開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)、原理及故障提出檢修的技巧詳細分析

同時隨著許 多高新技術(shù)的發(fā)展，開關(guān)電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新。開關(guān)電源的設(shè)計要以安全性、可靠性為首要原則，在各種指標滿足正常使用要求的條件下，為使電源在突發(fā)故障情況下安全可靠地工作，本文將詳細的分析開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)、原理及故障提出檢修的技巧以供大家參考。

開關(guān)電源主要由控制電路、檢測電路、輔助電源四大部份構(gòu)成。

（1）主電路

沖擊電流限幅：限制接通電源瞬間輸入側(cè)的沖擊電流。

輸入濾波器：其作用是過濾電網(wǎng)存在的雜波及阻礙本機產(chǎn)生的雜波反饋回電網(wǎng)。

整流與濾波：將電網(wǎng)交流電源直接整流為較平滑的直流電。

逆變：將整流后的直流電變?yōu)楦哳l交流電，這是高頻開關(guān)電源的核心部分。

輸出整流與濾波：根據(jù)負載需要，提供穩(wěn)定可靠的直流電源。

（2）控制電路

一方面從輸出端取樣，與設(shè)定值進行比較，然后去控制逆變器，改變其脈寬或脈頻，使輸出穩(wěn)定，另一方面，根據(jù)測試電路提供的數(shù)據(jù)，經(jīng)保護電路鑒別，提供控制電路對電源進行各種保護措施。

（3）檢測電路

提供保護電路中正在運行中各種參數(shù)和各種儀表數(shù)據(jù)。

（4）輔助電源

實現(xiàn)電源的軟件（遠程）啟動，為保護電路和控制電路（PWM等芯片）工作供電。

開關(guān)電源原理框圖見下圖所示。

1.通電瞬間，燈泡閃亮一下后，逐漸熄滅，則電源從輸入至整流濾波均正常，故障應(yīng)在后面電路。否則電源保險或輸入濾波電感開路。

2.若整流濾波電路正常，則檢測開關(guān)管兩端是否有310V 電壓，若無，則取樣電阻R0 或變壓器初級開路。

3.若開關(guān)管電壓正常，則檢測開關(guān)管驅(qū)動電路是否有幾伏至十幾伏電壓，若無則檢測啟動電阻和驅(qū)動電路。

4.若驅(qū)動有電壓，開關(guān)管正常，則自激繞組有故障或反饋電路有故障。

5.若燈泡常亮，則開關(guān)管擊穿（短路）或整流橋擊穿（短路）。

6.若燈泡周期性亮滅，則負載有短路故障，可著重檢測負載。

7.若更換開關(guān)管多次擊穿，則檢測峰值電壓消除電路及負載是否有開路故障。

8.經(jīng)過上述維修步驟并檢測負載電壓基本正常后，即可閉合開關(guān)K，再次檢測時若輸出正常，則說明開關(guān)電源已修復(fù)。

注意：開關(guān)電源負反饋電路及變壓器次級絕不能開路，否則會損壞電路其他部分。

1. 保險燒或炸

2. 無輸出，保險管正常

3. 有輸出電壓，但輸出電壓過高

4. 開關(guān)電源負載有短路故障

5. 輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效

1. 針對保險燒或炸的故障主要檢查300V上的大濾波電容、整流橋各二極管及開關(guān)管等部位，抗干擾電路出問題也會導(dǎo)致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是：因開關(guān)管擊穿導(dǎo)致保險燒一般會把電流檢測電阻和電源控制芯片燒壞。負溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。

2. 針對無輸出，保險管正常的這種現(xiàn)象說明開關(guān)電源未工作或進入了保護狀態(tài)。首先要測量電源控制芯片的啟動腳是否有啟動電壓，若無啟動電壓或者啟動電壓太低，則要檢查啟動電阻和啟動腳外接的元件是否漏電，此時如電源控制芯片正常，則經(jīng)上述檢查可以迅速查到故障。若有啟動電壓，則測量控制芯片的輸出端在開機瞬間是否有高、低電平的跳變，若無跳變，說明控制芯片壞、外圍振蕩電路元件或保護電路有問題，可先代換控制芯片，再檢查外圍元件;若有跳變，一般為開關(guān)管不良或損壞。

3.對于有輸出電壓，但輸出電壓過高的這種故障一般來自于穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路。在直流輸出、取樣電阻、誤差取樣放大器如TL431、光耦、電源控制芯片等電路共同構(gòu)成一個閉合的控制環(huán)路，任何一處出問題就會導(dǎo)致輸出電壓升高。

4.開關(guān)電源負載有短路故障（特別是DC/DC變換器短路或性能不良等），此時，應(yīng)該 斷開開關(guān)電源電路的所有負載，以區(qū)分是開關(guān)電源電路還是負載電路有故障。若斷 開負載電路電壓輸出正常，說明是負載過重;或仍不正常說明開關(guān)電源電路有故障。

5.而對于輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效的情況，可以通過代換法進行判斷。

總之，開關(guān)電源故障的檢修有易有難，但只要抓住其核心的東西，即充分熟悉開關(guān)電源的基本結(jié)構(gòu)及特性，它就能迅速地排除開關(guān)電源故障，達到事半功倍的效果。