開關電源簡介

開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術,，控制開關晶體管開通和關斷的時間比率,，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。廣泛運用在工業(yè),、軍事,、科研、通訊,、醫(yī)療及多種家用電器中,。開關電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義,。下面我們就來看看開關電源電路圖與維修技巧,。

開關電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器（EMI）、整流濾波電路,、功率變換電路,、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成,。輔助電路有輸入過欠壓保護電路,、輸出過欠壓保護電路、輸出過流保護電路,、輸出短路保護電路等,。

開關電源的維修步驟

加電檢測

通電后觀察電源是否有燒保險及個別元件冒煙等現(xiàn)象，若有要及時切斷供電進行檢修,。

測量高壓濾波電容兩端有無300伏輸出,，若無應重點查整流二極管、濾波電容等,。

測量高頻變壓器次級線圈有無輸出,，若無應重點查開關管是否損壞，是否起振,，保護電路是否動作等,，若有則應重點檢查各輸出側的整流二極管、濾波電容,、三通穩(wěn)壓管等,。

如果電源啟動一下就停止，則該電源處于保護狀態(tài)下,，可直接測量PWM芯片保護輸入腳的電壓,，如果電壓超出規(guī)定值，則說明電源處于保護狀態(tài)下，應重點檢查產(chǎn)生保護的原因,。

總之,，開關電源電路有易有難，功率有大有小,，輸出電壓多種多樣,。只要按照上述維修技巧，多動手進行開關電源的維修,，就能迅速地排除開關電源故障,，達到事半功倍的效果。

斷電后看聞問量

看：打開電源的外殼,，檢查保險絲是否熔斷,，再觀察電源的內(nèi)部情況，如果發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上有燒焦處或元件破裂,，則應重點檢查此處元件及相關電路元件,。

聞：聞一下電源內(nèi)部是否有糊味，檢查是否有燒焦的元器件,。

問：問一下電源損壞的經(jīng)過,，是否對電源進行違規(guī)操作。

量：沒通電前,，用萬用表量一下高壓電容兩端的電壓先。如果是開關電源不起振或開關管開路引起的故障,，則大多數(shù)情況下,，高壓濾波電容兩端的電壓未泄放悼，用萬用表測量AC電源線兩端的正反向電阻及電容器充電情況,，電阻值不應過低,，否則電源內(nèi)部可能存在短路。電容器應能充放電,。脫開負載,，分別測量各組輸出端的對地電阻，正常時,，表針應有電容器充放電擺動,，最后指示的應為該路的泄放電阻的阻值。

開關電源常見故障檢修

1,、保險絲熔斷

一般情況下,，保險絲熔斷說明開關電源的內(nèi)部電路存在短路或過流的故障。由于開關電源工作在高電壓,，大電流的狀態(tài)下,，直流濾波和變換振蕩電路在高壓狀態(tài)工作時間太長，電壓變化相對大。電網(wǎng)電壓的波動,，浪涌都會引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險絲熔斷,。重點應檢查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本身及外圍元器件等。檢查一下這些元器件有無擊穿,，開路,，損壞，燒焦,，炸裂等現(xiàn)象,。

維修方法：首先仔細查看電路板上面的各個元件，看是否在這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出,，聞一聞有沒有異味,。經(jīng)看，聞之后,，再用萬用表進行檢查,。首先測量一下電源輸入端的電阻值，若小于200K,，則說明后端有局部短路現(xiàn)象,，然后分別測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,；然后再測量一下電源濾波電容是否能進行正常充放電，再就測量一下開關功率管是否擊穿損壞,，以及UC3842本身,，及周圍元件是否擊穿，燒壞等,。需要說明的一點是：因是在路測量,，有可能會使測量結果有誤，造成誤判,。因此必要時可把元器件焊下來再進行測量,。如果仍然沒有上述情況則測量一下輸入電源線及輸出電源線是否內(nèi)部短路。一般情況下,，熔斷器熔斷故障,，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，一般著重檢查一下這些元器件,，就可很容易排除此類故障,。

2、無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定

如果保險絲是完好的,，在有負載的情況下,，各級直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的：電源中出現(xiàn)開路,，短路現(xiàn)象,，過壓，過流保護電路出現(xiàn)故障,，振蕩電路沒有工作,，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,。

維修方法：首先，用萬用表測量一下高頻變壓器次級的各個元器件是否有損壞,。在排除了高頻整流二極管擊穿,、負載短路的情況后，然后在測量各輸出端的直流電壓,，如果這時輸出仍為零,，則可以肯定是電源的控制電路出了故障?？刂齐娐返膬刹糠质羌砷_關電源控制器和過壓保護電路,。最后用萬用表靜態(tài)測量高頻濾波電路中整流二極管及低壓濾波電容是否損壞。如果確實相關的元件損壞,，在更換好新的完好的元件后，開機測試,，一般故障即可排除,。需要說明的是：電源輸出線斷線或開焊，虛焊也會造成這種故障,。在維修時應注意這一點,。

3、電源負載能力差

電源負載能力差是一個常見的故障,，一般都是出現(xiàn)在老式或是工作時間長的電源中,，主要原因是各元器件老化，開關管的工作不穩(wěn)定,，沒有及時進行散熱等,。此外還有穩(wěn)壓二極管發(fā)熱漏電,，整流二極管損壞等。

維修方法：用萬用表著重檢查一下穩(wěn)壓二極管,，高壓濾波電容,，限流電阻有無變質(zhì)等再仔細檢查一下電路板上的所有焊點是否開焊，虛接等,。把開焊的焊點重新焊牢,，更換變質(zhì)的元器件，一般故障即可排除,。

4,、無直流電壓輸出，但保險絲完好

這種現(xiàn)象說明開關電源未工作,，或者工作后進入了保護狀態(tài),。

維修方法：首先應判斷一下開關電源的主控芯片UC3842是否處在工作狀態(tài)或已經(jīng)損壞。判斷方法是這樣的：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腳也有不同的電壓，則說明電路已起振,，UC3842基本正常,；若7腳電壓低，其余管腳無電壓或不波動,，則UC3842已損壞,。UC3842芯片損壞最常見的是6，7腳對地擊穿,，5,，7腳對地擊穿和1，7腳對地擊穿,。如果這幾只腳都為擊穿,，而開關電源還是不能正常啟動，則UC3842必壞,，應直接更換,。若判斷芯片未壞，則就著重檢查開關功率管的柵極（G極）的限流電阻是否開焊,，虛接,，變值，變質(zhì)以及開關功率管本身是否性能不良,。除此之外,，電源輸出線也有可能斷線或接觸不良也會造成這種故障,。因此在維修時也應注意檢查一下。

5,、有直流電壓輸出,，但輸出電壓過高

這種故障往往來自于穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路出現(xiàn)故障所致。在開關電源中,，直流輸出,、取樣電阻、誤差取樣放大器（如LM324,，LM358等）,、光耦合器（PC817）、電源控制芯片（UC3842）等電路共同構成了一個閉合的控制環(huán)路,，任何一處出問題都會導致輸出電壓升高,。

維修方法：由于開關電源中有過壓保護電路，輸出電壓過高首先會使過壓保護電路動作,。因此對于這種故障的維修,，我們可以通過斷開過壓保護電路，使過壓保護電路不起作用,，在這時,，測量開機瞬間的電源主電壓。如果測量值比正常值高出IV以上,，說明輸出電壓過高,。我們應著重檢查取樣電阻是否變值或損壞，精密穩(wěn)壓放大器（TL431）或光耦合器（PC817）性能不良,，變質(zhì)或損壞,；其中精密穩(wěn)壓放大器（TL431）極易損壞，我們可用下述方法對精密穩(wěn)壓放大器（TL431）作出好壞的判別：將TL431的參考端（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,，并且等待片刻還仍然為2、5V,，則為好管，否則為壞管,。

6,、有直流電壓輸出，但輸出直流電壓過低

對于這種故障現(xiàn)象,，根據(jù)維修經(jīng)驗可知,，除穩(wěn)壓控制電路會引起輸出電壓過低外,，還有一些原因會引起輸出電壓過低，主要有以下幾點:

①　開關電源負載有短路故障,。此時,，應斷開開關電源電路的所有負載，以區(qū)分是開關電源電路還是負載電路有故障,。若斷開負載電路電壓輸出正常,，說明是負載過重；若仍不正常,，說明開關電源電路有故障,。

②　輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效等,，可以通過代換法進行判斷,。

③　開關功率管的性能下降，必然導致開關管不能正常導通,，使電源的內(nèi)阻增加,，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，作為過流保護檢測電阻,，此電阻的阻值一般在0.2到0.8之間,。此電阻如變值或開焊，接觸不良也會造成輸出電壓過低的故障,。

高頻變壓器不良,，不但造成輸出電壓下降，還會造成開關功率管激勵不足從而屢損開關管,。

⑤　高壓直流濾波電容不良,，造成電源帶負載能力差，一接負載輸出電壓便下降,。

⑥　電源輸出線接觸不良,，有一定的接觸電阻，造成輸出電壓過低,。

⑦　電網(wǎng)電壓是否過低,。雖然開關電源在低壓下仍然可以輸出額定的電壓值，但當電網(wǎng)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,。

維修方法：對于這種故障我們可以根據(jù)以上故障原因，來逐一進行排查,。但在實際維修時,，可根據(jù)實際情況來進行排查,，不一定要逐一排查。首先用萬用表檢查一下高壓直流濾波電容是否變質(zhì),，容量是否下降,，能否正常充放電。如無以上現(xiàn)象,，則測量一下開關功率管的柵極（G極）的限流電阻以及源極（S極）的過流保護檢測電阻是否變值,，變質(zhì)或開焊，接觸不良,。經(jīng)判別后,，若無問題，我們就檢查一下高頻變壓器的鐵芯是否完好無損,。因在日常生活使用中,，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，以及磁路等都會受到很大的影響,，造成傳輸?shù)男?，能量將會大打折扣。由于高頻變壓器為了減小渦流,，增大高頻交流電的傳輸效率,，它的鐵芯是用軟磁鐵氧體制作而成的。這種磁性材料具有高的導磁率,，但質(zhì)脆,，易碎。因此它的損壞率也是很高的,。因此在維修時千萬不要忘了檢查此處,，以免走彎路。除此之外還有可能就是輸出濾波電容容量降低,，甚至失容或開焊,，虛接；電源輸出限流電阻變值或虛接,，電源輸出線虛接等,。在實際維修時，這些因素都不要放過,，都應檢查一下,，以保證萬無一失。

7、散熱風扇不轉

這種故障原因主要是由于控制風扇的三極管（8550或8050）損壞,，或者風扇本身損壞或風葉被雜物卡住。但有些開關電源中采用的是智能散熱,，對于采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。

維修方法：首先用萬用表測量一下控制風扇的三極管是否損壞,，若測得此管未損壞那就有可能是風扇本身損壞,。可以把風扇從電路板上拔下來,，另外接上一個12V的直流電（注意正負極）,，看是否轉動，并看有無異物卡住,。若擺動幾下風扇的電線,，風扇就轉動，則說明電線內(nèi)部有斷線或接頭接觸不良,。若仍不轉動,，則風扇必壞。對于采用智能散熱的開關電源來說,，除按上述檢查外,，還應檢查一下熱敏電阻是否不良或損壞，開焊等,。但要注意此熱敏電阻為負溫度系數(shù)的熱敏電阻,，更換時應注意。