呂志方

摘 要：電源是電子產(chǎn)品的重要組成部分，開關(guān)電源就是采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)元件，通過周期性通斷開關(guān)，控制開關(guān)元件的占空比來調(diào)整輸出電壓，開關(guān)元件以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開，接通時(shí)輸入電源通過開關(guān)、濾波電路向負(fù)載提供能量，斷開時(shí)電路中儲能裝置向負(fù)載釋放開關(guān)接通時(shí)儲存的能量，使負(fù)載得到連續(xù)而穩(wěn)定的能量。開關(guān)電源節(jié)材、省電、效率高、體積和重量小，基本上取代了線性電源，是目前穩(wěn)壓電源的主導(dǎo)產(chǎn)品。本文將介紹一款開關(guān)電源的工作原理及其故障維修。

關(guān)鍵詞：開關(guān)電源；原理；維修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.142

1 開關(guān)電源的工作原理

（1）自激振蕩電路：通電后AC220V電壓經(jīng)過整流濾波得300V直流電壓，一路經(jīng)開關(guān)變壓器T1①②繞組加至開關(guān)管Q1D極，另一路經(jīng)啟動電阻R2加至Q1G極，Q1導(dǎo)通。T1①②繞組電流增加，反饋繞組產(chǎn)生③正④負(fù)的感應(yīng)電動勢，經(jīng)C10、R3加至Q1G極，Q1飽和導(dǎo)通，由于T1①②繞組電流不能突變，產(chǎn)生①負(fù)②正的電動勢，反饋繞組產(chǎn)生③負(fù)④正的電動勢，經(jīng)過C10、R3加至Q1G極，Q1截止，300V直流電壓經(jīng)過R2、R3對C10充電，隨著充電的不斷進(jìn)行，C10上端電位逐漸上升，Q1管G極電壓上升，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，Q1管導(dǎo)通，Q1進(jìn)入下一輪的振蕩狀態(tài)，周而復(fù)始。在Q1管截止期間，T1通過次級繞組釋放儲存的能量，通過整流濾波電路獲得所需的直流電壓。

（2）穩(wěn)壓電路：穩(wěn)壓電路由Q101、ZD101、PCI等電路組成。當(dāng)開關(guān)電源輸出電壓升高時(shí)，通過取樣電阻R104、R105加至Q101管b極的電壓隨之升高，由于Q101e極電壓恒定，Q101的集電極電流增加，PCI①②腳的發(fā)光二極管亮度增加，PCI③④腳的等效電阻減小，T1反饋繞組③④電壓經(jīng)過D2整流，C13濾波后，經(jīng)過R6、PCI加至Q2管b極電壓增加，Q1管提前進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，T1儲存的能量減少，使次級輸出電壓下降，反之則過程相反。

（3）保護(hù)電路：D1、R1、C7組成脈沖吸收回路，可以減小Q1截止時(shí)D極的反峰電勢，防止Q1被擊穿。R8、R7、Q2組成過流保護(hù)電路，當(dāng)Q1的電流增加時(shí)，R8上的電壓增大，通過R7加至Q2的b極，使Q2飽和導(dǎo)通，Q1截止，使Q1不會因過流損壞。ZD2、R4、Q2組成過壓保護(hù)電路，當(dāng)輸出電壓過高時(shí)，T1反饋繞組電壓升高，ZD2擊穿導(dǎo)通，Q2管b極電壓升高，Q2飽和導(dǎo)通，Q1截止，以免Q1過壓損壞。

2 常見故障及維修

（1）無輸出電壓：檢查保險(xiǎn)絲F1，若F1燒斷發(fā)黑，常見原因是DB1擊穿，C1漏電，開關(guān)管Q1D-S極短路。如果F1燒斷不發(fā)黑，原因是C6容量減小，Q1損壞，開關(guān)電源負(fù)載短路。如果F1沒燒斷，原因是R2開路，C10漏電。

（2）輸出電壓低：應(yīng)斷開CN101檢修。若開關(guān)電源輸出電壓正常，說明負(fù)載有短路元件，應(yīng)檢查負(fù)載電路。若開關(guān)電源輸出電壓仍低，說明開關(guān)電源有故障，應(yīng)查穩(wěn)壓電路、保護(hù)電路，常見原因?yàn)閆D2、D1損壞。

（3）輸出電壓高：應(yīng)重點(diǎn)檢查穩(wěn)壓電路中的PCI、ZD101、Q101以及Q2是否性能不良，檢修故障時(shí)，應(yīng)確認(rèn)ZD2、R4、Q2正常，以免故障擴(kuò)大。

3 結(jié)語

目前，開關(guān)電源被廣泛應(yīng)用于幾乎所有的電子設(shè)備，研究其工作原理，掌握故障現(xiàn)象及維修方法，能縮短維修時(shí)間，提高電子技術(shù)人員的維修技能水平。

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