電源、工業(yè)調(diào)溫電爐、變頻器六個(gè)教學(xué)項(xiàng)目。每一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目均以典型應(yīng)用實(shí)例為載體,根據(jù)具體情況設(shè)立若干任務(wù),內(nèi)容涉及工業(yè)、民用的多個(gè)領(lǐng)域。
(一)認(rèn)識(shí)電力電子器件項(xiàng)目
了解半控型、全控型電力電子器件的結(jié)構(gòu)、工作原理,熟悉導(dǎo)通關(guān)斷的條件和主要參數(shù),掌握器件的主要特性、特點(diǎn)和使用場(chǎng)合,初步具有根據(jù)不同應(yīng)用正確選擇開(kāi)關(guān)器件的能力。
(二)直流調(diào)速裝置應(yīng)用與檢修項(xiàng)目
掌握可控整流電路的波形分析和參數(shù)計(jì)算,掌握有源逆變電路的工作原理并了解逆變失敗原因,熟悉檢測(cè)和保護(hù)環(huán)節(jié),能對(duì)調(diào)速裝置的常見(jiàn)故障進(jìn)行分析處理。
(三)中頻感應(yīng)加熱電源安裝與調(diào)試項(xiàng)目
熟悉感應(yīng)加熱裝置的應(yīng)用及組成,掌握中頻感應(yīng)加熱電源逆變主電路工作原理,了解使用中的注意事項(xiàng),能夠?qū)Ω袘?yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行調(diào)試、故障分析與排除。
(四)開(kāi)關(guān)電源項(xiàng)目
了解開(kāi)關(guān)電源的過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)及軟開(kāi)關(guān)技術(shù),熟悉開(kāi)關(guān)電源構(gòu)成及各環(huán)節(jié)的作用,掌握開(kāi)關(guān)電源核心技術(shù)DC/DC變換的工作原理,能夠?qū)﹂_(kāi)關(guān)電源的典型故障進(jìn)行分析檢修。
(五)工業(yè)調(diào)溫電爐項(xiàng)目
熟悉工業(yè)調(diào)溫電爐的構(gòu)成及各環(huán)節(jié)的作用,了解交流開(kāi)關(guān)的應(yīng)用,掌握交流調(diào)壓、交流調(diào)功電路的基本原理和波形分析,了解三相交流調(diào)壓電路,熟悉工業(yè)加熱系統(tǒng)的安裝調(diào)試與維修。
(六)變頻器項(xiàng)目
熟悉變頻器基本結(jié)構(gòu)、工作原理和PWM控制技術(shù),熟悉變頻器的參數(shù)設(shè)定與應(yīng)用技術(shù),能進(jìn)行變頻器簡(jiǎn)單主電路的分析與計(jì)算。
二、基于工作過(guò)程實(shí)施教學(xué)
課程以典型應(yīng)用案例為主線,采用“教、學(xué)、練”一體的教學(xué)模式和“一生,二熟,三出巧”的以多重循環(huán)來(lái)強(qiáng)化核心技能的教學(xué)手段開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。在教學(xué)過(guò)程中,嚴(yán)格按照職業(yè)崗位工作步驟,即資訊計(jì)劃決策實(shí)施檢查評(píng)價(jià)六個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行,逐步培養(yǎng)學(xué)生作為工作者的工作態(tài)度、職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力以及其他可遷移能力[2]。在實(shí)施過(guò)程中,讓學(xué)生熟悉從事該行業(yè)工作應(yīng)該遵守的職業(yè)規(guī)范與工藝標(biāo)準(zhǔn)等。下面以中頻感應(yīng)加熱電源安裝調(diào)試項(xiàng)目的教學(xué)過(guò)程為例進(jìn)行介紹。
(一)資訊
下發(fā)項(xiàng)目任務(wù)書(shū)、引導(dǎo)文、評(píng)價(jià)表等,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。項(xiàng)目目標(biāo):熟悉中頻感應(yīng)加熱電源構(gòu)成環(huán)節(jié)及各環(huán)節(jié)作用,掌握主電路的工作原理和過(guò)壓、過(guò)流保護(hù),了解使用中的注意事項(xiàng),熟悉中頻感應(yīng)加熱設(shè)備常見(jiàn)故障表征、常見(jiàn)故障處理和日常維護(hù)方法,熟練掌握用示波器和萬(wàn)用表測(cè)量關(guān)鍵工作點(diǎn)信號(hào),具有安全意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、組織管理能力等。針對(duì)項(xiàng)目提出的一些技術(shù)要求,學(xué)生通過(guò)各種方式學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí);教師結(jié)合案例集中介紹項(xiàng)目實(shí)施的目的和內(nèi)容,解答學(xué)生提出的問(wèn)題,幫助學(xué)生掌握完成該項(xiàng)目應(yīng)該掌握的知識(shí)和技能。
(二)計(jì)劃
根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容和教學(xué)條件將學(xué)生分組。小組討論總體設(shè)計(jì)和制作方案,包括整體設(shè)計(jì)方案、實(shí)現(xiàn)方法等。把工作任務(wù)進(jìn)行分解,明確分工,同時(shí)謀劃實(shí)施的具體細(xì)節(jié)。考慮安全、可靠性、成本等因素,確定詳細(xì)設(shè)計(jì)制作方案,包括感應(yīng)加熱電源系統(tǒng)原理圖、維修流程圖、維修工具清單、儀器儀表清單、元件明細(xì)表、進(jìn)度等。
(三)決策
小組提交實(shí)施計(jì)劃和方案,教師檢查,各組評(píng)議確定方案是否可行及提出改進(jìn)辦法,優(yōu)化方案,直到方案可行,確定后按小組具體實(shí)施。
(四)實(shí)施
指導(dǎo)教師介紹實(shí)施本項(xiàng)目所需設(shè)備和儀器、項(xiàng)目實(shí)施步驟,強(qiáng)調(diào)實(shí)施過(guò)程中的注意事項(xiàng),要求學(xué)生熟悉所使用設(shè)備、儀器的功能與使用方法。學(xué)生按照自己擬定的計(jì)劃,完成加熱電源安裝調(diào)試和故障定位排除,完成項(xiàng)目要求的功能使用。在該過(guò)程中,小組成員應(yīng)分工明確、協(xié)調(diào)一致,提高動(dòng)手能力;教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)施情況進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)。
(五)檢查
檢查分為學(xué)生自檢、小組互檢,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,并記錄相關(guān)調(diào)試和檢查步驟以及故障現(xiàn)象和處理方法。
(六)評(píng)估
項(xiàng)目實(shí)施完成后,指導(dǎo)教師檢查數(shù)據(jù)、記錄的波形,安排分組演示和介紹,由教師和其他組同學(xué)打分。在六步驟實(shí)施過(guò)程中,為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,可靈活使用項(xiàng)目教學(xué)法、案例教學(xué)法、講練結(jié)合法、資料檢索對(duì)比法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)等多種教學(xué)方法[3]。同時(shí)要有針對(duì)性地給予必要的提示、引導(dǎo),及時(shí)收集共性的問(wèn)題,討論,達(dá)到總結(jié)和強(qiáng)化的目的。
【關(guān)鍵詞】開(kāi)關(guān)電源；檢修；彩色電視機(jī)
一、開(kāi)關(guān)電源的組成和作用
開(kāi)關(guān)電源是彩色電視機(jī)整機(jī)的能源供給電路，電路主要由抗干擾電路、整流濾波電路、振蕩電路、穩(wěn)壓控制電路、保護(hù)電路、待機(jī)控制電路等組成，振蕩電路由開(kāi)關(guān)變壓器、開(kāi)關(guān)調(diào)整管、啟動(dòng)電路、正反饋電路構(gòu)成。開(kāi)關(guān)電源在整機(jī)中的作用是將220V交流電直接整流、濾波獲得300V脈動(dòng)的直流電壓，再由開(kāi)關(guān)調(diào)整管、開(kāi)關(guān)變壓器、控制電路去控制調(diào)整管，輸出穩(wěn)定的直流電壓，供給行掃描電路、場(chǎng)掃描電路、伴音功放、解碼器公共通道、調(diào)諧器等電路，作為它們的工作電壓。開(kāi)關(guān)電源電路供整機(jī)各部分的工作電壓如下：
（1）102～140V電壓，一般是供給行推動(dòng)電路，行輸出電路；
（2）25～57V電壓，供給場(chǎng)輸出級(jí)；
（3）12V電壓，供給公共通道集成電路、解碼電路、遙控板電路；
（4）16～24V電壓，供給伴音功放電路；
（5）主電源電壓經(jīng)并聯(lián)型穩(wěn)定電路后得到33V電壓供給預(yù)選器；
（6）5V電壓，供給微處理器（CPU）。
二、檢修開(kāi)關(guān)電源的步驟
開(kāi)關(guān)電源的電路比較復(fù)雜，工作原理比較難理解，并且工作在大電流、大電壓的狀態(tài)中，是故障率比較高的一部分電路，是電視機(jī)檢修的重點(diǎn)和難點(diǎn)。因此掌握開(kāi)關(guān)電源的檢修技巧非常重要。
一臺(tái)彩色電視機(jī)在開(kāi)機(jī)的時(shí)候如果發(fā)現(xiàn)電源指示燈不亮，我們就要懷疑是開(kāi)關(guān)電源出現(xiàn)了問(wèn)題。因此第一步就是斷開(kāi)電源線，拆開(kāi)電視機(jī)后蓋，卸下電路板，在這過(guò)程中要注意對(duì)高壓包放電，高壓包里面的電量雖然不多但有很高的電壓，是個(gè)很危險(xiǎn)的地方。高壓包放電的方法是：用一根萬(wàn)用表表筆的一端連接捆綁著顯像管上的地線，另外一端去接觸高壓帽里面的簧片，聽(tīng)到“啪”的響聲就是放電了。
第二步就是仔細(xì)觀察卸下的電路板，看看保險(xiǎn)絲是否燒斷燒黑，元器件是否有燒焦、炸裂的痕跡。如果保險(xiǎn)管完全變黑，表示流過(guò)保險(xiǎn)絲的電流太大而導(dǎo)致電路中有嚴(yán)重的短路現(xiàn)象，這后面的整流二極管、電源大功率管就很有可能擊穿短路了。
第三步，根據(jù)第二步的觀察，以及由此作出的判斷，就要檢查開(kāi)關(guān)電源中的一些關(guān)鍵元器件是否損壞，特別是那些容易損壞的半導(dǎo)體器件，比如，保險(xiǎn)電阻是否燒斷，電源開(kāi)關(guān)管、電源調(diào)整管是否擊穿短路，行管是否擊穿短路等。在這一步中要注意一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)闇y(cè)量元器件是否損壞，使用的是電阻檔，尤其是測(cè)量電源開(kāi)關(guān)管的c、e極，連接的是濾波電容的正負(fù)極，濾波電容的電壓有300伏，如果電路損壞導(dǎo)致電容無(wú)法放電，用萬(wàn)用表的電阻檔測(cè)量時(shí)，就很有可能燒壞萬(wàn)用表，因此必須先放電再測(cè)量。從謹(jǐn)慎的角度起見(jiàn)，凡是容量較大的電容，都要考慮放電之后再測(cè)量。放電的方法是：用兩個(gè)串聯(lián)的額定電壓220V的燈泡，直接接到濾波電容的兩端，看燈泡又亮變暗，直至熄滅，這就說(shuō)明濾波電容上的電放完了。放完電之后，就可以用萬(wàn)用表的的電阻檔進(jìn)行測(cè)量了，另外，這些元器件的損壞，一般是斷路或者是擊穿，因此可以在電路板上直接測(cè)量。二極管的好壞可以用萬(wàn)用表R*10歐姆檔測(cè)量，正反電阻一大一小，說(shuō)明二極管正常，正反電阻都很大或者都很小說(shuō)明這個(gè)二極管斷路或者擊穿了；用萬(wàn)用表R*10歐姆檔測(cè)量電源開(kāi)關(guān)管、電源調(diào)整管的c極和e極的正反電阻，和b極和e極的正反電阻，這些初步檢查出有問(wèn)題的元器件就要把同型號(hào)的更換上去。
第四步，就是接上假負(fù)載，開(kāi)關(guān)電源的主要負(fù)載是行輸出電路，用假負(fù)載把開(kāi)關(guān)電源和行電路分隔開(kāi)來(lái)，這是維修開(kāi)關(guān)電源的一個(gè)基本步驟。方法就是用一個(gè)100W的燈泡接在+B的電源上。另外，從安全的角度起見(jiàn)，最好也把其他電路的電源也斷開(kāi)，如場(chǎng)電路、小信號(hào)、微處理器的供電電路等等，主要是防止開(kāi)關(guān)電源的穩(wěn)壓電路出現(xiàn)了問(wèn)題，導(dǎo)致電壓升高而損壞這些的電路。這也是一個(gè)必須小心處理的一個(gè)步驟，否則會(huì)人為地?cái)U(kuò)大故障。
三、檢修開(kāi)關(guān)電源要注意假負(fù)載的三種情況
上面這四步步驟做完之后，就可以通電試驗(yàn)了。一般就不會(huì)出現(xiàn)冒煙、燒斷保險(xiǎn)絲等短路性的故障了。但這個(gè)開(kāi)關(guān)電源還可能表現(xiàn)出三種情況，對(duì)于這些情況我們還要測(cè)量、分析和判斷，進(jìn)一步確定故障的位置。
1.燈泡正常發(fā)光
對(duì)于這種情況，說(shuō)明開(kāi)關(guān)電源也就修好了。
2.燈泡不發(fā)光
碰到這種情況首先要測(cè)量濾波電容兩端的電壓，如果有300V的電壓，則說(shuō)明前面的整流濾波電路是正常的。這部分出現(xiàn)問(wèn)題的很少。進(jìn)一步就是要檢查振蕩電路工作是否正常。振蕩電路分三部分，就是放大電路、選頻電路和反饋電路，如果這些電路不正常，振蕩電路就沒(méi)有辦法正常工作。對(duì)于放大電路，必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，因此，電源開(kāi)關(guān)管的基極應(yīng)該有0.7V左右的電壓，電源開(kāi)關(guān)管的集電極極應(yīng)該有300V左右的電壓，否則，放大電路就不正常，就要檢查那些啟動(dòng)電阻是否斷路，通過(guò)測(cè)量啟動(dòng)電阻的對(duì)地電壓就可以判斷，還要檢查電源開(kāi)關(guān)管旁邊的二極管是否擊穿，如VD517，從而導(dǎo)致電壓電流沒(méi)有辦法加到電源大功率管的基極，這是一個(gè)常見(jiàn)的故障。放大電路正常之后，我們就要檢查選頻電路和反饋電路，選頻電路很簡(jiǎn)單，就是電容和線圈，通過(guò)觀察和簡(jiǎn)單檢測(cè)就可以判斷。這部分電路一般很少出問(wèn)題。反饋電路就是一個(gè)電容和一個(gè)電阻，可能的故障原因就是松焊、電阻變值和電容失效。松焊可以用觀察法來(lái)解決，電阻變值可以用萬(wàn)用表測(cè)量電阻來(lái)解決，電容失效可以用代換法來(lái)解決。仔細(xì)觀察那些電解電容，如果管腳、外殼外形有異常的，都要換掉，電解電容有問(wèn)題，會(huì)產(chǎn)生各種各樣的難以估計(jì)的故障現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)前面的各種檢測(cè)，換掉可疑的元件，確保振蕩電路沒(méi)有問(wèn)題之后，燈泡就會(huì)發(fā)光了。
3.燈泡發(fā)光不正常，偏暗或者偏亮
如果燈泡發(fā)光正常，+B電壓正常，那么問(wèn)題就解決了。如果燈泡發(fā)光不正常，電壓偏高和偏低，可以先調(diào)節(jié)一下開(kāi)關(guān)電源中穩(wěn)壓電路的可調(diào)電阻，看能否將+B電壓調(diào)節(jié)正常，若不能調(diào)整正常就應(yīng)該對(duì)穩(wěn)壓電路進(jìn)行檢查。但穩(wěn)壓電路的故障不會(huì)很多，最可能的故障是元器件松焊，半導(dǎo)體器件損壞，調(diào)節(jié)+B電壓的電位器損壞，光耦損壞等。元器件松焊可以用觀察法解決，半導(dǎo)體器件損壞可以用萬(wàn)用表在路測(cè)量電阻的辦法解決，電位器和光耦的損壞，可以用代換法來(lái)解決。最后，換上損壞的器件，調(diào)整電位器，使+B電壓正常，拆下假負(fù)載，接上各路電源，通電試機(jī)。至此，開(kāi)關(guān)電源的檢修工作結(jié)束。
電視機(jī)總是自動(dòng)關(guān)機(jī)的原因及解決辦法如下：
原因一：電視機(jī)虛焊會(huì)引起電視機(jī)關(guān)機(jī)。
解決方法：將電視機(jī)機(jī)殼拆開(kāi)，認(rèn)真檢查電視機(jī)的開(kāi)關(guān)電源和行掃描輸出電路處的焊點(diǎn)，著重檢查的是體積較大的元件和溫度較高的元件，以此來(lái)找出電視機(jī)虛焊點(diǎn)。
原因二：電視機(jī)的X射線保護(hù)電路導(dǎo)致電視機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)。
解決方法：測(cè)量X射線保護(hù)腳的電壓時(shí)，電壓一般高于3V，表明電視機(jī)外接大電阻阻值變質(zhì)，在維修的時(shí)候，可以直接把這一地方的腳短路到地。
原因三：電視機(jī)出現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)時(shí)同樣會(huì)導(dǎo)致電視機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)。
解決方法：電視機(jī)出現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)，是因?yàn)殡娨暀C(jī)開(kāi)關(guān)電源出的電壓過(guò)高所引起的，所以在進(jìn)行維修時(shí)，應(yīng)該先從電源電壓過(guò)高問(wèn)題進(jìn)行維修。
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