电源维修方法

莲花学习网 QQ:453100829开关电源原理与维修分析开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源首先,我们必须要了解到在微机当中什么部件是比较容易出问题的,据实践证明微机开关电源是微机中故障率较高的部件之一。目前微机普遍采用脉冲宽度调制变换式开关直流稳压电源，其结构基本相同，故障检修有一定规律。下面先简述微机开关电源的工作原理，然后结合笔者的检修经验，介绍微机开关电源常见故障的检修方法，供大家参考。 一、微机开关电源的工作原理微机开关电源一般都是脉宽调制变换型开关直流稳压电源，它由输入电路、功率变换电路、控制电路、保护电路及主机启动电路构成，大都采用他激式双管半桥型，基本工作原理如图1所示。工作过程如下：接通电源后，交流输入通过交流低通滤波器再经整流滤波线路，得到约300V的直流高压，经电容C1、C2分压后加给两只推挽功率开关管Q1、Q2 ；直流高压还驱动电源内部所需的辅助电源，为脉宽调制组件(一般用TL494、SG3524集成块)提供工作电源。控制组件输出两路相位相差180度、频率约几十千赫、宽度可调的驱动脉冲，分别驱动推挽功率开关管Q1、Q2，使两管轮换处于饱和与截止状态。两个推挽功率开关管Q1、Q2和电容器C1、C2构成桥路的四臂，组成桥式连接，高频变压器的初级绕组作为桥式回路的负载。当功率管未受触发信号作用时，两电容充电，因电容C1、C2容量相等则Vc1=Vc2，其值为直流高压的一半约150V。当触发信号作用使Q1饱和Q2截止时，C1沿Q1及变压器T1初级绕组放电，同时电源通过Q1及T1初级绕组对C2充电;当Q1截止Q2饱和时，C2放电C1充电。在一个周期内T1初级绕组两端产生150V的对称脉冲方波，这一方波在T1次级各绕组中感应出脉宽调制脉冲电流，经各自的整流滤波回路后，向微机负载提供5V和12V直流电压。电路以+5V输出电压为反馈信号，送到控制组件取样放大器的同相输入端与基准电压相比较，比较的误差经放大后控制脉冲方波的宽度，从而调整+5V直流输出的电压值，达到稳压的目的。为了使电源安全工作，一般设有过流、过压保扩和市电欠压保护等电路。二,微机开关电源故障的检测方法微机开关电源的功率和负载电流较大，一旦出现故障，大多数情况会烧坏一些器件。为了避免产生新的故障，应快速定位并进而排除故障。可采用先冷态检查，再热态测试的方法进行故障检测。1.冷态检查法确定电源有故障后打开电源盒盖，仔细观察有无明显损坏的元件。首先查看保险丝，如保险管发黑、有亮斑，一般为严重短路故障，应着重检查桥式整流电路中的二极管是否击穿，高压滤波电解电容是否击穿，两个功率开关管是否损坏；其次应查看有无焦黑、爆裂、变形变色元件，有无虚焊、断线、短路等现象。如无以上明显现象，可用万用表测量几个关键点的电阻值，以确定故障部位。不接电源，用万用表R1K档测量交流输入两端的电阻，可大致判断出功率变换电路及其以前电路的元件损坏情况。测量输入电路的电阻时，如表针先偏转到几十千欧的位置再慢慢退到200K左右，说明电路基本正常;如表针没有先大后小的偏转过程，则说明高压滤波电解电容已无充放电能力;如测量时短路或电阻值很小，则可能是整流电路的二极管或滤波电容击穿;如测得开路，则可能是保险管或限流电阻等断开。测量高压整流输出两端的正反向电阻，正向电阻应为300K左右，反向为几十千欧，且应有较大的充电现象;测量开关管Q1、Q2各极间正反向电阻，阻值应分别相同，否则说明从高压整流输出到开关变压器初级这部分电路有元件损坏。测量5V、12V输出端的电阻应不为零，正反向电阻值应不同，否则说明开关变压器次级某绕组及某路输出电路有元件损坏。2.热态测试法 如上述检查未发现损坏元件，则可通电测试电路几个关键点的电压值来诊断电源的故障。为防止空载引起过压保护，可在+5V输出端加一只5/10W左右的电阻作为假负载。 接通电源后测高压整流输出端正负极间的直流电压，正常时为300V左右，C1、C2连接点及Q1、Q2连接点的电压应为直流高压的一半，约150V左右，否则说明高压整流及以前的电路有元件损坏。 通电后如直流高压正常，则应测量低压输出的四组电压(5V和12V)是否正常，如某组不正常则故障可能出在某组电路，应重点检测其对应的电路。如各组输出电路没有损坏元件，检测重点应放在TL494组件上，测量TL494各引脚的电压值并与正常时的电压值相比较，根据比较结果，检查相应的元件以及保护电路。三、微机开关电源常见故障的维修及举例1.电源无输出这类故障先查看保险丝，若保险丝熔断，则可用第一类故障处理方法，排除故障；如保险丝完好，则采用前面介绍的热态测试法，检测各处的电压，以确定故障部位。常见的有：功率开关管损坏，控制组件损坏，低压直流的整流二极管损坏，过流、过压保护电路误动作等。维修时先判断功率开关管是否完好，各路低压整流电路是否正常，如都正常，则可加电检查功率开关管的基极是否有驱动脉冲，如没有驱动脉冲，则检查控制组件是否正常，一般先检查控制组件的辅助电源，正常时为15V左右(TL494为9、10、12脚，SG3524为12、13、15脚)；然后检查定时元件应有锯齿波产生(TL494为5脚，SG3524为7脚)，再检查控制保护脚(TL494为4脚应为0.25V，SG3524为9脚应为非零)，如这几个引脚电压正常，则应在驱动脉冲输出脚(TL494为8、11脚，SG3524为11、14脚)测得一对相位相反的方波脉冲，否则，控制组件损坏应更换。2.开关电源烧坏，保险丝熔断这类故障多为过流造成，故障部位一般在电源输入部分，常见的有交流滤波电容或高压滤波电容击穿、整流二极管击穿及功率开关管击穿等。维修时可用前面介绍的冷态检查法找出损坏的元件，更换后即可修复。例1：一台微机，加电后保险丝烧毁。关断电源，测量电源输入端的电阻，阻值为零，即断定有短路现象，检查整流电路，发现有一整流二极管击穿，再查功率开关管，一开关管烧坏短路，更换开关管及二极管后，故障排除。例2:一台电源无输出，保险丝完好。打开电源盒盖，检查功率开关管、输出端各路直流整流滤波电路没有损坏，接通电源，测量高压整流输出电压为300V，用示波器观察控制组件TL494的8、11脚有驱动脉冲输出，检查控制组件的8、11脚至开关管之间的激励变压器及几个电阻，发现一电阻焊脚氧化造成开路，使驱动脉冲不能加到开关管基极，造成电源不能振荡，无电源输出，重新焊接，通电后电源输出正常，故障排除。3.电源带负载能力差电源只向系统板供电时正常，而接上硬盘等部件时，不能工作。这类故障一般发生在输入整流后的滤波电容或12V整流二极管元件上。维修时，在确认整流电路正常的情况下，测量滤波电容两端的电压，应各为150V左右，否则滤波电容有故障，更换电容即可排除故障。例3：一台微机不能起动，经测试为5V电压偏低。检查与控制块TL494取样放大器同相输入端1脚相连的取样网络的分压下偏置电阻，阻值变大，更换该电阻后，故障排除。4.电源电压输出不准确电源电压有输出但不准确，这说明电源的输入、整流、变换、输出端的直流电压基本是正常的，一般调整输出电压调节电位器就可把5V等各档电压调到标准值，如调节失灵，则可能是电位器或取样分压电阻损坏。如果只有一组电压偏离较大，而其它各组电压正常，则是该组电压的稳压器或整流二极管损坏，换上相同类型的元件，即可排除故障。例4：微机能自检，但读软驱后，系统掉电。软硬盘驱动器是+12V电压的负载，着重检查12V电压输出电路，测试12V电压输出整流二极管，发现反向电阻较小性能变差，更换后故障排除。开关电源模块使用注意事项(2009-05-02 17:09:45)标签：杂谈 分类：开关电源目前市场上出现了一种开关电源模块，它能在几分钟内修复彩电、彩显的开关电源，既降低维修成本，又可提高维修效率。实际维修中，使用开关电源模块须注意以下几点：一、 电源模块的选用原开关电源必须是并联式开关电源。如果是串联式电源，无论自激式还是他激式都不能使用此开关电源模块，但可以选用整体开关电源板来替换。 原机开关变压器必须完好。根据原开关电源选用不同类型的模块。有些型号电源模块不带遥控，既适合于非遥控机或用继电器控制待机的彩电，也适用于遥控交流关机的彩电；某些型号电源模块带遥控功能，该类模块又分两类：一类适用于用光电耦合器控制开关电源工作的彩电；另一类适用待机时开关电源工作在间歇振荡的电源。若不使用它的遥控功能时，只需剪断遥控线即可。选用不同功率的电源模块，以适应不同尺寸的显像管。实际维修中，应尽可能选用大功率电源模块，若功率过小，模块会发热严重，甚至烧毁开关模块组件。实修中，对于难以查明故障原因（如屡损开关管或厚膜集成电路）的开关电源，可考虑换用电源模块。对于采用分立元件的开关电源，应尽量维修原电源，以免增加维修成本。二、电源模块的工作过程为了进一步认识电源模块，笔者特意对模块进行解剖，其电路如图所示。模块内部电路采用彩显电源常用的开关电源振荡芯片（、），该芯片性能稳定，开关管采用场效应管，工作电流大。图中为高频变压器，初级接在原开关电源电压的交流输出端，次级电路经、整流滤波后，为芯片提供工作电压（疫脚）。另外，在对开关电源的冷、热地隔离的同时又能提供取样电压。次级电压经整流，、滤波后送至的亿脚，调整即可改变电压。的役脚为过流保护端，当电流过大时，开关管的极电压升高，电压送至的役脚。若役脚电压大于时，保护，开关脉冲端肄脚停止脉冲输出，电源模块停止工作。三、电源模块的安装修理开关电源时，拆下损坏的开关管或厚膜集成电路。在模块上涂上导热硅脂（随模块带有），然后固定在原散热片上，并按使用说明接好连线（安装模块时，应将调节电位器置于方便调节的方向上），如图所示。检查无误后，断开行电路接上假负载，接通电源，调节电位器，使主电压与原电压一致。由于使用了原开关变压器，因此当主电压与原电压一致时，其他绕组电压也自然正常。如果开关电源部分“吱吱”响，则是原电路没有阻尼吸收电路，需增加虚线框中电路，二极管选用耐压的高频二极管，电阻选用阻值、的电阻；电容选用的涤纶电容。待机过程：当光电耦合器二极管发光时，其役、臆脚呈低阻，图中导通，的亿脚呈低电平，肄脚停止脉冲输出，电源停止工作，达到遥控待机目的。用开关电源模块修复开关电源时要注意原开关电源是否有过压保护装置，如果没有则需要增加一个稳压二极管来保护后级电路。开关电源接地,输出电流以及保护电路分析(2009-05-01 17:37:32)标签：开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源一,接地开关电源比线性电源会产生更多的干扰，对共模干扰敏感的用电设备，应采取接地和屏蔽措施，按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制，开关电源均采取EMC电磁兼容措施，因此开关电源一般应带有EMC电磁兼容滤波器。如利德华福技术的HA系列开关电源，将其FG端子接大地或接用户机壳，方能满足上述电磁兼容的要求。二,保护电路开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，故在设计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或开关电源。这个害惨了，因为做过的项目也不多，没什么大经验，原来初始调试某个小功能时都OK的，后来换了个开关电源，当时也没在意，结果发现不管怎么折腾出来的结果都不对，单片机啊LCD啊工作都是OK的，偶正好用3个74HC165级联读取24个口的状态量，TTL电平判断临界值正好是2.5V左右，偶发现165就光接个电源，每个口上的电压居然都不为0，万用表观察到读数是2.5V不到点，导致偶连接到的那些状态原来是0V左右的老是被拉高到这个数值，而高电平5V左右的被拉低了零点几V，读取老是经常0，1变化，除非单独接到输出端的正负两端，读取的状态才会一直保持0或1不变化，开关电源的输出端也加了大电解和滤波电容，因为单片机等其他电路工作都是OK的，所以一开始压根就没怀疑到开关电源上，怀疑是不是驱动能力有问题，整来整去的，偶换回原来的开关电源，结果就OK了，才恍然大悟，铝制外壳的接地柱偶没有接地，一接地就OK了，165那出来的电平都是0V。后来有人说是不接地有感应电压产生。但是偶发现也有好多开关电源就两个插脚，没接地脚，那种使用会不会有这个问题啊？譬如偶使用的笔记本的那个开关电源。还是质量价格有差别，性能不一样？偶买的那种铝制外壳的价格比较便宜，没什么认证的，有认证的价格几乎要翻番。CMOS芯片输入端电流很小，偶试过接不接电阻效果都一样。没接大地，是发现测量出来有几十V电压。今天一个客户突然说,在开关电源的输出段上面有60V的电压,使用的是万用表测试的,AC输入为两线(L,N)无接地,我们解释为正常现象,因为使用Y电容,后端与测试的大地不同,所以有电压,我在万用表的一端增加1M的电阻,测试的电压为0.5V以下,产品的输出为5V 1A,现在客人还是不接受此解释,一直断定为此60V电压造成其产品上面IC的损坏,希望能够有大虾指点下,能够给出一个可以信服的解释.开关电源直流输出端的GND是否可以接地？只要直流输出端和交流输入整流后的热端是隔离的，一般情况下没有问题，而且大多数这样的开关电源只要是金属外壳，其GND和外壳就已经连通了。如果有多组隔离输出，正常情况下只有一组主输出参考端接地。能否接地也可以用万用表测量一下，如果所有输出端都不与外壳相通，那就随意多了！如果你对电器常识了解不多的话最好别乱来，还是请个师傅为好！第三节:高频开关通信电源对蓄电池的影响(2009-05-06 18:13:29)标签：开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源6 频繁停电地区充电方法6.1 对充电限流值参数进行调整增加蓄电池充电前期充入的电量。目前开关电源中对蓄电池充电限流值一般设定为 0.1C10A 建议调整为 0.15 0.2C10A 应根据季节做相应调整 ) 但最大充电电流不能超过 0.25C10A 以缩短蓄电池充电时间。6.2 适当延长均衡充电时间如果停电次数多且停电时间长，根据该基站停电次数及时间。建议对开关电源中均衡充电时间判别参数 ( 充电时间和充电电流 值判别 ) 进行调整，延长均衡充电时间，可比原设定延长 20% 30%; 另外建议调整开关电源均衡充电时间周期设置，把原设置一般 3 个月时间周期调整为1个月或更短，对蓄电池进行均衡充电。6.3 提高低电压维护设定值提高蓄电池欠压保护的设置电压,对基站组合开关电源内电池欠压维护设置电压值进行重新设定。尽量防止蓄电池出现过放电和深度过放电 ( 小电流过放电 ) 具体设置要求如下，开关电源一次下电设置电压要求不低于 46V 二次下电设置电压必需要求大于 44V 建议设置在 44.4V 对负载电流小于 1/3 I10A 基站，其放电时间尽可能不大于 24h 即行切断。具体可在开关电源内设置.6.4 对已经硫化电池要除硫化如果蓄电池充电电压偏高,开始充电时。说明蓄电池内阻过大。如果蓄电池充电电压偏低，说明蓄电池亏电。可对蓄电池充电 2 3 小时后，再对蓄电池充电电压进行检测，观察蓄电池充电电压的变化。如果蓄电池充电电压由高变低，说明蓄电池内阻已经减小，还能有继续使用的可能性，如果是蓄电池的充电电压依然居高不下，维持较高的充电电压，就说明蓄电池硫化严重，对硫化严重的电池要做除硫化维护。7 环境温度维护方法7.1 电池温度和电池内阻的关系电解液的活动加强，当电池温度升高时。故电池内阻减少 ; 当电池温度降低时，电解液的活动减弱，故电池内阻增大。大量试验数据标明，当温度较低时 ( 25 以下 ) 电池内阻随温度变化显著 ; 当温度较高时 ( 25 以上 ) 电池内阻随温度变化缓慢。因此，如需要在规范温度下的电池内阻值，应对测得的电池内阻进行温度修正。温度升高时，工作于浮充方式的阀控铅酸蓄电池。由于内阻的减小，其浮充电流增大，导电元件的腐蚀加剧，因而寿命减少。另一方面，当温度很低时，上于内阻的增大，电池就不能对负载放出能量。所以，阀控铅酸蓄电池的温度监测和环境温度是十分必要的还必需对充电电压进行温度弥补，以防止高温下的过充和低温下的欠充。 .7.2 蓄电池浮充电压与温度的关系首先要进行补充充电，蓄电池在投入使用后。即均充电。 25 时电压值为 2.35 0.02V 充电时间在 16 20 小时左右。如果不在规范温度时应修正其充电电压，只有在蓄电池充沛电的情况下才干进行核对容量试验 即初次容量按 95% 核对，对于放电容量受温度影响的水平应依据公式：式中：t- 放电时的环境温度 ;10h 率容量试验时 K=0.006/ K- 温度系数。3h 率容量试验时 K=0.003/ 1h 率容量试验时 K=0.01/ Ce- 25 时电池的标称容量值阀控电池的浮充电压与温度有密切的关系，应注意的浮充运行中。浮充电压应根据环境温度的高低作适当修正。当温度低于 25 太多时，从上式明显看出。若阀控电池的浮充仍设定为 2.27V 势必使阀控电池充电缺乏。同样，若温度高于 25 太多时，若阀控电池的浮充电压仍设定为 2.27V 势必使阀控电池过充电。阀控电池在 25 下以 2.27V 运行一段时间是能够补充足其能量的深度放电的情况下，浅度放电的情况下。阀控电池充电电压可设定为 2.35 2.40V/C 25 ) 限流点设定为 0.1c 过一定时间的补充容量后，再转入正常的浮充运行。因此建议两次充放电时间间隔应大于 10 天。充电时间越长则放电深度相对要深一些。应当说明的由于电池极板活性物质从表面到内部进行充沛的化学反应时需要一定的时间。定期修正电池系统的浮充电压值环境温度 单体电池电压 V总电压 V352.2153 04302.2353 52252.2554202.2654 24152.2854 72102.3055 252.3255 68因此应根据电池系统使用中环境温度变化而及时修正系统的充电电压值，由于电池系统浮充电压值受温度影响较大。一般每年可设定调整 2 4 次。应密切注意该基站运行情况，监控中心或 OMC 一旦接到基站停电告警后。一旦出现无线信号中断超越 6h 应及时通知基站维护人员携带发电机组赶赴现场进行发电，确保蓄电池因放电终止后能进行及时充电，延长蓄电池使用寿命。对一些不能按要求自动检测电池的放电情况对电池进行均浮充转换的开关电源，应按要求在监控中心进行远端手动遥控开关整流电源对电池均充。市电恢复正常后开关整流电源不能对电池进行均充 , 利用 监控系统 可早期发现电池故障。维护人员要根据电池放出实际容量的情况 , 远端通过动力环境监控系统及时调整开关电源设备对电池的充电电流及均浮充转换，监控中心进行远端手动遥控开关整流电源对电池均充。所以只有电池工作在荷满的浮充运行状态下，蓄电池组容量准确具备了必要条件，也使蓄电池组实际使用的环境接近设计寿命的环境 , 使放电时间得以延长。8 日常蓄电池维护的工作蓄电池维护的实际工作有：基站放电时间平均为 4 5 小时。需进行手动均充8.1 每月停电 1 2 次。人工补充蓄电池的容量，浮充电压必需提高到 54v 以上。防止蓄电池充电缺乏而造成损坏。8.2 蓄电池损坏的一个主要原因是油机发电造成的每次油机发电完成后应进行手动均充。越亏越发，最后不得不发地步。因此在发电过程中在保证传输供电的同时，两组蓄电池一组必需脱离负载，这是因为依靠油机对蓄电池充电是完全不可能把电充足的8.3 频繁停电发电造成了蓄电池严重的充电缺乏 , 其结果是油机发电越发越亏。不能应用于基站的蓄电池充电设定 ,8.4 蓄电池厂家提供的浮充电压值。要根据实际的情况进行设定，浮充总电压值应提高到 54.2v-54.5v应相应提高浮充电压及限流值 . 例如把浮充电压为 53.5V 调整到 54.2 54.6V 限流值 0.1C 调整为 0.15 0.18C8.5 每月停电频繁基站。可根据蓄电池实际运行情况做灵活调整。8.6 对开关电源蓄电池各项维护参数的设定 , 不能完全依照蓄电池厂家要求进行设定。例如蓄电池 200Ah 负载电流 20A 放电时间由 10 小时下降为 5 小时。处置方法是提高浮充电压和限流值，8.7 蓄电池初期出现容量亏损。用较大电流对硫化的极板活化。处置方法必需用高频脉冲充电仪进行整组处理。8.8 蓄电池亏损严重 . 例如蓄电池 200Ah 负载电流 20A 放电时间由 10 小时下降为 2 小时。9 应用实例图中是整组蓄电池在此运行时间段里浮充电压的组离散度，图 10 为某 移动 通信基站蓄电池组浮充电压运行数据。其中 A 时刻对整组蓄电池组进行了维护，可以直观地看出，线维护后，整组电池浮充电压的离散性变小，其一致性明显变好。图 10 维护前后蓄电池组电压的离散度看到有两节蓄电池的浮充电压明显偏高，图 11 中。且在此运行阶段，动摇较大，图 11 中是其中一节 20# 蓄电池的浮充电压离散度表现，其中 B 时刻对该电池进行充放电维护，从图 11 上看， 20# 电池的浮充电压离散性在进行维护后明显变好，且离散度本身的变化动摇也明显变小。本节电池的浮充电压由维护前的 2.303V 拉回到 2.256V 正常浮充状态。图 11 20 号电源维护前后的电压变化液晶显示器常见故障的详解维修实例(2009-05-05 16:44:46)标签：开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源关键词:开关电源液晶显示器价格的不断下降，液晶显示器不再像以往那样尊贵，已经开始大量的普及，大有取代CRT显示器之势，随着液晶显示器的不断的普及，故障机器不断的出现，下面就本人在维修过程中经常出现的黑屏白屏等故障进行分析,以供维修学员参考在分析此问题之前先对液晶显示器的结构进行介绍，下面就是一台液晶显示器的结构和所有的配件*、PANEL（液晶屏）*、A/D驱动板；*、液晶驱屏线*、高压板（又称升压板、高压条、INVERTER）*、高压板线材*、电源适配器（外置 ，一般都用直流3A/12V），也有部分的显示器的开关电源部分内置在机内的，直接输入AC220V的7、VGA线8、外壳以下是根据我们日常的维修总结的一些维修思路：1.显示器整机无电(1)电源故障:这是一个应该说是非常简单的故障，一般的液晶显示器分机内电源和机外电源两种，机外的常见一些。不论那种电源，它的结构比crt显示器的电源简单多了，易损的一般是一些小元件，象保险管、整流桥.300V滤波电容、电源开关管、电源管理IC,整流输出二极管,滤波电容等。(2)驱动板故障: 驱动板烧保险或者是稳压芯片出现故障，有部分机器是把开关电源内置，输出两组电源，其中一组是5V，供信号处理用，另外一组是12V提供高压板点背光用，如果开关电源部分电路出现了故障会有可能导致两组电源均没输出.先查12V电压正常否，跟着查5V电压正常否，因为A/D驱动板的MCU芯片的工作电压是5V，所以查找开不了机的故障时,先用万用表测量5V电压，如果没有5V电压或者5V电压变得很低，那么一种可能是电源电路输入级出现了问题，也就是说12V转换到5V的电源部分出了问题，这种故障很常见,检查5端稳压块(常见型号8050SDLM2596AIC15-01等).另一种可能就是5V的负载加重了，把5V电压拉得很低，换一种说法就是说，后级的信号处理电路出了问题，有部分电路损坏，引起负载加重，把5V电压拉得很低，逐一排查后级出现问题的元件，替换掉出现故障的元件后，5V能恢复正常，故障一般就此解决，也经常遇到5V电压恢复正常后还不能正常开机的，这种情况也有多种原因，一方面是MCU的程序被冲掉可能会导致不开机，还有就是MCU本身损坏，比如说MCU的I/O口损坏，使MCU扫描不了按键，遇到这种由MCU引起的故障，找硬件的问题是没有用的，就算你换了MCU也解决不了问题，因为MCU是需要编程和写码的，在没办法找到原厂的AD驱动板替换的情况下，我们只能用通用A/D驱动板代换如:151D或161B等.2.显示屏亮一下就不亮了，但是电源指示灯绿灯常亮。这种问题一般是高压异常造成的，是保护电路动作了，在这种情况下，一般液晶屏上是有显示的，看的方法是“斜视”。检修的方法可用单灯高压板接一个灯管试验, 因为，现在的液晶显示器的高压板的设计一般都是对称的设计，而两边都坏的可能基本上没有。一般老机容易出问题的是某一路的电源管,升压管,升压变压器和灯管短路或空载,而造成的电源管理IC负载均衡保护. 看到高压板接口有这么多条线,很多初学者认为更换很复杂,其实很简单,只需要4个信号接到高压板即可:1,电源. 2,地. 3,开关控制ON/OFF. 4,ADI亮度调节.首先确定电源线正极和负极,有保险丝的一般来说是正极,负极多是接在电容的负极上.然后确定电压,确定电压的最好办法是看电容的标记了,假如6V左右那么就是3.3V的,假如电容上标12V左右,那么输入电压肯定是5V,假如是24V左右或以上,那么就是12V,以次类推,把电容上所标的伏数除以二,最接近几伏就是几伏了.有的人说按这样接了,还是不亮,或者只是闪一下就灭了,是的有很多高压板多是这样的,那怎么办呢?找出控制脚,看看那只脚是接到一个小三极管上的,一般是直接引接到三极管上的,最多中间有个小电容,应该很容易辨认的,控制脚一般是3.3V和5V,也有个别是接地的,所以我们在不知道的情况下,先接地试一下,不行再接3.3V再接5V,假如输入电压和控制电压多是3.3V的情况是,可以直接合并.多余的脚怎么办呀?让他空着好了,不用理它.3.显示屏黑屏,无背光.电源灯绿灯常亮.斜视液晶屏有显示图像,多属于高压板供电电路问题.重点检查12V供电(保险丝F)和3V或5V的开关电压是否正常.若是因为MCU问题造成没有输出开关控制电压,可以直接提取3端稳压块的(AIC1084)3.3V代替.修理高压板的思路(电源保险丝-开关控制管-电源管理IC-推挽发大管-电源开关管-DA转换电路(储能电感,整流管)-LC升压电路(升压变压器,升压电容)-耦合电容-灯管.4.屏幕亮线,亮带或者是暗线这种问题，一般是液晶屏的故障。亮线故障一般是连接液晶屏本体的排线出了问题或者某行和列的驱动IC损坏.暗线一般是屏的本体有漏电，或者TAB柔性板连线开路.以上两种问题基本上就是给机器判了死刑了，没有维修价值的，因为一块屏的价格太高了。5.花屏或者是白屏这种问题一般是屏的驱动电压出了问题，先换驱动板和驱屏线试验,若不行检查屏背板供电电路,维修思路: 驱动板5V转3.3V的稳压块(AIC1084)是否有供电输出.-屏体驱动板保险丝(F)- 3.3V -DC-DC转换电路-负压形成IC(-7V)-行,列驱动IC.6.偏色故障一般可以进入工厂调整模式进行调整。如没有此模式,维修思路:更换屏线和转接板-重写驱动程序-驱动板坏(不常见)-屏背板的控制IC坏(不常见)-拔掉屏线观察背光颜色(背光扁色为灯管老化)-换灯管.7.字符虚或拖尾维修思路: 检查VGA信号线，重点看R.G.B三色线的地线是否连接正常-更换屏线或转接板-重写驱动程序-换驱动板-LCD屏背板信号接口IC坏-LCD屏背板对比度电位器调整-LCD屏导光板错位-偏光片错位8.LCD屏幕内部有污点维修思路:擦拭或更换换保护膜-拆开屏体清洗外层偏光片和有机玻璃(用棉球,纯净水处理)-风筒吹干9.LCD屏漏光或光线不均维修思路:重新安装灯管-调整导光板10:LCD屏亮点一个或二个大的亮点,可以尝试轻轻用指尖压亮点,可消失,说明多为此象素的开关管和电极虚连.小的黑点和灰点有可能是内部导光板或偏光片有灰尘造成.可清洗处理.以上方法在试验时要先征取客户同意,才可操作,否则后果自付,一切责任与笔者无关.11:LCD屏亮度低检查高压板ADJ亮度调节电路-换灯管-换高压板-调整或更换导光板12:错误提示”超出频率范围”检查信号线-重写MCU驱动程序-更换EPROM-重写EPROM程序-换驱动板13:通电后不按开关按键即白屏出现背光,按键后图像可正常显示高压板接口的开关信号和ADJ信号反接造成,部分属于驱动板MCU的开关信号输出不正常,可以重写MCU程序修复.-换MCU高频电源变压器磁芯的设计原理(图)(2009-05-04 18:11:15)标签：开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源电子信息产业的迅速发展，对高频开关式电源不断提出新的要求。据报导，全球开关电源市场规模已超过100亿美元1。通信、计算机和消费电子产品是开关电源的三大主力市场。庞大的开关电源市场主要由AC/DC和DC/DC开关电源两部分组成。据预测，AC/DC开关电源全球销售收入将从1999年的91亿美元增加到2004年的122亿美元，年平均增长率为5.9%。低功率（0300W）的AC/DC将面向增长平稳的消费电子产品和计算机市场；大功率（7501500W）的AC/DC电源将面向增长强劲的电信市场。DC/DC电源约占整个开关电源市场的30%，但计算机与通信技术的快速融合，带动了DC/DC模块式电源的迅速增长。预计今后几年，DC/DC电源模块增长速度将超过AC/DC电源，有人估计，中国今后五年，DC/DC电源模块市场年增长将达15%，增长主要是在电信领域。开关式电源技术发展趋势是高密度、高效率、低噪声，以及表面贴装化。无论是AC/DC或DC/DC电源，除了功率晶体管外，由软磁铁氧体磁芯制成的主变压器、扼流圈及其它电感器（如抗噪声滤波器）是极重要的元件，其磁性能和尺寸直接关系到电源的转换效率和功率密度等。在变压器设计中，主要包括绕组设计和磁芯设计。本文拟重点讨论涉及主变压器磁芯设计中应考虑的通过功率、性能因子、热阻等参数，并对降低磁芯总损耗提出了材料微观设计应考虑的方法。2电源变压器磁芯性能要求及材料分类为了满足开关电源提高效率和减小尺寸、重量的要求，需要一种高磁通密度和高频低损耗的变压器磁芯。虽然有高性能的非晶态软磁合金竞争，但从性能价格比考虑，软磁铁氧体材料仍是最佳的选择；特别在100kHz到1MHz的高频领域，新的低损耗的高频功率铁氧体材料更有其独特的优势。为了最大限度地利用磁芯，对于较大功率运行条件下的软磁铁氧体材料，在高温工作范围（如80100），应具有以下最主要的磁特性：1）高的饱和磁通密度或高的振幅磁导率。这样变压器磁芯在规定频率下允许有一个大的磁通偏移，其结果可减少匝数；这也有利于铁氧体的高频应用，因为截止频率正比于饱和磁通密度。2）在工作频率范围有低的磁芯总损耗。在给定温升条件下，低的磁芯损耗将允许有高的通过功率。附带的要求则还有高的居里点，高的电阻率，良好的机械强度等。新发布的“软磁铁氧体材料分类”行业标准（等同IEC61332：1995），将高磁通密度应用的功率铁氧体材料分为五类，见表1。每类铁氧体材料除了对振幅磁导率和功率损耗提出要求外，还提出了“性能因子”参数（此参数将在下面进一步叙述）。从PW1PW5类别，其适用工作频率是逐步提高的，如PW1材料，适用频率为15100kHz，主要应用于回扫变压器磁芯；PW2材料，适用频率为25200kHz，主要应用于开关电源变压器磁芯；PW3材料，适用频率为100300kHz；PW4材料适用频率为300kHz1MHz；PW5材料适用频率为13MHz。现在国内已能生产相当于PW1PW3材料，PW4材料只能小量试生产，PW5材料尚有待开发。3 变压器可传输功率 众所周知，变压器的可传输功率Pth正比于工作频率f，最大可允许磁通密度Bmax(或可允许磁通偏移B)和磁路截面积Ae，并表示为Pth = CfBmaxAeWd （1）式中，C为与开关电源电路工作型式有关的系数（如推挽式C=1；正向变换器C=0.71；反向变换器C=0.61）；Wd为绕组设计参数（包含电流密度S，占空因子fCu，绕组截面积AN等）。这里，我们重点讨论（fBmaxAe）参数（暂不讨论绕组设计参数Wd）。增大磁芯尺寸（增大Ae）可提高变压器通过功率，但当前开关电源的目标是在给定通过功率下要减小尺寸和重量。假定固定温升，对一个给定尺寸的磁芯，通过功率近似正比于频率。图1示出变压器可传输功率Pth与频率f的关系。提高开关频率除了要应用快速晶体管以外，还受其它电路影响所限制，如电压和电流的快速改变，在开关电路中产生扩大的谐波谱线，造成无线电频率干扰，电源的辐射。对变压器磁芯来说，提高工作频率则要求改进高频磁芯损耗。图1中N67材料（西门子公司）比N27材料有更低的磁芯损耗，允许更大的磁通密度偏移B，因而变压器可传输更大的功率。图2示出磁芯损耗与频率的关系。磁芯总损耗PL与工作频率f及工作磁通密度B的关系由下式表示：PL=KfmBnVe （2）式中，n是Steinmetz指数，对功率铁氧体来说，典型值是2.5；指数m=11.3（当磁损耗单纯地由磁滞损耗引起时，m=1；当f=10100kHz时，m=1.3；当f100kHz时，m将随频率增高而增大，见图2，这个额外损耗是由于涡流损耗或剩余损耗引起的）。很明显，对于高频运行的铁氧体材料，要努力减小m值。4 工作磁通密度变压器工作磁通密度（可允许磁通密度偏移）受两方面限制：首先是受磁芯损耗引起的可允许温升Fe的限制；另一方面，也受铁氧体材料饱和磁通密度值的限制。对单端正向型变压器，工作磁通密度B=Bm-Br；对推挽式变压器，工作磁通密度B=2Bm。根据（2）式，当工作磁通密度提高时，磁芯损耗将以2.5次方指数上升，从而造成变压器温升，因此设计的工作磁通密度首先受磁芯温升值限制，其关系式为式中，常数CB与指数n是与磁芯材料有关的系数；Ve为有效体积；Rth为热阻。 当计算出的磁通密度值较高时，B还应受磁芯材料可允许磁通密度偏移Badm（此值与材料高温下Bs值相对应）所限制。在这里，必须注意对不等截面磁芯（如E型磁芯），在最小横截面Amin处有较高的磁通密度。为避免磁芯饱和，还必须按下式计算：由（3）、（4）式所得到的最小磁密偏移值，即为可允许的变压器工作磁通密度值。5 材料性能因子由铁氧体磁芯制成的变压器，其通过功率直接正比于工作频率f和最大可允许磁通密度Bmax的乘积（1）式）。很明显，对传输相同功率来说，高的（f Bmax）乘积允许小的磁芯体积；反之，相同磁芯尺寸的变压器，采用高（f Bmax）的铁氧体材料，可传输更大的功率。我们将此乘积称为“性能因子”（PF），这是与铁氧体材料有关的参数，良好的高频功率铁氧体显示出高的(fBmax)值。图3示出德国西门子公司几种铁氧体材料的性能因子（PF）与频率的关系，功率损耗密度定为300mW/cm3（100），可用来度量可能的通过功率。可以看到，经改进过的H49i材料在900kHz时达到最大的（f Bmax）为3700HzT，比原来生产的H49材料有更高的值，而N59材料则可使用到f=1MHz以上频率。改进“性能因子”可从降低材料高频损耗着手，已发现对应性能因子最大值的频率与材料晶粒尺寸d、交流电阻率有关，如图4所示，考虑到涡流损耗与d2/之间的关系，两者结果是相一致的。 6 热阻 为了得到最佳的功率传输，变压器温升通常分为二个相等的部分：磁芯损耗引起的温升Fe和铜损引起的温升Cu。关于磁芯总损耗与温升的关系如图5所示。对相同尺寸的磁芯（RM14磁芯），采用不同的铁氧体材料（热阻系数不同），其温升值是不同的，其中N67材料有比其它材料更低的热阻。于是，磁芯温升与磁芯总损耗的关系可用下式表示：Fe =RthP Fe （5）式中，Rth即为热阻，定义为每瓦特总消散时规定热点处的温升（K/W）。铁氧体材料的热传导系数，磁芯尺寸及形状对热阻有影响，并可用下述经验公式来表示：式中，S为磁芯表面积；d为磁芯尺寸；为表面热传导系数；为磁芯内部热传导系数。由（6）式可见，对电源变压器用的铁氧体材料，必须具有低的功率损耗和高的热传导系数。实际测量表明，图5所示的N67材料显示高的热导性。从微观结构考虑，高的烧结密度，均匀的晶粒结构，以及晶界里有足够的Ca浓度的材料，将具有高的热导性。图6示出不同磁芯形状、尺寸、重量m对变压器热阻的影响。从磁芯尺寸、形状考虑，较大磁芯尺寸具有低的热阻，其中ETD磁芯具有优良的热阻特性；另外无中心孔的RM磁芯（RM14 A）显示出比有中心孔磁芯（RM14B）更低的热阻。 对高频电源变压器磁芯，磁芯设计时应尽量增加暴露表面，如扩大背部和外翼，或制成宽而薄的形状（如低矮形RM磁芯，PQ型磁芯等），均可降低热阻，提高通过功率。 7 磁芯总损耗软磁铁氧体磁芯总损耗通常是由三部分构成的：磁滞损耗Ph，涡流损耗Pe和剩余损耗Pr。每种损耗产生的频率范围是不同的。磁滞损耗正比于直流磁滞回线的面积，并与频率成线性关系，即量的直流磁滞回线的等值能。对于工作在频率100kHz以下的功率铁氧体磁芯，降低磁滞损耗是最重要的。为降低损耗，要选择铁氧体成分使材料具有最小矫顽力Hc和最小各向异性常数K，理想情况是各向异性补偿点（即K0）位于变压器工作温度（约80100）。另外，此成分应有低的磁致伸缩常数，工艺上要避免内外应力和夹杂物。采用大而均匀的晶粒是有利的，因为HcD1（D是晶粒尺寸）。 涡流损耗Pe可用下式表示：Pe=Cef2B2/式中，Ce是尺寸常数，是在测量频率f时的电阻率。随着开关电源小型化和工作频率的提高，由于Pef 2，因而降低涡流损耗对高频电源变压器更为重要。随着频率提高，涡流损耗在总损耗中所占比例逐步增大，当工作频率达200500kHz时，涡流损耗常常已占支配地位。这从图7所示的R2KB1材料磁芯总损耗（包括磁滞和涡流损耗）与频率f关系实测曲线，可得到证明。减小涡流损耗主要是提高多晶铁氧体的电阻率。从材料微观结构考虑，应有均匀的小晶粒，以及高电阻率的晶界和晶粒。因为小晶粒具有最大晶界表面而增大电阻率，而在材料中添加CaOSiO2或者Nb2O5、ZrO2和Ta2O5均对增高电阻率有益。 最近发现，当电源变压器磁芯工作在达MHz频率时，剩余损耗已占支配地位，采用细晶粒铁氧体已成功地缩小了此损耗的贡献。对MnZn铁氧体来说，在MHz频率出现铁磁谐振，形成了铁氧体的损耗。最近有人提出5，当铁氧体的磁导率i随晶粒尺寸减小而降低时，Snoek定律仍是有效的，也就是说，细晶粒材料显示出高的谐振频率，因此可用于更高频率。另外，对晶粒尺寸小到纳米级的铁氧体材料研究表明，在此频段还应考虑晶粒内畴壁损耗。开关电源及其在医学仪器中的实例应用(2009-05-03 16:51:04)标签：开关电源开关电源厂明纬电源杂谈 分类：开关电源1开关电源的发展过程开关电源是利用现代电力电子技术，采用功率半导体器件作为开关，通过控制开关晶体管开通和关断的时间比率（占空比），调整输出电压，维持输出稳定的一种电源。早在20世纪80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机电源换代，进入90年开关电源已广泛应用在各种电子、电器设备，程控交换机、通讯、电力检测设备电源和控制设备电源之中。开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，两者的成本都随着输出功率的增加而增长，但两者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使的开关电源技术也不断的创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，从而为开关电源提供了广阔的发展空间。开关电源高频化使其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源更进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。2开关电源技术的发展趋势开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化，因此国外各在开关电源制造商都致力同步开发新型高智能化的元器件，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体（Mn-Zn）材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度（Bs）下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展，在电路板两面布置元器件，以确保开关电源的轻、小薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新，实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术，并大幅提高了开关电源的工作效率。对联高可靠性指标，美国的开关电源生产商通过降低运行电流，降低结温等措施以减少器件的应力，使得产品的可靠性大大提高。模块化是开关电源发展的总体趋势，可以用模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成N+1冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点，若单独追求高频化，其噪声也必将随着增大，而用部分谐振转换电路技术，在理论上即可实现高频化又可降低噪声，但部