开关电源输出电压高的检修技巧
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开关电源常见故障检修方法开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源。
广泛运用在工业、军事、科研、通讯、医疗及多种家用电器中。
开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
下面我们就来看看开关电源电路图与维修技巧。
开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源电路图开关电源的维修步骤:1、断电情况下,“看、闻、问、量”看:打开电源的外壳,检查保险丝是否熔断,再观察电源的内部情况,如果发现电源的PCB板上有烧焦处或元件破裂,则应重点检查此处元件及相关电路元件。
闻:闻一下电源内部是否有糊味,检查是否有烧焦的元器件。
问:问一下电源损坏的经过,是否对电源进行违规操作。
量:没通电前,用万用表量一下高压电容两端的电压先。
如果是开关电源不起振或开关管开路引起的故障,则大多数情况下,高压滤波电容两端的电压未泄放悼,用万用表测量AC电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况,电阻值不应过低,否则电源内部可能存在短路。
电容器应能充放电。
脱开负载,分别测量各组输出端的对地电阻,正常时,表针应有电容器充放电摆动,最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值。
2、加电检测通电后观察电源是否有烧保险及个别元件冒烟等现象,若有要及时切断供电进行检修。
测量高压滤波电容两端有无300伏输出,若无应重点查整流二极管、滤波电容等。
测量高频变压器次级线圈有无输出,若无应重点查开关管是否损坏,是否起振,保护电路是否动作等,若有则应重点检查各输出侧的整流二极管、滤波电容、三通稳压管等。
如果电源启动一下就停止,则该电源处于保护状态下,可直接测量PWM芯片保护输入脚的电压,如果电压超出规定值,则说明电源处于保护状态下,应重点检查产生保护的原因。
OCCUPATION2012 1096案例C ASES彩色电视机开关电源常见故障的分析与检修吴乐明摘 要:电源电路为彩色电视机各个组成部分提供所需的工作电压,是电视机正常工作的前提。
一旦电源电路发生故障,电视机将处于“三无”状态(无伴音、无光栅、无图像)。
彩色电视机的电源采用的是开关稳压电源,具有工作效率高、稳压性能好、调整范围宽等优点,还可以实现遥控开、关机,但电路复杂,故障率高,是电视机检修的重点部位。
本文以TCL2116型彩色电视机为例对其电源电路进行分析,并根据经验对出现的常见故障检修进行总结。
关键词:彩色电视机 电源电路 分析 故障检修开关式稳压电源,是一个将交流转换为直流,将直流又转换为交流,再将交流转换为稳定直流电的电源转换电路。
它是通过改变电路中控制元件的导通时间来调整电压大小随负载变化,且无论输入电压和电源负载发生何种变化,它都能使输出电压保持在一个非常稳定的工作状态,是一种新型直流稳压电源。
一、开关稳压电源的基本工作原理开关稳压电源主要由抗干扰电路、整流滤波电路、振荡电路、稳压控制电路、保护电路、待机控制电路等组成。
开关电源的主要作用是把220V的交流电转变为行输出电路所需的100V以上的直流电压、遥控系统所需的+5V的直流电压和其他系统的工作电源(如伴音系统、场输出系统等),但其他系统的工作电源也可由行输出变压器脉冲整流电源提供。
开关电源电路组成方框图如图1所示。
图1 开关电源电路组成方框图二、开关稳压电源电路分析以TCL2116型彩电为例,其开关稳压电源电路采用自激式开关电源。
采用开关管集电极电流流过开关变压器的初级绕组产生自感电动势,在反馈绕组⑤~⑥间产生互感电动势加至开关调整管的基极,使开关调整管自激振荡,经开关变压器耦合,在变压器二次绕组中分别输出几组直流电压,供给行扫描及伴音功放电路。
主要电路分析如下。
1.整流滤波电路交流输入电路的整流滤波电路由整流桥V D 801~ VD804、C804~C805、限流电阻R801及滤波电容C806等组成。
3842开关电源常见故障的分析及维修3842开关电源是以美国Unitorde公司生产的一种性能优良的电流控制型脉宽调制芯片UC3842(KA3842)为主控芯片,IGBT(绝缘栅双极场效应晶体管)为“开”“关”器件,配合LM324(四运放)或LM358(双运放)及光电耦合器(PC817)作为输出负载反馈器件,以及TL431(高精密并联稳压器),高频变压器为主要元件所组成的脉冲宽度调制(PulseWidthModulation,缩写为PWM)式开关电源。
3842各脚功能:1. 误差放大输出(输出补偿)3.4伏2. 误差放大器反相输入端(电压反馈)2.4伏3. 电流感应放大器同相输入端(电流检测)0.1伏4. 内接振荡器外接rc(定时)元件1.9伏5. 接地0伏6. 驱动信号输出端 2伏7. 电源供电端、欠压保护端17伏8. 5伏基准电压输出5伏1.2开关电源的工作原理220V的交流电经交流滤波电路滤除外来的杂波信号,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网的干扰。
再经二极管桥式整流电路和滤波电路,整流滤波后得到约300V的直流电,送给功率变换电路进行功率转换。
功率变换电路中的开关功率管(IGBT)就在脉冲宽度调制(PWM)控制器(UC3842)输出的脉冲控制信号和驱动下,工作在“开”“关”状态,从而将300V直流电切换成宽度可变的高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器,高频变压器的次级(二次侧)就会感应出一定的高频脉冲交流电,并送给高频整流滤波电路进行整流,滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或上升时,由取样电路将取样信号通过光电耦合器(PC817),送入控制电路,经过其内部调制,由控制电路的输出端将变宽的或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极(G极),使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄,由此改变输出电压平均值的大小,从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源始终无输出的故障检修技巧一。
开关电源始终无输出(保险管正常)的故障检修技巧1.开关电源始终无电压输出的原因这种情况是由于开关电源未产生振荡所致,进一步证明的方法是;测开关电源整流滤波电容关机后的电压,若为300V之后缓慢下降,则说明开关电源确未产生振荡。
开关电源未产生振荡的原因有:1.开关管集电极未得到足够的工作电压。
2.开关管基极未得到启动电压。
3.开关管正反馈电路元件失效。
2。
检修方法与步骤1.测开关管集电极电压为0或低于市电1.4倍,检查交流220V输入电路及整流滤波电路,若集电极电压正常,则检查开关管b极电压。
2.测开关管b极电压或者在关机瞬间,用指针万用表R x 1欧挡,黑笔接b极,红笔接整流滤波电容负极(热地),听电源有启动声音,说明电源振荡电路正常,仅缺乏启动电压,启动电阻开路或铜皮断。
若无启动声,在测be结后,迅速将表转到电压档,测c极电压是否快速泄放。
若是,说明开关管及其放电回路均正常,正反馈电路存在故障,包括反馈电阻、电容、续流二极管、正反馈绕组及其开关管故障。
若c极电压仍不泄放,说明开关管及其回路有开路故障或b极有短路接地故障。
二、开关电源瞬间有电压输出的故障检修技巧1、瞬间有电压输出故障原因开关电源在加电的初始产生了振荡,但后来由于过压过流保护引起停振,或开关机接口电路加电初为开机状态,但随着CPU清零的结束而转入待机状态。
其原因有:1.开关电源因故造成输出电压过高而引起保护停振。
2.负载过流而引起过流保护动作。
3.保护电路本身误动作。
4.遥控系统因故障而执行待机指令。
其中2、3、4项适用于带有副电源的机器。
2.故障判断的方法与检修步骤1.假负载法:脱开行负载,在B+输出端接上假负载,监测B+电压(应先将电压表接到位,开机后即关机)。
如果高于正常值十几伏以上,可判断故障是由开关电源输出过压,并击穿行输出管所致,或电源本身的保护电路动作关断电源。
应对控制开关电源输出电压的脉宽调制电路和振荡定时电容进行检查(后面将专门讲述)。
3842开关电源常见故障的分析及维修3842开关电源是以美国Unitorde公司生产的一种性能优良的电流控制型脉宽调制芯片UC3842(KA3842)为主控芯片,IGBT(绝缘栅双极场效应晶体管)为“开”“关”器件,配合LM324(四运放)或LM358(双运放)及光电耦合器(PC817)作为输出负载反馈器件,以及TL431(高精密并联稳压器),高频变压器为主要元件所组成的脉冲宽度调制(PulseWidthModulation,缩写为PWM)式开关电源。
3842各脚功能:1. 误差放大输出(输出补偿)3.4伏2. 误差放大器反相输入端 (电压反馈)2.4伏3. 电流感应放大器同相输入端 (电流检测)0.1伏4. 内接振荡器外接rc(定时)元件 1.9伏5. 接地0伏6. 驱动信号输出端 2伏7. 电源供电端、欠压保护端 17伏8. 5伏基准电压输出 5伏1.2开关电源的工作原理220V的交流电经交流滤波电路滤除外来的杂波信号,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网的干扰。
再经二极管桥式整流电路和滤波电路,整流滤波后得到约300V的直流电,送给功率变换电路进行功率转换。
功率变换电路中的开关功率管(IGBT)就在脉冲宽度调制(PWM)控制器(UC3842)输出的脉冲控制信号和驱动下,工作在“开”“关”状态,从而将300V直流电切换成宽度可变的高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器,高频变压器的次级(二次侧)就会感应出一定的高频脉冲交流电,并送给高频整流滤波电路进行整流,滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或上升时,由取样电路将取样信号通过光电耦合器(PC817),送入控制电路,经过其内部调制,由控制电路的输出端将变宽的或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极(G极),使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄,由此改变输出电压平均值的大小,从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源输出电压高的故障检修技巧开关电源输出电压高的故障检修技巧1。
造成开关电源输出电压高的原因1).具有倍压整流的机型,市电压正常的情况下错误地工作于倍压整流状态。
2).脉宽调整电路出现问题。
3).振荡定时电容容量下降。
4).主负载(行扫描电路)未工作,造成开关电源负载轻引起电压升高(仅适用于稳压调整环路间接取样的电源,即稳压取样不是直接取自B+输出)。
2。
故障判断的方法与检修步骤1).判断整流滤波电路是否工作在倍压整流状态的方法:测开关管集电极电压,若比交流供电电压高出1.4倍以上,可判断开关电源输出电压高系开关管集电极电压高所致。
应对倍压整流电路进行检查。
对于电网电压比较正常的地区,可以拆除倍压整流滤波电路,降低电源故障率。
2).用替换法判断振荡定时电容是否不良。
3.判断脉宽调制电路故障的方法:●调整交流电压法:用交流调压器调整交流输入电压,监测B+输出电压,使其保持在略高于正常值。
(因为若取样正常,这时负反馈稳压环路当起控)然后测脉宽调整电路中各级三极管的b、e、c极电压,光耦①、②脚间压降变化,看其是否与稳压原理相符或变化趋势一致,测到某一点与稳压原理应得值相反,说明被测点的这一级有故障,不能正确传送稳压信息,使稳压失败,应逐一检查相关元件。
●分割法(适用于直接取样电源)。
以稳压环路中的光耦为分水岭,对电路实行分割,确定故障范围。
短路光耦③、④端,观察B+变化。
1)B+严重下降或停止输出,说明热底板部分正常。
故障点在B+取样电路及光耦。
2)变化不明显或无变化,说明热底板部分有故障,详细检查此部分的脉宽调整电路。
重点检查脉冲调整电路工作电压的形成电路,如滤波电容、整流管等,应采用替换法。
还应检查代换各调整管和相关元件,检查铜皮是否断路。
●代换法(适用于直接取样电源)。
如图所示自制一个取样电路,接入对应的电路,断开原光耦③、④脚,根据检修机B+正常值调肿至适当位置,看这时B+输出情况。
1)、B+输出基本正常,再调RP,若B+输出范围较大,说明故障在原B+取样及光耦电路,这时将B+调至比正常值略高,检测原取样电路,便可轻易找到故障点。
电脑开关电源维修图解一颗强劲的CPU可以带着我们在复杂的数码世界里飞速狂奔,一块最酷的显示卡会带着我们在绚丽的3D世界里领略那五光十色的震撼,一块最棒的声卡更能带领我们进入那美妙的音乐殿堂。
相对于CPU,显示卡、声卡而言,电源可能是微不足道的,我们对它的了解也不是很多,可是我们必须知道,一个稳定工作的电源,是使我们计算机能够更好工作的前提。
计算机开关电源工作电压较高,通过的电流较大,又工作在有自感电动势的状态下,因此,使用过程中故障率较高。
对于电源产生的故障,不少朋友束手无策,其实,只要有一点电子电路知识,就可以轻松的维修电源。
首先,我们要知道计算机开关电源的工作原理。
电源先将高电压交流电(220V)通过全桥二极管(图1、2)整流以后成为高电压的脉冲直流电,再经过电容滤波(图3)以后成为高压直流电。
此时,控制电路控制大功率开关三极管将高压直流电按照一定的高频频率分批送到高频变压器的初级(图4)。
接着,把从次级线圈输出的降压后的高频低压交流电通过整流滤波转换为能使电脑工作的低电压强电流的直流电。
其中,控制电路是必不可少的部分。
它能有效的监控输出端的电压值,并向功率开关三极管发出信号控制电压上下调整的幅度。
在计算机开关电源中,由于电源输入部分工作在高电压、大电流的状态下,故障率最高;其次输出直流部分的整流二极管、保护二极管、大功率开关三极管较易损坏;再就是脉宽调制器TL494的4脚电压是保护电路的关键测试点。
通过对多台电源的维修,总结出了对付电源常见故障的方法。
一、在断电情况下,“望、闻、问、切”由于检修电源要接触到220V高压电,人体一旦接触36V以上的电压就有生命危险。
因此,在有可能的条件下,尽量先检查一下在断电状态下有无明显的短路、元器件损坏故障。
首先,打开电源的外壳,检查保险丝(图5)是否熔断,再观察电源的内部情况,如果发现电源的PCB板上元件破裂,则应重点检查此元件,一般来讲这是出现故障的主要原因;闻一下电源内部是否有糊味,检查是否有烧焦的元器件;问一下电源损坏的经过,是否对电源进行违规的操作,这一点对于维修任何设备都是必须的。
开关电源的原理与维修电源是电子产品的重要组成部分,开关电源就是采用功率半导体器件作为開关元件,通过周期性通断开关,控制开关元件的占空比来调整输出电压,开关元件以一定的时间间隔重复地接通和断开,接通时输入电源通过开关、滤波电路向负载提供能量,断开时电路中储能装置向负载释放开关接通时储存的能量,使负载得到连续而稳定的能量。
开关电源节材、省电、效率高、体积和重量小,基本上取代了线性电源,是目前稳压电源的主导产品。
本文将介绍一款开关电源的工作原理及其故障维修。
标签:开关电源;原理;维修1 开关电源的工作原理(1)自激振荡电路:通电后AC220V电压经过整流滤波得300V直流电压,一路经开关变压器T1①②绕组加至开关管Q1D极,另一路经启动电阻R2加至Q1G极,Q1导通。
T1①②绕组电流增加,反馈绕组产生③正④负的感应电动势,经C10、R3加至Q1G极,Q1饱和导通,由于T1①②绕组电流不能突变,产生①负②正的电动势,反馈绕组产生③负④正的电动势,经过C10、R3加至Q1G 极,Q1截止,300V直流电压经过R2、R3对C10充电,随着充电的不断进行,C10上端电位逐渐上升,Q1管G极电压上升,当达到一定数值时,Q1管导通,Q1进入下一轮的振荡状态,周而复始。
在Q1管截止期间,T1通过次级绕组释放储存的能量,通过整流滤波电路获得所需的直流电压。
(2)稳压电路:稳压电路由Q101、ZD101、PCI等电路组成。
当开关电源输出电压升高时,通过取样电阻R104、R105加至Q101管b极的电压随之升高,由于Q101e极电压恒定,Q101的集电极电流增加,PCI①②脚的发光二极管亮度增加,PCI③④脚的等效电阻减小,T1反馈绕组③④电压经过D2整流,C13滤波后,经过R6、PCI加至Q2管b极电压增加,Q1管提前进入截止状态,T1储存的能量减少,使次级输出电压下降,反之则过程相反。
(3)保护电路:D1、R1、C7组成脉冲吸收回路,可以减小Q1截止时D 极的反峰电势,防止Q1被击穿。
开关电源输出电压高的检修技巧
1、影响开关电源输出电压高的原因
⑴发对局有倍压整流的机型,在市电正常的情况下错误工作于倍压整流状态(只使用于部分新型遥控彩色电视机)。
⑵脉宽调制电路问题。
⑶振荡电容容量下降。
⑷主负载(行扫描电路)未工作造成开关电源负载变轻引起输出电压升高。
(仅适用于稳压调整环路间接取样的电源,即稳压取样不是直接取自B+输出)。
2、故障判断的方法与检修步骤
⑴判断整流滤波电路是否工作在倍压整流状态的方法:测开关管集电极电压,若比交流供电电压高出1.4 倍以上,可判断开关电源输出电压高系开
关管集电极电压高所致。
应对倍压整流电路进行检查。
对于电网电压比较正常
的地区,可以拆除倍压整流滤波电路,降低电源故障率。
⑵用替换法判断振荡定时电容是否不良。
3、判断脉宽调制电路故障的方法:
⑴调整交流电压法:
用交流调压器调整交流输入电压,监测B+输出电压,使其保持在略高
于正常值。
(因为若取样正常,这时负反馈稳压环路当起控)然后测脉宽调整电
路中各级三极管的b、e、c 极电压,光耦①、②脚间压降变化,看其是否与稳压原理相符或变化趋势一致,测到某一点与稳压原理应得值相反,说明被测点
的这一级有故障,不能正确传送稳压信息,使稳压失败,应逐一检查相关元件。
⑵分割法(适用于直接取样电源)。