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開關電源故障科普:間歇振蕩

發布時間:2022-05-04

開關電源間歇性振蕩是一種常見的故障現象,故障率遠高于無輸出電壓、高或低輸出電壓,其維修難度和故障表現也比上述三種故障復雜。其表現為:輸出電壓時高時低或時無,并伴有輕微的“咔噠、咔噠”聲,或“吱吱、吱吱”聲。如果簡單梳理一下,故障原因可以分為三種:過載型、欠壓型、空載型。

1.過載類型


在四類故障中,這類故障較為常見,其維修難度為二星。通常是由于開關變壓器二次側整流二極管擊穿,濾波電容漏電,或者負載電路的IC器件和散熱風扇損壞引起的。當相應的負載支路切除,或電源本身的故障元件切除后,電源將由間歇振蕩變為正常輸出。


①電壓采樣時,如+5V負載支路或電源本身故障(如濾波電容漏電),其他支路輸出電壓會過沖最大值,可能略超過額定電壓,如+15V輸出可能過沖至+17V;


②如果是穩壓采樣以外的電源或負載支路引起的故障,輸出電壓的最大超調量一般會小于額定值。如果+15V的輸出被加速到8V。雖然是間歇性振蕩,但輸出電壓有一定幅度。


2.欠壓類型


通常3844的7腳電源支路不良,或者與開關變壓器初級繞組并聯的開關管反向電流吸收電路有漏電元件,所以維修難度為三星或四星。


①因為3844的7腳電源支路不良,比如整流二極管效率低(正反阻和導通壓降都好)濾波電容失效,比如從100u換到10u。如果不能正常提供振蕩芯片所需的工作能量(開關管的激勵能量),馬就吃不飽,就拉不動動車。對于這種故障,如果確認其穩壓環節正常,在為3844的7、5腳提供外接DC18V電源后,電源會由異常變為正常。如果此時檢查濾波電容沒有問題,那就趕緊更換整流二極管吧!


②與開關變壓器初級繞組并聯的開關管反向電流吸收電路中存在漏電元件,大大降低了自供電繞組的感應電壓,不足以提供振蕩芯片和開關管所需的工作能量。檢查3844的7腳電源支路沒有異常后,重點要轉移到這個電路上。故障根源是高速高背電壓二極管或穩壓器漏電,但二極管或穩壓器很難測量,感覺不錯。可以暫時斷開吸收電路或者更換元件進行測試,往往可以很快解決問題。對于欠壓故障,開關變壓器次級繞組輸出的所有電壓都很低。如果它們在幾伏內波動,感覺電源沒有力量輸出。


3.空載型


這是一種特殊類型的故障。只有單獨檢修開關電源/驅動板時,才會遇到。


①反饋光耦的輸出端直接連接到3844的12個管腳;


②開關變壓器的二次繞組,尤其是采樣電壓繞組的濾波電容容量比較大,在千微安級別。當負荷支路空載時,不能形成最小穩定負荷電流,使供能方失去供應目標,無所適從,要么多配給,要么少配給,形成間歇性振蕩。