开关电源维修范文

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开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，有两种主要的工作方式：正激式变换和升压式变换，尽管它们各部分的布置差别很小，但是工作过程相差很大，在特定的应用场合下各有优点。开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和开关器件（MOSFET、BJT等）构成。

开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。

开关电源产品目前广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防，电脑，数码产品和仪器类等领域。

开关电源电路的故障诊断与维修也越来越重要，这里简单介绍一下维修过程和注意事项。

（1）修理开关电源时，首先用万用表检测各功率部件是否击穿短路，如电源整流桥堆，开关管，高频大功率整流管；抑制浪涌电流的大功率电阻是否烧断。再检测各输出电压端口电阻是否异常，上述部件如有损坏则需更换。

（2）第一步完成后，接通电源后还不能正常工作，接着要检测功率因数模块（PFC）和脉宽调制组件（PWM），查阅相关资料，熟悉PFC和PWM模块每个脚的功能及其模块正常工作的必备条件。

（3）然后，对于具有PFC电路的电源则需测量滤波电容两端电压是否为380VDC左右，如有380VDC左右电压，说明PFC模块工作正常，接着检测PWM组件的工作状态，测量其电源输入端VC，参考电压输出端VR，启动控制Vstart/Vcontrol端电压是否正常，利用220VAC/220VAC隔离变压器给开关电源供电，用示波器观测PWM模块CT端对地的波形是否为线性良好的锯齿波或三角形，如TL494 CT端为锯齿波，FA5310其CT端为三角波。输出端V0的波形是否为有序的窄脉冲信号。

（4）在开关电源维修实践中，有许多开关电源采用UC38××系列8脚PWM组件，大多数电源不能工作都是因为电源启动电阻损坏，或芯片性能下降。当R断路后无VC，PWM组件无法工作，需更换与原来功率阻值相同的电阻。当PWM组件启动电流增加后，可减小R值到PWM组件能正常工作为止。在修一台GE DR电源时，PWM模块为UC3843，检测未发现其他异常，在R（220K）上并接一个220K的电阻后，PWM组件工作，输出电压均正常。有时候由于电路故障，致使VR端5V电压为0V，PWM组件也不工作，在修柯达8900相机电源时，遇到此情况，把与VR端相连的外电路断开，VR从0V变为5V，PWM组件正常工作，输出电压均正常。

（5）当滤波电容上无380VDC左右电压时，说明PFC电路没有正常工作，PFC模块关键检测脚为电源输入脚VC，启动脚Vstart/control，CT和RT脚及V0脚。修理一台富士3000相机时，测试一板上滤波电容上无380VDC电压。VC，Vstart/control,CT和RT波形以及V0波形均正常，测量场效应功率开关管G极无V0 波形，由于FA5331（PFC）为贴片元件，机器用久后出现V0端与板之间虚焊，V0信号没有送到场效应管G极。将V0端与板上焊点焊好，用万用表测量滤波电容有380VDC电压。当Vstart/control 端为低电平时，PFC亦不能工作，则要检测其端点与相连的有关电路。

总之，开关电源电路有易有难，功率有大有小，输出电压多种多样。只要抓住其核心的东西，即充分熟悉开关电源的基本结构以及PFC及PWM模块的特性，它们工作的基本条件，按照上述步骤和方法，多动手进行开关电源的维修，就能迅速地排除开关电源故障，达到事半功倍的效果。

开关电源的维修可分为两步进行：

断电情况下，“看、闻、问、量”。

看：打开电源的外壳，检查保险丝是否熔断，再观察电源的内部情况，如果发现电源的PCB板上有烧焦处或元件破裂，则应重点检查此处元件及相关电路元件。

闻：闻一下电源内部是否有糊味，检查是否有烧焦的元器件。

问：问一下电源损坏的经过，是否对电源进行违规操作。

量：没通电前，用万用表量一下高压电容两端的电压先。如果是开关电源不起振或开关管开路引起的故障，则大多数情况下，高压滤波电容两端的电压未泄放悼，此电压有300多伏，需小心。用万用表测量AC电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况，电阻值不应过低，否则电源内部可能存在短路。电容器应能充放电。脱开负载，分别测量各组输出端的对地电阻，正常时，表针应有电容器充放电摆动，最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值。

通电后观察电源是否有烧保险及个别元件冒烟等现象，若有要及时切断供电进行检修。

测量高压滤波电容两端有无300伏输出，若无应重点查整流二极管、滤波电容等。

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全固态架构下的电视发射机，负责地面传递过来的信号接纳，以及接续的发射。预设的发射流程，是把搜集得来的视音频信号，送至体系框架以内的激励器，妥善予以编码。在这以后，经由安设的合成配件、分配必备的配件，予以后续时段的处理。切换器把调和以后的这些信号，整合为同一特性的电信号，再予以输出。如上的流程中，信号被变更成不同频次以内的谐波。经由滤波器这一配件，被送至安设的发射端。开关电源惯常见到的事故类别，应能被归整起来。经由实践探究，摸索出实效特性的维护手段。

1 平日的查验及修护

平日以内的开关查验、各个时段的修护，可分成开关附带着的灰尘清除、定期更替散热特性的构件、根本数值的定期查验及测定、体系架构中的电容更换。

1.1 配件特有的除尘步骤

间隔半年这一时段，应对开关固有的内在部位，细致予以除尘。若开关电源特有的运行态势恶劣，则每月时段中，就应着力去除尘。具体而言，先用预备好的鼓风机，除掉电路板之上的、器件附带着的尘土；在这以后，用棉布去擦净这一配件。应能审慎除尘，不要损毁固有的构件。若发觉了这一流程内的接触不良，则予以补焊稳固，保障平日以内的惯常运转。

1.2 及时去散热

全固态框架之内的发射机，安设了某规格下的开关电源。通常来看，配套架构下的这种散热，应当安设风冷特性的散热。某些情形之下的发射机，安设了自有的风扇，用于平日以内的散热。其他情形之下的这种发射机，安设了外部附带着的散热构件。采纳了特有形状的这一风扇，应定期去查验它；若发觉了风扇架构中的配件损毁，应随时去更替。这就维持住了最佳情形下的开关散热，缩减了额外范畴中的损失。

1.3 明辨电压的浮动

定期去查验配件既有的输入电压、关联着的输出电压。平日以内的这种浮动，应被管控在许可的范畴中。若查验了异常态势，则经由审慎的检测，寻找出本源的故障成因，并更替原初的构件。除此以外，还应审慎查验配套特性的电容。回避偏长时段的运用中，电容内部固有的电解质耗尽。这样做，能确保惯常的电容运转。

2 故障态势下的维修

全固态框架之下的电视发射机，若要维修配套特性的开关电源，应当依循从外到内这一总次序，有序整合起动静态这样的查验。在这样的根基上，判别本源的故障要素。这就经由接续的测量，发觉了带有故障的某一配件。为提升原有的检修速率，还可依循分块检定这一次序。应熟识本源的运转机理，这种机理涵盖着管控中的各类回路、带有冷热特性的回路、交流架构下的通路等。

2.1 表层范畴内的故障状态

首先，若发觉了故障，那么初始时段的开机时，各个层级的指示扭、配套特性的显示屏，都没能凸显出惯常的反应。与此同时，进线架构之中的螺钉，会凸显打火及特有的变色状态，且附带着某一噪声。经由送电这一流程以后，保护器惯常会跳闸。衔接着的接线端子惯常变色，外部附带的塑料，也会被损毁。如上的故障状态，应被划归为开关电源表征出来的事故。

为此，应备用某规格下的万用表，以便明辨进线架构下的电源，是否会经由电流。三相相间特有的电压，应当表征着交流特性的电压倾向。对振动偏大的方位，还应定时去查验安设好的螺栓。对数值偏大的电流，应审慎查验接线端子，看这一范畴的配件是否松动，并妥善去加固。

2.2 波动着的电压防控

发射机应审慎规避惯常的电压波动。这是因为，电网架构中的电压波动，会造成特有的跳机弊病。在这时，应在固有的进线方位，安设某规格下的稳压器。发射机应衔接着固有的地表，妥善规避这一范畴的雷击。

进线预设的端口，应能备有交流态势下的稳压器。这样安设的构件，能保障输入过来的电压，被变更成三相相间架构中的380伏特。先要启动配套特性的稳压电源，间隔数秒钟，再去开启安设的发射机，回避这一流程内的机器损毁。

2.3 深入测定特有的事故部位

首先，应慎重查验固有的电源构架、开关预设的布局。对潜藏着隐患的特有部位，都应细致查验。深入查验的侧重配件，涵盖着特有规格下的开关管、滤波特性的电容、高压架构中的整流桥块。这样做，能明辨总体态势下的电路走向、概要特性的布局等，以便接续的诊断。其次，应辨识现有的配件状态。例如：开关管表征着发热的倾向、体系以内的保险管被烧毁、电路板碎裂或过热、滤波特性的电容附带着泄露出来的液体。经由综合的辨识，可以明晰精准情形下的事故位置。

后续时段的量测步骤，是动态特性的量测。采纳某规格下的数字板，来测定固有的保险丝、有着高压特性的电容器、输出架构中的滤波。若没能发觉精准的方位，则接着去测定特有的两脚电压、输出态势下的这种电压。这就判别了事故范畴。

3 选出来的维修实例

某全固态特性的发射机，安设了某规格之下的电源，单独去供应惯常运转的电流。细分出来的八块开关，都备有750W这一范畴的功放模块，能供应稳固的电压。经由量测可知，安设的一块电源，没能供应平日以内的常规输出。监测板表征着的数值为零。

经由初步的查验，没能发觉被损毁的配件，或衔接中的不良状态。在线监测得来的电阻数值，也排除掉了可疑配件。变压器惯常输出的电压，被设定成32V；整流输出端运送过来的电压，也符合预设规格。然而，万用表量测得来的输出电压，却被测定成零。为此可以明晰：潜藏着的故障根源，应被划归为稳压模块。

面板安设着的指示灯没能亮起，由此判别固有的电源内侧，被发觉了故障。拔下安设好的电源，发觉电源附带着的保险丝，已经凸显出发黑的倾向。电源固有的构架之内，存在隐性特性的事故。更替了电容配件，保障了惯常运行。

4 结束语

电视发射器安设的电源，被设定成某规格下的开关电源。开关电源经由的电流偏多，且平日之内的温度偏高。这样的态势下，电源很易被查验出某一故障。对全固态特有的这种开关，予以审慎修护，是带有侧重价值的。定期时段中的检修维护，能便利接续的开关运行。经由解析及归整，记录惯常见到的故障情形、细分出来的类别等。这样做，为发觉并缩减类似特性的事故，供应了可查验的经验。

参考文献

[1]陈大力.小议全固态电视发射机开关电源的维修方式[J].科技资讯，2012（26）.

[2]徐法义.全固态电视发射机开关电源的维修方法[J].电视技术，2008（07）.

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1.X光机开关电源特点及故障的判定

1.1 X光机开关电源特点

小型X光机的开关电源电路较为简单，通常只依靠一个电源开关接通与断开外界电源，电压的调节方式多为分段抽头式，不能非常精确的调节电压；而中型、大型X光机的开关电源电路则主要是采用的继电器式电源电路，其电路较为复杂，且电压采用的是连续调节方式，因此较高的精确性。

对于一台大型X光机而言，由于其结构非常复杂，开关电源必须根据各部分的特点，提供合适的电压电源。例如：X光机高压初级电源电路在曝光在瞬时功率很大，回路中瞬时电流可达到上百安，这就要求开关电源的内阻较小；而灯丝电流电路的功率不大，为了能够准确的得到X线剂量率，要求其开关电源提供的电压应很稳定。而对于X光机普通的电子元件所需的开关电源，只需要提供足够功率以及稳定的工作电压即可。

1.2 X光机开关电源故障的一般性判定方法

X光机正常的开关电源电路，当合上电源开关并按下“通”按钮以后，自耦变压器即通电并发出轻微的嗡嗡声。这时电源指示灯会亮起，电源电源表有指数显示并可进行调试，自耦变压器即会输出设备各电路所需的工作电压。而当上述有任意一项发现异常时，尤其是自耦变压器无输出电压，或者输出电压过高或过低时，即可判定为X光机开关电源出现了故障。

2.X光机开关电源维修实例分析

2.1维修实例一

2.1.1故障现象及分析

某机场6046型X光机在使用时，按下开机键，设备没有反应，无法开机。根据故障现象和维修经验，可以初步判定是电源开机电路出现了问题。

2.1.2故障检修与处理

首先对X光机控制台电源的主保险L1和L2进行检查，发现L2已被烧断。再重新换上保险以后，在开机瞬间保险又被烧断，由此可判断出设备的开机线路一定出现了短路故障。根据设备原理图发现，开机线路主要为JCO继电器供电。因此，继续检查JCO继电器，发现继电器的线圈已被烧坏。由此得出该故障为X光机开关电源电路中的继电器损坏故障，在更换继电器和L2保险以后，设备即正常工作。

2.2维修实例二

2.2.1故障现象及分析

某机场16580型X光机在透视时无X线产生。根据维修经验，透视时无X线产生的原因主要有两种，一种是X线管灯丝没有加热；另一种则是X线管两端未加高压。经检查后发现灯丝加热电路工作正常，则说明故障点是在透视高压初级控制电路中。

2.2.2故障检修与处理

将X光机开机以后，模拟透视操作，按下透视按钮，发现透视中间继电器和高压继电器均不工作。从设备的原理图可知，在透视控制电路中串接有继电器的常开接点，该继电器是作为摄片转换到透视状态的延时继电器，在曝光结束1.2s以后才释放，才可接通透视电路，即说明开机以后该继电器没有工作。根据继电器的工作原理，检查其两个正电源是否正常工作。经检测得出，+15V电源数值正常，而电源板中+24V电源测试点的电压为零。从继电器的原理图中得知，该+24电源是由电路中变压器供电并整流和滤波以后，再经过三端稳压器稳压后输出。经过观察，开关电源板上的+24V电源指示灯发光二极管不亮，则说明三端稳压器没有输出。经检查得出故障原因是由于开关电源板插座一脚的引线脱焊所导致的。重新将引线焊好以后，故障即排除。

2.3维修实例三

2.3.1故障现象及分析

某航站160190型进货X光机在应用中，当设备通电以后，故障指示灯亮起，且透视、摄影均无X线，其它功能正常。根据故障现象进行线路分析，可以由于以下原因所导致的：

①由于X线管的温度过高，导致1PC光耦合器工作；②+15V标准源电压过低或者出现开路；③X线管灯丝开关电源电路出现开路；④管电流超过额定范围；⑤mA、s、kV的预值超限；⑥保护电路的门电路或者其它元件出现损坏。该X光机的线路分析，详见下图1所示。

2.3.2故障检修及处理

用示波器或万用表检查遥控操作台内的CONTROL，板上7-4门电路块的输入、输出端的电平，以确定上述6种情况的哪一个电路的信号电平不符合逻辑功能。经检测得出7-4门电路的15输入端是低电平，而逻辑上应为高电平。15输入端的信号主要由标准源+15V和K线管灯丝开关电源电路的1RY继电器在接点连接。然后进一步检查发现，X线管灯丝开关电源电路的1RY继电器不工作。即可判断得出，故障点在X线管灯丝开关电源电路中，检查发现X线管灯丝开关电源电路的稳压源STB其输入端被老鼠咬断。将咬断线路重新连接后，设备即正常工作。

2.4维修实例四

2.4.1故障现象及分析

某航站100100型进货X光机，在对航运货物检查时，突然遥控操作台断电，停机后再次开机约两秒以后，再次断电，经重复开机试验仍出现此现象。根据维修经验判定，该故障现象属于遥控台开关电源电路故障，该X光机遥控操作台开关电源电路的结构，详见下图2所示。

上图中4KX继电器为遥控台电源的主继电器，控制4KX继电器的有延时继电器TM、遥控台紧急停机开关6PS-6Pb，信号检验继电器8D接点，中间继电器901D，技术琴键式开关6PS1-6ta。当设备带电以后，延时继电器TM带电，约0.8s以后，TM接点闭合，901D继电器瞬间工作，其接点将4KX继电器接通，当4KX继电器吸合后，遥控台即带电工作。要使4KX继电器正常工作，必须在31ps、TM-X、6ps通路和8D继电器不吸合的情况下方能正常工作。控制8D的是遥控台紧急停机开关2PSS和其它三门电路，其线路结构详见下图3所示。

在X光机正常工作情况下，图2中的2PSS应当为开路状态，门电路C1输入应为低电平，输出为高电平，A1输出和B2输出应分别为低电平和高电平，这是正常逻辑。而当遥控部分出现故障问题时，可按下2PSS紧急停机按钮或检验信号异常使8D工作，将遥控台电源切断。

2.4.2故障检修及处理

用万用表对6PS、2PSS和8D常闭接点进行导通，结果无异常现象发现。在开机后继续观察8D继电器，发现在遥控台进电约2s后该继电器动作，随之遥控台断电，则说明是8D继电器的线路或集成块出现故障。然后用示波器分别对C1、A1、B2这三个集成块进行检测，结果发现C1集成块的输出端波形异常。由此判定得出该故障为X光机遥控台开关电源电路的集成块C1出现损坏，将C1集成块更换以后，设备即正常工作。

3.总结

本文从X光机开关电源特点及故障的判定出发，并结合维修实例，着重就X光机开关电源的维修措施进行了分析与探讨。X光机设备中开关电源的故障，是机场安检X光机设备的常见故障之一，要求每一名安检技术人员都应当切实掌握其维修措施与维修方法，以确保X光机设备的正常运行。

【参考文献】

[1]裴作升，刘秀珍.怎样检修医用X线机[M].武汉：华中科技大学出版社，2006.

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1、电视发射机开关的分类

1.1、脉冲宽度调制：工作的方式是使其开关的周期为不变值，通过调节脉冲的宽度来改变占空比例，实现稳压的目的和作用。

1.2、脉冲密度调制(PDM)：工作的方式是使其脉冲宽度为不变值，通过调节脉冲数来实现稳压的目的。PDM的调制方式需采用零电压技术来实现，能显著降低功率开关管的功耗，对开关的维护有积极的作用。

1.3、脉冲频率调制(PFM)：工作的方式是使其脉冲宽度为不变值，通过调节开关的频率来改变占空比例。

1.4、混合调制式：工作的方式是使其开关周期和脉冲宽度都为可变值，这样使得周期和脉冲宽度都可进行调节。

2、电视发射机开关的应用

电视发射机的开关是指通过以一定的频率连续不断地控制功率启动与关闭开关管进行的通断操作，以使其能够通过能量储存元件向变换器或者负载提供电量供应的电源控制的形式。只要通过改变占空比例、开关频率周期或相关相位的转换，平均输出电压值或者电流量就可以得到基本的控制。开关系统的开关频率范围值可以是两万赫兹乃至数数百万赫兹。而相对于电源功率在九十瓦以上的的工作环境，电视发射机的开关电源通常是采用两级变换的方式。即PFC(功率因数校正)控制变换器和DC／DC变换器这两种变化的方式。

3、电视发射机开关的构成

三个合成器单元的输出分别送到合成器辅助开关开关、开关2和开关3，然后分别经过模式开关开关A、开关B、开关C和负90相移网络N10、N20、N30最终到达Ⅱ网络，经过阻抗变换后最后抵达至天线。这开关图中辅助开关的作用是能够给合成器单元输出射频功率给予通路，并能够将每一单个合成器单元转换至假负载状况；其中模式开关所能起到的作用亦是作为合成器单元输出射频功率给予畅通的电路，而且能够将一个合成器单元实施脱机实现二并机工作；负90°相移网络的作用是为了实现阻抗匹配，对属于非谐振频率的信号有滤波作用，能够让输出的电压相对于输入的电压转向负90，还具有反相性的特性：即终端阻抗短路，始端相当于开路，终端阻抗开路，始端等效于短路；其中阻隔负载电阻的作用是为了对随机的两个合成器输出能够进行隔离，防止信号的互窜干扰，并且阻隔电阻中存在的电流也可用作故障检测信号的作用。

4、电视发射机开关的故障与维修

4.1合成器2辅助开关故障

首先我们对合成器三个辅助开关进行倒换TEST状态的相关测试，即在TCU触摸屏上将三个合成器分别切换至假负载的状况下，发现合成器2辅助开关的开关2未发生动作，以此我们初步断定是合成器的合成器2辅助开关接口板出现了故障。对此故障，我们作出维修：后，闭合发射机低压总电源，然后在TCU触摸屏上将合成器2切换到原先的TEST状态，辅助开关的开关2恢复正常，故障得到解决。