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如何處理開關電源起振異常?有哪些異常?

發布時間:2015-07-30 責任編輯:sherry

【導讀】UC3842是目前應用面積最廣的電源控制芯片,其被大量應用在開關電源PWM脈寬調制當中。大面積的應用過程中,各種各樣的問題逐漸暴露出來,其中電源不起振或輕微起振的故障現象最多,本篇文章將對這些常見的錯誤進行總結。
 
首先檢查7Pin所連接的電解電容(或者反饋線圈所連接的電解電容),查看其容量是否符合要求,如該電容容量明顯減小,更換后應該不起振的故障就能恢復;如該電容正常,進行下一步檢查。
 
在電路板上單獨給uc3842/uc3844的7Pin加16V電壓,測量其8Pin是否有5V,如果測量8Pin有5V電壓存在,則說明此芯片沒有問題。如沒有5V電壓,須將uc3842/uc3844拆下來單獨加電16V至7Pin,測量8Pin是否有5V,如果仍然沒有5V,則可證明芯片已經損壞;如果測量8Pin有5V存在,則應該是與8Pin相連接的外圍元器件與地之間有短路存在。此步驟主要是檢測c3842/uc3844芯片本身是否損壞,如果芯片沒有損壞,基本可以排除故障出在初級部分,可以進行下一步檢查。(附:檢測uc3842/uc3844芯片損壞與否的另一種方法為:在檢測完芯片外圍元器件或更換完外圍損壞的元器件)后,先不裝電源開關管,加輸入電測uc3842/uc3844的7Pin電壓,若電壓在10—17V間波動,其余各腳分別也有電壓波動,則說明電路已起振,uc3842基本正常,若7腳電壓低,其余管腳無電壓或電壓不波動,則uc3842/uc3844已損壞。)
 
檢查次級側,推測應該是次級由于輸出過載或短路,導致電流增大,進而反映到初級側使uc3842/uc3844芯片的3Pin實現保護,這就需要對次級側實現過流保護功能的電子元器件進行逐一測量,直至查出故障。
 
現將uc3842/uc3844芯片正常工作時主要引腳電壓羅列如下:
 
1Pin:1.5V
 
2Pin:2.5V
 
3Pin:0.005V
 
6Pin:1.05V
 
7Pin:14.1V
 
8Pin:5V
 
下面來說一下開關電源的尖叫聲問題,開關電源有尖叫聲一般為兩種情況:一是開關頻率低,二是次極有短路。再次通電測量UC3844“VCC”、“Vref”等電壓正常,斷電后手摸變壓器無任何溫升!
 
因變壓器無發熱現象,排除次極短路情況。而開關頻率低的話一般不會引起開關管發熱如此之快甚至根本不過熱。那么必定是開關管及其外圍驅動電路異常引起開關管的損耗增大。換開關管試機,情況依舊。當測量UC3844驅動腳到開關管G極電路時發現22Ω電阻變值。換一新的貼片電阻試機,開關電源工作正常。
 
回過頭來再測量原來的電阻發現阻值已變大為8.45KΩ。當它變值后和開關管G-S極27KΩ的電阻“分壓”導致開關管實際驅動電壓幅度下降,驅動波形前后沿變形,而這是場效應管所不能容忍的,故而發現強烈的尖叫聲。
 
該電源板從接手到排除故障費時不過十來分鐘。
 
開關電源UC3842檢修流程使用UC3842的開關電源外圍大同小異,檢修方法基本一樣,以下流程檢修的前提:開關管無短路,開關管對地限流保護電阻無開路,在通電時開關管不會馬上擊穿,切記:先測3842(7)腳的15V供電是否正常:沒有電壓,就檢查啟動電阻,或啟動電路(部分機型7腳供電使用單獨的一個二極管整流),或7腳對地穩壓管短路;有電壓但是高,換(7)腳對地濾波電容,100UF/50V;有電壓但是電壓低且波動,3842的調整電路故障。7腳電壓正常;關機測300V電壓消失速度:能很快消失,那電源起振,檢查(3)腳對地1K電阻和對地穩壓管電壓不消失,故障點為3842未起振,檢查3842(1)(2)腳外圍電阻、電位器和更換3842自身。3、7腳電壓低且波動:重點檢查FBT同步反饋電路的二極管;有光耦的機型檢查后級光耦輸入端,重點檢查IC(LM431)周邊。
 
UC3842的引腳介紹及好壞判斷(1)腳誤差信號放大輸出(2)腳反饋輸入(3)腳開關管過流檢測(4)腳震蕩電路時間常數(5)腳地6)腳開關管驅動脈沖輸出(7)腳電源(8)腳5V基準電壓好壞的簡單判斷用47型萬用表Rx1擋,黒表筆接地,紅表筆分別測量各腳,表針應擺在中間偏左一點的位置,交換表筆測量,表筆應該不動,如某腳阻值不對,可懸空該腳再測,看是外圍元件問題還是集成塊的問題電壓測試,不裝場效應管直接給UC3842通電,(8)腳電壓1V左右擺動。(7)腳電壓12—15V擺動。(6)腳電壓2.5V擺動。這樣即可判斷UC3842是好的。
 
以UC3842為PWM控制的電源,只要采用啟動電阻電路的,第8腳的電壓在電源不工作時是沒有5V基準電壓的,除非另使用外加的電源供電,在這種情況下,以第8腳有沒有5V基準電壓來判斷故障是沒有意義的!補充一點,3842在不接入開關管時,第6腳有0.8V左右的電壓均可認為電路基本正常。此時接入開關管后電源仍不工作,則要看開關管的G極有沒有與第6腳相同的電壓,沒有的話就要檢查該支路的電阻、二極管、穩壓管。如果接入開關管后,開關管的G極與3842的第6腳同時沒有電壓,則就要檢查第1、2、3腳的電壓是否正常,不正常就要查相關的電路。
 
第7腳有13~15V跳動屬正常,因為這是啟動電壓,在通電的瞬間是會有大于16V的啟動電壓的。判斷啟動電壓是否正常,可斷開輸入第7腳的線路,只要大于16V以上的都正常。如果該電壓不正常(偏小或不跳動),而斷開輸入第7腳的線路,電壓又大于16V,則多數3842損壞(還要參考其它腳的電壓)。.第3腳是過流保護,過流取樣電壓只在通電的一瞬間才有,只要有不大于1V以上的電壓都屬正常。是否為0V,則要看具體電路有沒有提供偏置電壓。通常會有零點幾伏的電壓。
 
第8腳的基準電壓只能在電源正常工作時,或者你另提供工作電壓給第7腳時才有。故障時是不能以它有沒有為判斷依據。通常不以該腳電壓為參考依據,除非電源輸出不正常才有參考價值。
 
另外要注意的還有第1、2腳的電壓,它們是穩壓和過壓保護端,1腳不能等于0V,不大于多少視電路實際結構而定,通常在0.5V左右(電源不工作時)或3.5V左右(電源工作時)。而2腳不能大于2.5V以上。當輸出電壓高時則考慮該腳電壓偏低。通常在0.05~0.2V左右(電源不工作時)或2.3V左右(電源工作時),具體多少看電路結構。
 
在對UC3842進行維修時,可以首先斷開其開關管的C或者D極供電線路,這就相當于切斷開關管,此時在對UC3842的各腳電壓進行測量就會較為便捷。之后與正常的電壓進行比較,在對導致錯誤的原因進行一一的排除。關于電壓參數的參考值,其都是從日常的工作中積累而來的,希望大家在日常的設計中能注重積累。
  
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