變頻器開關電源模塊的常見故障和檢測方法
發布時間:2019-07-18 責任編輯:xueqi
【導讀】以下將一一解釋變頻器開關dianyuanmokuaichangjiansanzhongwentidejiancebanfayuxiufufangfa,dangranyebuyidingshibaifenzhiyibaijiunengjiejuesuoyouwenti,haishiyaotongguojingyandejilei,manmanshulianhoucainengruyudeshui。
變bian頻pin器qi的de開kai關guan電dian源yuan電dian路lu完wan全quan可ke以yi簡jian化hua為wei下xia圖tu的de電dian路lu模mo型xing,電dian路lu中zhong的de主zhu要yao關guan鍵jian要yao素su都dou包bao含han在zai裏li麵mian了le,而er任ren何he複fu雜za的de開kai關guan電dian源yuan,當dang我wo們men熟shu悉xi後hou,也ye會hui剩sheng下xia下xia圖tu這zhe樣yang的de主zhu幹gan。其qi實shi在zai檢jian修xiu中zhong,要yao具ju備bei對dui複fu雜za電dian路lu“化簡”denengli,yaozaizaluanwuzhangdedianlushenzhanzhong,zhaochuzhejitiaozhuyaomailuo,xunlianziji,shiyanqianbucunzaishenmezhengtidekaiguandianyuandianlu,zhiyougebufenmailuohemailuodezouxiang——震蕩回路,穩壓回路,保護回路和負載回路等。

開關電源簡化電路圖
我們在熟悉一下該圖,看一下電路中有幾路脈絡:
1)震蕩回路: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形成震蕩芯片的供電電壓。這三個環節的正常運行,是電源能夠震蕩起來的先決條件。
當然,PC1的4腳外接定時原件R2,C2和PC1芯片本身,也構成了震蕩回路的一部分。
2)穩壓回路:N3,D3,C5等的+5V電源,R7~R10,PC3,R5,R6等元件構成了穩壓控製回路。
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構成過電流保護回路;N1繞組上並聯的D2,R6,C4元件構成了開關管的反壓吸收保護電路;實質上穩壓回路的電壓反饋信號——穩wen壓ya信xin號hao,也ye可ke看kan作zuo一yi路lu電dian壓ya保bao護hu信xin號hao,但dan保bao護hu電dian路lu的de內nei容rong並bing不bu僅jin是shi局ju限xian於yu保bao護hu電dian路lu本ben身shen,保bao護hu電dian路lu的de啟qi控kong往wang往wang是shi由you於yu負fu載zai電dian路lu異yi常chang所suo引yin起qi的de。

4)負載回路:N3,N4二次繞組及後續電路,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。

震(zhen)蕩(dang)芯(xin)片(pian)本(ben)身(shen)參(can)與(yu)和(he)構(gou)成(cheng)了(le)前(qian)三(san)個(ge)回(hui)路(lu),芯(xin)片(pian)損(sun)壞(huai),三(san)個(ge)回(hui)路(lu)都(dou)會(hui)罷(ba)工(gong),對(dui)三(san)個(ge)或(huo)四(si)個(ge)回(hui)路(lu)的(de)檢(jian)修(xiu),是(shi)在(zai)芯(xin)片(pian)本(ben)身(shen)正(zheng)常(chang)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)進(jin)行(xing)的(de),另(ling)外(wai),奧(ao)透(tou)過(guo)現(xian)象(xiang)看(kan)到(dao)本(ben)質(zhi),比(bi)如(ru),停(ting)震(zhen)故(gu)障(zhang),也(ye)許(xu)並(bing)非(fei)優(you)於(yu)震(zhen)蕩(dang)回(hui)路(lu)元(yuan)件(jian)損(sun)壞(huai)所(suo)引(yin)起(qi)的(de),有(you)可(ke)能(neng)是(shi)穩(wen)壓(ya)回(hui)路(lu)故(gu)障(zhang)或(huo)者(zhe)負(fu)載(zai)回(hui)路(lu)異(yi)常(chang),導(dao)致(zhi)了(le)芯(xin)片(pian)內(nei)部(bu)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)起(qi)控(kong),而(er)停(ting)止(zhi)了(le)PWM脈衝的輸出,並不能將各個回路完全孤立起來檢修,某一故障元件出險很可能表現出牽一發而動全身的效果。
開關電源電路常表現為以下3種典型故障現象:
1)次級負載供電電壓都為0V,變頻器上電後無反應,操作顯示麵板無顯示,測量控製端子24V和10V電壓為0V,檢查開關電源輸入的530V電壓正常,可判斷為開關電源故障。檢修步驟如下:
先用電阻測量法測量開關管Q1有無擊穿短路故障,電流取樣R4有無開路,電路易損元件為開關管,當其損壞後R4因受到衝擊而阻值變大或者斷路。Q1的G極串聯電阻,振蕩芯片PC1往往受衝擊而損壞,必須同時更換;檢查負載回路有無短路現象。
更換損壞件,或未檢測到有短路元件,可進行上電檢查,進一步判斷故障是出在振蕩回路還是穩壓回路。
檢測方法:
A.先檢測啟動電阻R1有無斷路,正常後,用18v直流電源直接送入UC3844的7.5腳,為振蕩電路單獨上電,測量8腳應有5V電壓輸出;6腳應有幾伏左右電壓輸出,說明振蕩回路基本正常,故障在穩壓回路。
若測量8腳有5V電壓輸出,但是6腳電壓為0V,查8.8腳外接R,C定時元件,6腳外圍電路。
若測量8腳,6腳電壓為0V,UC3844振蕩芯片已經損壞,需更換。
B.對UC3844單獨上電,短接PC2輸入側,若電路起振,說明故障在PC2輸入側外圍電路;電路不起振則檢查輸出側電路。
2)開關電源出現間歇振蕩,能聽到“打嗝”或者“吱吱”聲(sheng),操(cao)作(zuo)麵(mian)板(ban)時(shi)亮(liang)時(shi)熄(xi),這(zhe)事(shi)因(yin)為(wei)負(fu)載(zai)電(dian)路(lu)異(yi)常(chang),導(dao)致(zhi)電(dian)源(yuan)過(guo)載(zai),引(yin)發(fa)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)動(dong)作(zuo)的(de)典(dian)型(xing)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng),負(fu)載(zai)電(dian)流(liu)異(yi)常(chang)上(shang)升(sheng),引(yin)起(qi)一(yi)次(ci)繞(rao)組(zu)激(ji)磁(ci)電(dian)流(liu)大(da)幅(fu)上(shang)升(sheng),在(zai)電(dian)流(liu)采(cai)樣(yang)電(dian)阻(zu)R4形成1V以上的電壓信號,使UC3844內部電流檢測電路起控,電路停震;R4上過流信號消失,電路又重新起振,如此循環往複,出現間歇振蕩。
檢查方法:
A.測量供電電路C5,C6兩端電阻值,如有短路直通現象,可能為整流二極管D3,D4有短路;觀察C5,C6外觀有無鼓包,噴液等現象,必要時拆下測量,供電電路無異常,可能為負載電路有短路故障。
B.檢查供電電路無異常,上電,用排除法,對各路供電進行逐一排除,如,拔下風扇供電端子,或者拔下+5V供電端子,若電源正常了說明改器件有損壞。
3)負fu載zai電dian路lu的de供gong電dian電dian壓ya過guo高gao或huo者zhe過guo低di,開kai關guan電dian源yuan振zhen蕩dang回hui路lu正zheng常chang,問wen題ti出chu在zai穩wen壓ya回hui路lu,輸shu出chu電dian壓ya過guo高gao,穩wen壓ya回hui路lu元yuan件jian損sun壞huai或huo者zhe低di效xiao,使shi得de反fan饋kui電dian壓ya幅fu度du不bu足zu。
檢查方法:
A.在PC2輸出端並接10KΩ電阻,輸出電壓回落,說明PC2輸出側穩壓電路正常,故障在PC2本身以及輸入側電路。
B.在R7上並聯500Ω電阻,輸出電壓有明顯回落,說明光耦PC2良好,故障在PC3低效或者PC3外接電阻元件變值,反之,為PC2不良。
負載供電電壓過低,有三個故障可能:負載過重,使輸出電壓下降;穩壓回路元件不良,導致電壓反饋信號過大;開關管低效,使得開關變壓器儲能不足。
修複方法:
a.將(jiang)供(gong)電(dian)支(zhi)路(lu)的(de)負(fu)載(zai)電(dian)路(lu)逐(zhu)一(yi)排(pai)除(chu),判(pan)斷(duan)是(shi)否(fou)由(you)於(yu)負(fu)載(zai)過(guo)重(zhong)引(yin)起(qi)的(de)電(dian)壓(ya)回(hui)落(luo),如(ru)切(qie)斷(duan)某(mou)路(lu)供(gong)電(dian)後(hou)回(hui)複(fu)正(zheng)常(chang)值(zhi),說(shuo)明(ming)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)本(ben)身(shen)正(zheng)常(chang),檢(jian)查(zha)負(fu)載(zai)電(dian)路(lu),若(ruo)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)低(di)則(ze)檢(jian)查(zha)穩(wen)壓(ya)回(hui)路(lu)。
b.檢查穩壓回路的電阻R5~R10,無變值現象;逐一代換PC2,PC3,若正常,說明代換原件低效。
c.代換PC2,PC3無效,故障可能為開關管低效,或者UC3844內部輸出電路低效,代換優質開關管或者UC3844芯片。
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