鉅大LARGE | 點擊量：207次 | 2023年11月30日
開關電源的工作原理和常見故障分析
因為開關電源的輸入有些作業在高壓，大電流的狀況下，毛病率最高，如高壓大電流整流二極管，濾波電容，開關功率管等較易損壞。其次即是輸出整流有些的整流二極管，維護二極管，濾波電容，限流電阻等較易損壞；再即是脈寬調制操控器的反饋有些和維護有些。
下面就對開關電源多見毛病發生的要素作一剖析及怎么掃除這些毛病的修理辦法。
一．保險絲熔斷
通常狀況下，保險絲熔斷闡明開關電源的內部電路存在短路或過流的毛病。因為開關電源作業在高電壓，大電流的狀況下，直流濾波和改換振蕩電路在高壓狀況作業時間太長，電壓改變相對大。電網電壓的動搖，浪涌都會致使電源內電流剎那間增大而使保險絲熔斷。重點應查看電源輸入端的整流二極管，高壓濾波電解電容，開關功率管，UC3842自身及外圍元器件等。查看一下這些元器件有無擊穿，開路，損壞，燒焦，迸裂等景象。
修理辦法：首要細心查看電路板上面的各個元件，看是不是在這些元件的表面有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出，聞一聞有沒有異味。經看，聞以后，再用萬用表進行查看。首要丈量一下電源輸入端的電阻值，若小于200K，則闡明后端有部分短路景象，然后別離丈量四只整流二極管正，反向電阻和兩個限流電阻的阻值，看其有無短路或燒壞；然后再丈量一下電源濾波電容是不是能進行正常充放電，再就丈量一下開關功率管是不是擊穿損壞，以及UC3842自身，及周圍元件是不是擊穿，燒壞等。需求闡明的一點是：因是在路丈量，有也許會使丈量成果有誤，形成誤判。因而必要時可把元器件焊下來再進行丈量。假如依然沒有上述狀況則丈量一下輸入電源線及輸出電源線是不是內部短路。通常狀況下，熔斷器熔斷毛病，整流二極管，電源濾波電容，開關功率管，UC3842是易損件，損壞的概率可達95%以上，通常側重查看一下這些元器件，就可很簡單掃除此類毛病。
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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
二．無直流電壓輸出或電壓輸出不穩定
假如保險絲是無缺的，在有負載的狀況下，各級直流電壓無輸出。這種狀況首要是以下要素形成的：電源中呈現開路，短路景象，過壓，過流維護電路呈現毛病，振蕩電路沒有作業，電源負載過重，高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿，濾波電容漏電等。
修理辦法：首要，用萬用表丈量一下高頻變壓器次級的各個元器件是不是有損壞。在掃除了高頻整流二極管擊穿、負載短路的狀況后，然后在丈量各輸出端的直流電壓，假如這時輸出仍為零，則能夠肯定是電源的操控電路出了毛病。操控電路的兩有些是集成開關電源操控器和過壓維護電路。最后用萬用表靜態丈量高頻濾波電路中整流二極管及低壓濾波電容是不是損壞。假如的確相關的元件損壞，在替換好新的無缺的元件后，開機測驗，通常毛病即可掃除。需求闡明的是：電源輸出線斷線或開焊，虛焊也會形成這種毛病。在修理時應留意這一點。
三．電源負載能力差
電源負載能力差是一個多見的毛病，通常都是呈現在舊式或是作業時間長的電源中，首要要素是各元器件老化，開關管的作業不穩定，沒有及時進行散熱等。此外還有穩壓二極管發熱漏電，整流二極管損壞等。
修理辦法：用萬用表側重查看一下穩壓二極管，高壓濾波電容，限流電阻有無蛻變等再細心查看一下電路板上的一切焊點是不是開焊，虛接等。把開焊的焊點重新焊牢，替換蛻變的元器件，通常毛病即可掃除。
四．無直流電壓輸出，但保險絲無缺
這種景象闡明開關電源未作業，或許作業后進入了維護狀況。
修理辦法：首要應區別一下開關電源的主控芯片UC3842是不是處在作業狀況或現已損壞。區別辦法是這么的：加電測UC3842的第7腳對地電壓，若測第8腳有+5V電壓，1，2，4，6腳也有不一樣的電壓，則闡明電路已起振，UC3842根本正常；若7腳電壓低，其余管腳無電壓或不動搖，則UC3842已損壞。UC3842芯片損壞最多見的是6，7腳對地擊穿，5，7腳對地擊穿和1，7腳對地擊穿。假如這幾只腳都為擊穿，而開關電源仍是不能正常發動，則UC3842必壞，應直接替換。若區別芯片未壞，則就側重查看開關功率管的柵極（G極）的限流電阻是不是開焊，虛接，變值，蛻變以及開關功率管自身是不是功能不良。除此之外，電源輸出線也有也許斷線或觸摸不良也會形成這種毛病。因而在修理時也應留意查看一下。
五．有直流電壓輸出，但輸出電壓過高
這種毛病通常來自于穩壓取樣和穩壓操控電路呈現毛病所形成的。在開關電源中，直流輸出、取樣電阻、差錯取樣放大器（如LM324，LM358等）、光耦合器（PC817）、電源操控芯片(UC3842)等電路共同構成了一個閉合的操控環路，任何一處出疑問都會致使輸出電壓添加。
修理辦法：因為開關電源中有過壓維護電路，輸出電壓過高首要會使過壓維護電路動作。因而關于這種毛病的修理，咱們能夠經過斷開過壓維護電路，使過壓維護電路不起作用，在這時，丈量開機剎那間的電源主電壓。假如丈量值比正常值高出IV以上，闡明輸出電壓過高。咱們應側重查看取樣電阻是不是變值或損壞，精細穩壓放大器(TL431)或光耦合器（PC817）功能不良，蛻變或損壞；其間精細穩壓放大器(TL431)極易損壞，咱們可用下述辦法對精細穩壓放大器(TL431)作出好壞的區別：將TL431的參閱端(Ref)與它的陰極（Cathode）相連，串10k的電阻，接入5V電壓，若陽極（Anode）與陰極之間為2.5V，而且等候頃刻還依然為2.5V，則為好管，否則為壞管。
六．有直流電壓輸出，但輸出直流電壓過低
關于這種毛病景象，依據修理經歷可知，除穩壓操控電路會致使輸出電壓過低外，還有一些要素會致使輸出電壓過低，首要有以下幾點:
1.開關電源負載有短路毛病。此刻，應斷開開關電源電路的一切負載，以區別是開關電源電路仍是負載電路有毛病。若斷開負載電路電壓輸出正常，闡明是負載過重；若仍不正常，闡明開關電源電路有毛病。
2.輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效等，能夠經過代換法進行區別。
3.開關功率管的功能下降，必定致使開關管不能正常導通，使電源的內阻添加，帶負載能力下降。
4.開關功率管的源極（S極），通常接一個阻值很小，但功率很大的電阻，作為過流維護查看電阻，此電阻的阻值通常在0.2到0.8之間。此電阻如變值或開焊，觸摸不良也會形成輸出電壓過低的毛病。
5.高頻變壓器不良，不光形成輸出電壓下降，還會形成開關功率管鼓勵不足然后屢損開關管。
6.高壓直流濾波電容不良，形成電源帶負載能力差，一接負載輸出電壓便下降。
7.電源輸出線觸摸不良，有必定的觸摸電阻，形成輸出電壓過低。
8.電網電壓是不是過低。盡管開關電源在低壓下依然能夠輸出額外的電壓值，但當電網電壓低于開關電源的最低電壓限定值時，也會使輸出電壓過低。
修理辦法：關于這種毛病咱們能夠依據以上毛病要素，來逐個進行排查。但在實踐修理時，可依據實踐狀況來進行排查，不必定要逐個排查。首要用萬用表查看一下高壓直流濾波電容是不是蛻變，容量是不是下降，能否正常充放電。如無以上景象，則丈量一下開關功率管的柵極（G極）的限流電阻以及源極（S極）的過流維護查看電阻是不是變值，蛻變或開焊，觸摸不良。經區別后，若無疑問，咱們就查看一下高頻變壓器的鐵芯是不是無缺無損。因在平時日子運用中，不可避免的重摔或重幢，使高頻變壓器的鐵芯損壞。使高頻變壓器的磁通量，磁感應強度，以及磁路等都會遭到很大的影響，形成傳輸的功率，能量將會大打折扣。因為高頻變壓器為了減小渦流，增大高頻交流電的傳輸功率，它的鐵芯是用軟磁鐵氧體制造而成的。這種磁性材料具有高的導磁率，但質脆，易碎。因而它的損壞率也是很高的。因而在修理時千萬不要忘了查看此處，避免走彎路。除此之外還有也許即是輸出濾波電容容量下降，乃至失容或開焊，虛接；電源輸出限流電阻變值或虛接，電源輸出線虛接等。在實踐修理時，這些要素都不要放過，都應查看一下，以確保滿有把握。
七．散熱電扇不轉
這種毛病要素首要是因為操控電扇的三極管（8550或8050）損壞，或許電扇自身損壞或風葉被雜物卡住。但有些開關電源中選用的是智能散熱，關于選用這種方式散熱的開關電源，熱敏電阻損壞的概率是很大的。
修理辦法：首要用萬用表丈量一下操控電扇的三極管是不是損壞，若測得此管未損壞那就有也許是電扇自身損壞。能夠把電扇從電路板上拔下來，另外接上一個12V的直流電（留意正負極），看是不是滾動，并看有無異物卡住。若擺動幾下電扇的電線，電扇就滾動，則闡明電線內部有斷線或接頭觸摸不良。若仍不滾動，則電扇必壞。關于選用智能散熱的開關電源來說，除按上述查看外，還應查看一下熱敏電阻是不是不良或損壞，開焊等。但要留意此熱敏電阻為負溫度系數的熱敏電阻，替換時應留意。
