開關(guān)電源的故障判斷和排除方法

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開關(guān)電源在工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代，已經(jīng)被用于到所有行業(yè)，其精密電路板和對(duì)電流電源的嚴(yán)格要求，使得開關(guān)電源電路板維修成為PCB維修行業(yè)中難度比較大的一中常見故障設(shè)備。我們從事電源維修工作算起來有10多年時(shí)間了，在開關(guān)電源維修之前，我們必須了解開關(guān)電源的工作原理，電源先將高電壓交流電通過全橋二極管整流以后成為高電壓的波動(dòng)直流電，再經(jīng)過電容濾波以后成為較為平滑的高壓直流電。這時(shí)，控制電路控制大功率開關(guān)管將高壓直流電按照一定的高頻頻率分批送到高頻變壓器的初級(jí)。接著，把從次級(jí)線圈輸出的降壓后的高頻低壓交流電通過整流濾波轉(zhuǎn)換為能使負(fù)載工作的低電壓強(qiáng)電流的直流電。其中，控制電路是必不可少的部分。它能有效的監(jiān)控輸出端的電壓值，并向功率開關(guān)管發(fā)出信號(hào)控制電壓上下調(diào)整的幅度。在開關(guān)電源中，由于電源輸入部分工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下，輸入部分故障率最高;其次輸出直流部分的整流二極管、保護(hù)二極管、大功率開關(guān)三極管較易損壞，再就是脈寬調(diào)制器的反饋和保護(hù)部分。

一、在斷電情況下，“望、聞、問、切”

首先，在開關(guān)電源沒通電前，先用萬用表測(cè)一下高壓電容兩端的電壓先。如果是開關(guān)電源不起振或開關(guān)管開路引起的故障，則大多數(shù)情況下，高壓濾波電容兩端的電壓未泄放掉，此電壓有300多伏，如果不小心被閣下玉手摸到，一定讓你留下難忘的記憶!

由于檢修電源要接觸到220V高壓電，人體一旦接觸36V以上的電壓就有生命危險(xiǎn)。因此，在有可能的條件下，盡量先檢查一下在斷電狀態(tài)下有無明顯的短 路、元器件損壞故障。首先，打開電源的外殼，檢查保險(xiǎn)絲是否熔斷，再觀察電源的內(nèi)部情況，如果發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上元件破裂，則應(yīng)重點(diǎn)檢查此元件，一般來講這是出現(xiàn)故障的主要原因;聞一下電源內(nèi)部是否有糊味，檢查是否有燒焦的元器件;問一下電源損壞的經(jīng)過，是否對(duì)電源進(jìn)行違規(guī)的操作，這一點(diǎn)對(duì)于維修任何設(shè) 備都是必須的。在初步檢查以后，還要對(duì)電源進(jìn)行更深入地檢測(cè)。

用萬用表測(cè)量AC電源線兩端的正反向電阻及電容器充電情況，如果電阻值過低，說明電源內(nèi)部存在短路，正常時(shí)其阻值應(yīng)能達(dá)到100千歐以上;電容器應(yīng)能夠充放電，如果損壞，則表現(xiàn)為AC電源線兩端阻值低，呈短路狀態(tài)，否則可能是開關(guān)管擊穿。然后檢查直流輸出部分脫開負(fù)載，分別測(cè)量各組輸出端的對(duì)地電阻，正常時(shí)，表針應(yīng)有電容器充放電擺動(dòng)，最后指示的應(yīng)為該路的泄放電阻的阻值。否則多數(shù)是整流二極管反向擊穿所致。

二、加電檢測(cè)

在通過以上檢測(cè)后，就可以進(jìn)行加電測(cè)試。這時(shí)候才是關(guān)鍵所在，需要有一定的經(jīng)驗(yàn)、電子基礎(chǔ)及維修技巧。一般來講應(yīng)重點(diǎn)檢查一下電源的輸入端，開關(guān)三極管，電源 保護(hù)電路以及電源的輸出電壓電流等。如果電源啟動(dòng)一下就停止，則該電源處于保護(hù)狀態(tài)下，可直接測(cè)量PWM芯片保護(hù)輸入腳的電壓，如果電壓超出規(guī)定值，則說 明電源的處于保護(hù)狀態(tài)下，應(yīng)重點(diǎn)檢查產(chǎn)生保護(hù)的原因。由于接觸到高電壓，建議沒有電子基礎(chǔ)的朋友需要小心操作。

三、常見故障

1.保險(xiǎn)絲熔斷

一般情況下，保險(xiǎn)絲熔斷說明電源的內(nèi)部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)、浪涌都會(huì)引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險(xiǎn)絲 熔斷。重點(diǎn)應(yīng)檢查電源輸入端的整流二極管，高壓濾波電解電容，逆變功率開關(guān)管等，檢查一下這些元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實(shí)是保險(xiǎn)絲熔斷，應(yīng)該 首先查看電路板上的各個(gè)元件，看這些元件的外表有沒有被燒糊，有沒有電解液溢出。如果沒有發(fā)現(xiàn)上述情況，則用萬用表測(cè)量開關(guān)管有無擊穿短路。

2.無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定

如果保險(xiǎn)絲是完好的，在有負(fù)載情況下，各級(jí)直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的：電源中出現(xiàn)開路、短路現(xiàn)象，過壓、過流保護(hù)電路出現(xiàn)故障，振 蕩電路沒有工作，電源負(fù)載過重，高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿，濾波電容漏電等。在用萬用表測(cè)量次級(jí)元件，排除了高頻整流二極管擊穿、負(fù)載短路的情 況后，如果這時(shí)輸出為零，則可以肯定是電源的控制電路出了故障。

3.電源負(fù)載能力差

電源負(fù)載能力差是一個(gè)常見的故障，一般都是出現(xiàn)在老式或是工作時(shí)間長(zhǎng)的電源中，主要原因是各元器件老化，開關(guān)管的工作不穩(wěn)定，沒有及時(shí)進(jìn)行散熱等。應(yīng)重點(diǎn)檢查穩(wěn)壓二極管是否發(fā)熱漏電，整流二極管損壞、高壓濾波電容損壞等。

電源維修實(shí)例1：某設(shè)備電源，通電后無電壓輸出，電源內(nèi)部發(fā)出‘吱吱吱’聲。這是電源過載或無負(fù)載的典型特征。先仔細(xì)檢查各個(gè)元器件，重點(diǎn)檢測(cè)整流二極管、開關(guān)管等。經(jīng)過仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)一個(gè)整流二極管(1N4007)的表面已燒黑，而且電路板也給燒黑了。找到同型號(hào)的二極管換下，在用萬用表一測(cè)果然是擊穿的。接上電源，可風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，‘吱吱吱’聲依然存在。用萬用表量+12V輸出只有+0.2V，+ 5V只有0.1V。這說明元件被擊穿時(shí)電源啟動(dòng)自保護(hù)。測(cè)量初級(jí)和次級(jí)開關(guān)管，發(fā)現(xiàn)初級(jí)開關(guān)管中有一個(gè)已損壞，用相同型號(hào)的開關(guān)管換上，故障排除。以上檢查走了彎路，未通電前，應(yīng)測(cè)量一下開關(guān)管是否損壞。

電源維修實(shí)例2：沒有‘吱吱吱’聲,上一個(gè)保險(xiǎn)絲就燒一個(gè)保險(xiǎn)絲。由于保險(xiǎn)絲不斷地被熔斷，搜索范圍就縮小了?？赡馨l(fā)生的情況有3種： 整流橋擊穿，大電解電容擊穿，初級(jí)開關(guān)管擊穿。電源的整流橋一般是分立的四個(gè)整流二極管，或是將四個(gè)二極管固化在一起。將整流橋拆下一量是正常的。大電解電容拆下測(cè)試后也正常，注意焊回時(shí)要注意正負(fù)極。最后的可能就只剩開關(guān)管了。 這個(gè)電源的初級(jí)只有一個(gè)大功率的開關(guān)管。拆下一量果然擊穿，找同型號(hào)開關(guān)管換上，問題解決。

其實(shí)，電源維修電源并不難，一般電源故障都可以歸納總結(jié)為：保險(xiǎn)絲熔斷、整流二極管損壞、濾波電容開路或擊穿、開關(guān)管擊穿以及電源自保護(hù)等，另外開關(guān)電源的電路相對(duì)較簡(jiǎn)單，故障類型也比較少，很容易就能判斷出故障位置。所以電源維修只要有足夠的電子基礎(chǔ)知識(shí)，再多看看相關(guān)技術(shù)文章，平時(shí)多動(dòng)動(dòng)手，注意維修經(jīng)驗(yàn)的積累，電源故障維修還是挺好解決的。

任何芯片級(jí)維修工作，都離不開經(jīng)驗(yàn)的積累和靈活的維修思路。在遇到故障無法排除，或者是找不到故障根源的時(shí)候，往往靜下心來，或者干脆休息一小會(huì)兒，多角度的思考和排除故障，往往會(huì)有意想不到的效果。

我們?cè)趶氖码娐钒寰S修工作中，遇到電源維修，特別是高原電源電路板維修更要細(xì)心穩(wěn)重，以免發(fā)生更為嚴(yán)重的設(shè)備燒毀后果。