ATX +5VSB輔助電源工作原理及故障分析
一、電源工作原理如下: 具體工作原理是這樣的,300V通過線圈L1加到Q1C集,同時(shí)300V還經(jīng)過R1和R2給Q1B集提供一個(gè)很小的啟動(dòng)電流,于是Q1進(jìn)入放大狀態(tài),其C-E之間有電流流過,也就是L1有電流流過,因?yàn)長(zhǎng)1和L2的同名端都是上部,于是在L2就產(chǎn)生上正下伏的感應(yīng)電壓經(jīng)過D4和C2,加到Q1的B,于是Q1就一步向飽和的方向發(fā)展,于是L2的電流就進(jìn)一步加大,L2的感應(yīng)電壓也進(jìn)一步加大,Q1就進(jìn)一步飽和,這是一個(gè)正反饋,經(jīng)過幾個(gè)循環(huán)于是Q1就徹底飽和,飽和過后,Q1的電流不在增加,根據(jù)電磁感應(yīng),于是在L2上就感應(yīng)出上負(fù)下正的電壓,這個(gè)負(fù)電壓加到Q1的B集,就讓Q1逐漸的退出飽和,這也是一個(gè)正反饋,經(jīng)過幾個(gè)循環(huán),Q1就截止。于是又通過R1和R2給Q1提供一個(gè)啟動(dòng)電流,Q1就進(jìn)入下一個(gè)循環(huán),如此周而復(fù)始。這就是該電源的工作原理?! ∥覀兞?xí)慣把D3那條之路的電路叫做尖峰吸收電路,該電路是用來保護(hù)Q1的。因?yàn)镼1在截止時(shí)會(huì)有從輸出級(jí)感應(yīng)過來的電壓疊加在300V的直流上,形成很高的尖縫電壓,容易把Q1擊穿。 431和光偶,Q2組成穩(wěn)壓電路和過流保護(hù)電路,工作原理如下: 當(dāng)某種原因引起輸出電壓升高時(shí),有D5整流出的電壓經(jīng)過R11和R13分壓后所加在431G的電壓也升高,431導(dǎo)通于是光偶的輸入端就有電流流過而引起光偶的輸出斷導(dǎo)通,反饋電壓經(jīng)過D1蒸餾通過光偶的輸出端加在Q2的集,于是Q2導(dǎo)通,將加在Q1B集的電壓拉底,從而將輸出的電壓降低,這是一個(gè)負(fù)反饋過程,當(dāng)某種原因使得輸出電壓降低是,則穩(wěn)壓過程與上述剛好相反。 二、過流保護(hù)的原理: 當(dāng)某重原因使得Q1電流過大(比如負(fù)載短路時(shí)),流過Q1的電流會(huì)突然增大很多,該電流流過Q1E集的R7并且在R7上形成電壓,當(dāng)該電壓大于0.7V時(shí),因該電壓是通過R4加到Q2的基極B極,于是Q2就一直飽和導(dǎo)通,從而將Q1的B極拉倒很底,于是Q1就截止,從而起到過流保護(hù)的作用。直到負(fù)載的短路故障解除,于是300V又向Q1提供電壓和電流,從而又重新開始工作,這是一個(gè)自啟動(dòng)過程,只要短路一解除,電路馬上就能工作?! ∪?、沒有輸出電壓的維修思路: 測(cè)試Q1集電極C極(有條件最好用示波器,可以直觀的判斷電路起震沒有,如果起震的話應(yīng)該能測(cè)到不是很規(guī)則的正玄波),如果沒有電壓,查300V輸入回路,如果正常測(cè)Q1基極B極,正常因該是0.9V左右,沒有則查Q1B相連的電阻、二極管4148、Q2?! ∪绻妷赫t表明電路起震的條件已經(jīng)具備,如還是沒有輸出電壓,就要考慮為什么不能起震,是輸出故障保護(hù)呢,還是高壓部分有故障不能起震? 為此可以斷開光偶的輸入或者是光偶的輸出,將萬(wàn)用表接在輸出的電壓端上,然后通電并馬上關(guān)斷,時(shí)間不能超過1-2秒,如果是輸出故障導(dǎo)致保護(hù)的話,這時(shí)萬(wàn)用表會(huì)有很高電壓。否則就是高壓部分故障?! ?duì)于保護(hù)該查431、光偶,高壓查Q2、Q1還有變壓器,別忘了查Q1發(fā)射極E集的串聯(lián)電阻,那是一個(gè)高故障元件,好了這次就說這么多,要下班了,晚上在接著?! ∷?、炸開關(guān)管的原因分析: 接下來說炸開關(guān)管的話題,當(dāng)然根據(jù)原理不同炸開關(guān)管也有兩種不同的情況。一種是上機(jī)通電馬上就炸,另一種是上機(jī)通電可能3-5分鐘,也有可能50分鐘,甚至更長(zhǎng)時(shí)間才炸(呵呵,當(dāng)然3天才炸我們可以認(rèn)為她就是沒問題的,誰(shuí)家機(jī)器也不會(huì)一直開著呀) 基于這種故障一般都是電路中參數(shù)變質(zhì)但又不嚴(yán)重,一般都是沒法靠原理分析就能解決的,多少情況下都是連蒙帶猜用代換元件的辦法解決的,所以這種情況就不多講,只提醒一點(diǎn),該種故障一般都不會(huì)大面積的炸機(jī)?! ×硗饩褪巧蠙C(jī)通電馬上就炸機(jī),這種情況比較有代表性。并且一般都伴隨著大面積元件損壞的情況。它的故障原因都是瞬間高壓產(chǎn)生的,我們知道在高壓的情況下肯定會(huì)產(chǎn)生大電流,而且因?yàn)槭撬查g的,所以保護(hù)電路很多時(shí)候來不及動(dòng)作,所以會(huì)一直燒到電流回路開路為止這也就是為什么會(huì)大面積燒壞元件的機(jī)理?! ?duì)上圖炸機(jī)的一個(gè)主要原因就是431極其所組成的穩(wěn)壓環(huán)路開路,至于維修沒有什么好的竅門,只能老老實(shí)實(shí)對(duì)該電路的元件一個(gè)一個(gè)測(cè)量來判斷。 另外一種情況炸機(jī)就是由于變壓器的問題引起的,比如磁飽和。這中情況也只能代換判斷,但變壓器一般情況下是很少壞的。 對(duì)于有人說負(fù)載短路引起炸機(jī),要具體電路具體分析,但我可以負(fù)責(zé)任的告訴大家,對(duì)于上面的電路圖如果電源本身沒故障,負(fù)載短路是絕對(duì)不會(huì)炸機(jī)的,甚至連一個(gè)元件都不會(huì)損壞的。大家可以試下用導(dǎo)線直接短路輸出看看會(huì)發(fā)生什么情況?恭喜你猜對(duì)了,輸出電壓會(huì)在一個(gè)很寬的范圍內(nèi)不停的跳變。至于為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢?咱們下回再講?! ≡捳f只要將輸出直接短路,另外一路的電壓就會(huì)在一個(gè)很寬的范圍內(nèi)不停的跳變,并且變壓器會(huì)發(fā)出嗒塔的聲響,這是怎么回事呢?原來我們說過他的工作原理,希望大家還沒忘記,當(dāng)短路上面那一路輸出的時(shí)候,431截止,光偶無電流流過,所以也截止,而變壓器次級(jí)繞組因?yàn)槎搪?,電流大增,因此引起初?jí)線圈的感應(yīng)電流也急劇增加流過Q1的電流也增加,所以輸出回路的沒短路那組的電壓就急劇升高,同時(shí)了、因?yàn)榱鬟^Q1的電流增加,Q2的B集電位就增加,于是Q2導(dǎo)通,對(duì)Q1基極分流,從而Q1截止,輸出也就無電壓?! ∫坏㏎1截止,電路就無電流流過,此時(shí)300V經(jīng)過Q1基極的3個(gè)電阻分壓給其提供電流,于是電路又開始工作,一旦工作狀態(tài)一開時(shí),那么么電路又會(huì)出現(xiàn)剛所講的問題。這就是為什么輸出電壓會(huì)大范圍跳變的原因所在?! 〗酉聛碓僦v要是短路下面那一路輸出會(huì)出現(xiàn)什么情況。如果大家回答和上面一樣會(huì)大范圍跳便的情況的話,恭喜你,答對(duì)了一小半?! 槭裁凑f只答對(duì)了一小半呢?原來當(dāng)直接將下面一路輸出短路的時(shí)候(簡(jiǎn)稱N2線圈),變壓器次級(jí)的N2線圈電流急劇增大,于是上面那一路線圈(簡(jiǎn)稱N1線圈)的電流也積聚增加,于是整流后的電壓也增加,加入431的電壓也增大,于是431就導(dǎo)通,通過最開始我們所講的穩(wěn)壓電路原理可知通過穩(wěn)壓的作用,就會(huì)將N1線圈輸出電壓降下來 。但N2輸出一直短路,所以穩(wěn)壓電路就一直不停的工作,從而將N1輸出一直保持。但是因?yàn)榉€(wěn)壓電路是需要時(shí)間的,所以輸出就會(huì)在一個(gè)相對(duì)比較?。▽?duì)短路N1)的范圍內(nèi)跳動(dòng)。? ? 至于為什么不會(huì)炸機(jī),就是因?yàn)镼1基極對(duì)地哪個(gè)小電阻,他限制了Q1也就是高壓輸入回路的電流所以也就不會(huì)炸機(jī)。好暫時(shí)就講這么多?! ∥?、尖峰吸收回路的工作原理 大家都知道該電路是用來保護(hù)開關(guān)管Q1的,那么他能實(shí)現(xiàn)保護(hù)Q1的原理是什么呢?原來咱們這個(gè)電路是工作在反激方式的,也就是所謂的RCC回掃電路。什么意思呢?就是說當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí),變壓器次級(jí)線圈儲(chǔ)存能量,當(dāng)Q1截止時(shí)變壓器次級(jí)線圈才對(duì)負(fù)載釋放能量,形成輸出電流,并對(duì)輸出濾波電容充電。當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí),濾波電容上所充得的電荷對(duì)負(fù)載放電,形成輸出電流。也就是說在Q1導(dǎo)通的時(shí)候,變壓器是沒有電流輸出的,靠的是濾波電容放電所形成的電流來對(duì)負(fù)載提供電流。這就是為什么輸出電容開路或者容量減小時(shí)空載測(cè)試電壓正常,而一旦帶上負(fù)載電壓就降低的根本原因所在。(呵呵,說點(diǎn)題外話。那有人就會(huì)問了,那是不是輸出端濾波電容就越大越好呢?這個(gè)問題就流給大家自己去考慮吧!讓俺先買個(gè)關(guān)子。) 好,接下來說尖峰吸收回路的工作原理問題。假如沒有尖峰吸收回路。當(dāng)Q1截止時(shí),變壓器次級(jí)線圈儲(chǔ)存的能量向負(fù)載釋放形成電流,于是在初級(jí)就產(chǎn)生感應(yīng)電壓,因?yàn)镼1集電極的等效電容很小,該感應(yīng)電壓上升的速度很快,幾乎是瞬間就能達(dá)到峰值。Q1也不是一下就截止的,而是也有一個(gè)過程,在該過程中,流過Q1的電流是逐漸減小的。如果電源電壓和該感應(yīng)電壓的峰值疊加并且正好與流過Q1電流的最大值重合,那么這時(shí)Q1的功率將會(huì)非常之大,往往瞬間造成Q1的擊穿。但因?yàn)橛辛饲懊嫠f的尖峰吸收回路,當(dāng)Q1截止時(shí),D3就導(dǎo)通(因?yàn)镈3正極的電壓是電源電壓加上變壓器感應(yīng)的電壓(大約是電源電壓的兩倍)這個(gè)電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Q1負(fù)極的電壓),于是該電壓就對(duì)電容充電,充電的結(jié)果就是Q1集電極電壓是一個(gè)電源電壓和相對(duì)來說比較緩慢上升的電壓之和,并且減小該上升電壓的峰值和流過Q1電流最大值之間的重疊。也就是說不在最大的電壓時(shí)流過最大的電流,而是一個(gè)相對(duì)較大的電壓流過一個(gè)很小的電流。這就是該電路能保護(hù)Q1的原理?! ∧敲次覀儗⒃撾娐啡サ魰?huì)怎么樣呢?這個(gè)問題很復(fù),有可能什么都不發(fā)生(因?yàn)槲覀儎偛欧治龅闹皇且环N理論上的可能);也有可能去掉該電路,一通電馬上擊穿Q1(因?yàn)槔碚撋袭吘故怯心欠N可能不是);也有可能剛剛壞了Q1,你重新?lián)Q上一只就啥事也沒有了(因?yàn)橥环N三極管的兩只三極管放大倍數(shù)都不是一樣的,而我們的三極管導(dǎo)通與截止的快慢也放大倍數(shù)用很大的關(guān)系)。哈哈,說了半天是不是好象什么也沒說。因此只能用一句話來總結(jié)“存在既是合理”?! ×硗庠诖讼虼蠹亦嵵氐牡纻€(gè)歉;由于本人的疏忽在前面維修思路那里有一出嚴(yán)重錯(cuò)誤,在這里更正,既開關(guān)管基極的電壓在正常工作時(shí)因該是0.2-0.3V,甚至也有可能是-0.2――-0.3V。根據(jù)開關(guān)的占空比不一樣,會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果。而本人在上面說的是0.9V這是一個(gè)嚴(yán)重錯(cuò)誤。事實(shí)上0.9V時(shí)電路已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重故障了。出現(xiàn)0.9V的可能是 1、Q1開路, 2、變壓器初級(jí)線圈開路, 3、Q1發(fā)射極哪個(gè)小電阻開路?! ∪缬心俏煌锌戳瞬⒁虼艘鹄Щ?,本人愿再次鄭重道歉?。?! 好了這個(gè)帖子就到此結(jié)束,實(shí)際上本人是還想接著往下的,但看大家興趣不高,所以就此打住(之所以判斷大家興趣不高,是因?yàn)槎紱]人拍磚)。
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