用示波器維修開關(guān)電源技法

　　液晶顯示器開關(guān)電源屬大電流、高電壓電路，也是故障率最高的電路，對于諸如無電壓輸出、輸出電壓過高等常見故障，用萬用表查找故障不但方便，而且十分快捷，沒有必要動用示波器。但是，對于一些開關(guān)電源的疑難故障，如屢損開關(guān)管及一些軟故障等，示波器則可大顯身手。通過測試一些關(guān)鍵點的波形，可快速圈定故障范圍，查找到故障點。開關(guān)電源部分要檢查的波形比較少，以圖1所示的電源適配器為例，主要測試的波形有以下幾個：①整流濾波以后的波形（C104正極的波形）；②電源控制芯片UC3842的4腳的鋸齒波電壓波形；③UC3842的6腳輸出的驅(qū)動脈沖波形；④場效應(yīng)開關(guān)管Q101的漏極（D）和源極（s）波形等，如圖2所示。

　　圖1 電源適配器電路

　　圖2 開關(guān)電源電路主要測試波形

　　C104正端為整流濾波波形測試點（測試時，示波器應(yīng)采用直流耦合輸入方式），掃描速度開關(guān)置10ms／div擋。開關(guān)管Q101漏極波形比較高，測試時應(yīng)采用10：1或100：1的測試探頭。

　?。?）開關(guān)電源的“熱地”和“冷地”

　　一般而言，并聯(lián)式開關(guān)電源的地有兩個，即“熱地”和“冷地”。以圖1所示的電路為例，圖中的“◇”表示“熱地”，這個地是開關(guān)電源一次側(cè)的地，和市電地相連，與“熱地”相連的底板稱為“熱底板”；圖中的“上”表示“冷地”，這個地是開關(guān)電源二次側(cè)的地，和負載相連，與“冷地”相連的底板稱為“冷底板”。

　　“熱地”與“冷地”的根本區(qū)別，在于機器底板零電位參考點與市電電網(wǎng)有沒有“直接的電的聯(lián)系”。有直接聯(lián)系的地是“熱地”，機內(nèi)的“熱地”對大地存在約一百多伏的電壓，如果誤觸了機內(nèi)的“熱地”以及與“熱地”相連的元件，極有可能遭受電擊，甚至發(fā)生生命危險；相反，“冷地”與市電電網(wǎng)沒有“直接的電的聯(lián)系”，用手觸摸“冷地”以及與“冷地”相連的元器件，一般不會觸電。

　　對于串聯(lián)式開關(guān)電源，只有一個“熱地”，也就是說，串聯(lián)式開關(guān)電源的一次側(cè)與二次側(cè)是同一個地，都為“熱地”。由于液晶顯示器通過電纜信號直接與計算機主機相連，因此，液晶顯示器的開關(guān)電源不能采用串聯(lián)式開關(guān)電源，否則，會使計算機主機帶電，這是不允許的。

　　（3）隔離變壓器的應(yīng)用

　　從以上分析可知道，液晶顯示器開關(guān)電源的一次側(cè)“熱地”是帶電的，因此，在用示波器維修開關(guān)電源時，為確保人員、顯示器和儀器的安全，建議采用隔離變壓器。

　　隔離變壓器是一個一次與二次繞組匝數(shù)比為1：1的變壓器。實際上為克服變壓器自身的損耗（銅損與鐵損），須把二次側(cè)的匝數(shù)多繞5％左右，即空載時二次電壓較一次電壓約高5％。這可以作為區(qū)分一次與二次繞組的方法之一。在維修工作中使用隔離變壓器，一是為了使一次電壓與二次電壓隔離，實現(xiàn)浮動（懸浮）電位，以保證測試時的人身安全；二是具有防雷擊和濾除電源中雜波干擾的功能。

　　在目前采用的“三相四線制”供電網(wǎng)中，用電器（負載）必有一根線接相線（火線），一根線接地線（嚴(yán)格說應(yīng)是中線），當(dāng)負載有漏電或人體觸及帶電體的某點時，電流就會通過人體流入大地而發(fā)生觸電事故。若把負載接入隔離變壓器的二次側(cè)，雖然電壓仍為220V，但與地之間已無相關(guān)電位，實現(xiàn)了電位浮動。使用隔離變壓器后，單獨觸及負載上任一點時均不會發(fā)生觸電事故，但若同時觸及電位差較大的兩點時也會發(fā)生觸電，不過這種情況是很少發(fā)生的，人員就會比較安全。

　?。?）采用隔離變壓器時，示波器與液晶顯示器開關(guān)電源的連接

　　要用示波器來觀測液晶顯示器開關(guān)變壓器一次電壓波形時，必須使用隔離變壓器進行隔離，其正確連接方法如圖35所示。因為一次側(cè)地線為“熱地”，線上存在著很高的電壓，若不采用隔離變壓器進行隔離，當(dāng)示波器地線與開關(guān)變壓器“熱地”相連時，將使示波器外殼帶電，對維修人員的安全構(gòu)成很大威脅。當(dāng)然，如果用示波器測量開關(guān)電源二次側(cè)波形或主板電路波形時，由于其地為“冷地”，可以不采用隔離變壓器。

　　圖3 采用隔離變壓器時示波器與液晶顯示器開關(guān)電源的連接