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主题：彩电开关电源故障维修思路和检修技巧

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1楼

彩电开关电源故障维修思路和检修技巧

彩电开关电源故障维修思路和检修技巧
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发布时间： 2006-5-23 17:20:24 被阅览数： 3 次来源：广东省电子信息技工学校刘宜新（老师）

前言：凡是从事彩色电视机的维修人员，都会有这样的体会：开关电源故障在彩电故障中所占的比例最大；有一些开关电源故障最难修；开关电源屡损元件的故障最让人怵头。由于开关电源工作在高电压、大电流状态，工作条件很“恶劣”，元器件也就容易出故障；开关电源又是一个闭环控制电路，一个元件有问题，整个控制环路就会失控，给电路检查带来了困难。因此，开关电源的检修在彩电检修中一直是一个大问题。本人结合多年来的维修经验和检修技巧，参考一些专业书籍，将彩电开关电源各种故障现象的检修技巧整理成篇。
（一）开关电源始终无输出（保险管烧毁）的故障检修技巧
保险管烧毁造成开关电源始终无输出的故障原因无外乎有两方面：一是整流滤波电路（主要是整流电路）损坏；二是开关电源开关管击穿损坏。至于前者的故障检修非常简单，就不作敖述。后者的故障检修比较困难，一定要找出造成开关管击穿损坏的根源，才能治标治本。下面就谈谈开关管击穿损坏造成开关电源始终无输出的故障检修技巧。
1．故障原因
电源开关管工作在开关状态，其损坏的原因，除了过流过压之外，还应考虑到占空比，即饱和导通时间与截止时间之比。大体上说，电源开关管损坏的主要原因有如下几种。
（1）．软启动电路失效
在开机瞬间，开关电源的稳压环路尚未建立起稳定的工作状态，开关管可能因为次级各支路电解电容均未建压而流过很大的冲击电流，引起开关管损坏。因此，很多开关电源均设置了软启动电路，即在开机瞬间对开关管基极的正反馈信号和启动电流进行分流，以缩短开关管的饱和期，延长截止期，有效防止开机瞬间损坏开关管。
（2）．正反馈支路元件损坏
正反馈支路元件损坏会造成开关管损耗过大而烧毁。
（3）．稳压电路中的去耦电容、脉宽调整耦合电容失效
稳压电路是负反馈电路，其中的去耦电容失效，会造成干扰脉冲窜入稳压环路，或造成反馈放大管性能不良，开关管发烫，久而烧毁。脉宽调整耦合电容失效会造成开关管饱和时间增长而烧毁。
（4）．开关管集电极反峰吸收电路失效
开关管集电极上的反峰吸收电路可防止开关管截止瞬间的过高反冲电压引起开关管击穿。这部分电路失效，可能造成开关管击穿。
（5）．稳压电路的负反馈开环
稳压电路因某种原因而失去负向控制作用，不能在电压变化时把B+拉回稳定值，这叫做负反馈开环，会造成开关管饱和时间增长而烧毁。
（6）．交流输入电压过高或倍压整流电路误动作
以上的1～3项是造成开关管损耗过大、过流的故障原因；4 ～6项开关管过压的故障原因。另外，开关管质量不良、散热不良也是造成开关管损坏的故障原因。
2．故障检修技巧
一是看管子损坏时间，可大致确定管子(或厚膜块)损坏类型。比如，一通电即损坏必是过压击穿或软启动电路失效；反之，经过较长时间才损坏，则不是过流就是内部损耗过大损坏。
二是“摸”开关管或厚膜块的外壳温度。比如，若管子损坏后，马上摸管壳温度，若温升很低，则表明管子是过压击穿。若电源工作不久(5～10分钟)管子外壳温度(或散热板温度)就升至烫手的程度，则表明原管(或厚膜块)损坏的原因可能是过流、或损耗过大或散热不良。
（二）开关电源始终无输出（保险管未烧毁）的故障检修技巧
1．故障原因
这种情况是由于开关电源未产生振荡所致，进一步证明的方法是：测开关电源整流滤波电容关机后的电压，若为300V且缓慢下降，则说明未产生振荡。开关电源未产生振荡的原因有：
(1) 开关管集电极未得到所需的工作电压。
(2) 开关管基极未得到所需的启动电压。
(3) 开关管正反馈电路元件失效。
2．检修方法与步骤
(1) 测开关管集电极电压，若为0V或低于市电1.3倍，则检查交流220V输入电路及整流滤波电路；若集电极电压正常，则检查开关管b极电压。
(2) 判断开关管有没得到足够的启动电压。除测b极电压外，还可以采用“万用表内电池启动法”来判断，方法如下：
在关机瞬间，用指针万用表R×l挡，黑表笔接开关管b极，红笔接整流滤波电容负极(热地)，若听到电源有启动声，说明电源振荡电路正常，仅缺少启动电压，是启动电阻开路或铜皮断，或者启动电流被旁路入地。若无启动声，在测be结后，迅速将表转到电压挡，测c极电压是否快速泄放；若是，说明开关管及其放电回路均正常，故障在正反馈电路，包括反馈电阻、电容、续流二极管、正反馈绕组等；若c极电压仍不泄放，说明开关管及其回路有开路故障或b极有对地旁路故障。
(三) 开关电源瞬间有电压输出的故障检修技巧
1．故障原因
开关电源在刚加电时产生了振荡，但后来由于过压、过流保护等原因引起停振；或开关机接口电路在加电之初为开机状态，但随着CPU清零的结束而转入待机状态。其原因有：
(1) 开关电源因故造成输出电压过高而引起保护停振。
(2) 负载过流而引起过流保护动作。
(3) 保护电路本身误动作。
(4) 遥控系统因故障而执行待机指令。
其中后两项适用于有副电源的机器(CPU供电取自副电源)。
2．检修方法与步骤
(1)假负载法
脱开行负载，在B+输出端接上60W灯泡，监测B+电压(应先将电压表接入，开机后即关机)。如果高于正常值十几伏以上，可判断故障是由开关电源输出电压过高引起，应对控制开关电源输出电压的脉宽调制电路和振荡定时电容进行检查(后面专门讲述)。
若开关电源B+正常，则变换负载或改变市电电压，观察B+是否稳压输出。对于直接取样电源，可空载，以便更好地判断开关电源的稳压性能。若确认其良好，则故障系负载过流或保护电路动作引起。
(2)检查保护电路
当B+正常时，测B+对地阻值，看是否直流输出端对地短路。若没短路，恢复行负载后开机，可监测可控硅G极电位，逐一监测各保护支路，直到查出故障点。不要轻易取消保护电路，因断开保护后机器失去应有的保护功能，如果当时电源存在B+过压现象，可能使故障扩大。
若确实找不出故障点，可以断开过流保护电路。因过流故障充其量损坏故障电路中的供电回路元件，如限流电阻等，不会损坏末端负载。
(四) 开关电源输出电压高的故障检修技巧
1．故障原因
(1) 具有倍压整流的机型，市电正常的情况下错误地工作
于倍压状态。
(2) 脉宽调整电路出现问题。
(3) 振荡定时电容容量下降。
(4) 主负载(行扫描电路)未工作，造成开关电源负载轻而引起电压升高(仅适用于稳压调整环路间接取样的电源，即稳压取样不是直接取自B+输出)。
2．检修方法与步骤
(1) 判断整流滤波电路是否工作在倍压状态的方法：测开关管集电极电压，若比交流供电电压高出1．4倍以上，可判断开关电源输出电压高系开关管集电极电压高所致，应对倍压整流电路进行检查。对于电网电压比较正常的地区，可以拆除倍压整流滤波电路,以降低电源故障率。
(2) 用替换法判断稳压电路中的去耦电容、脉宽调整耦合电容是否不良。
(3) 脉宽调制电路的三种故障判断方法如下。
1). 调整交流电压法
用交流调压器调整交流输入电压，监测B+输出电压，使其保持在略高于正常值(因为若取样正常，这时负反馈稳压环路应当起控)。然后测脉宽调整电路中各级三极管的bec极电压，光耦①②脚压降变化，看其是否与稳压原理相符或变化趋势一致。若测到某一点与稳压原理应得值相反，说明被测点的这一级有故障，不能正确传送稳压信息，使稳压失败，应逐一检查相关元件。
2). 分割法
以稳压环路中的光耦为分水岭，对电路实行分割，确定故障范围。方法是短路光耦③④端后观察B+变化：
◆若B+严重下降或停止输出，说明热底板部分正常，故障点在冷底板的B+取样电路及光耦。
◆若变化不明显或无变化，说明热底板部分不正常，故障在光耦至开关管b极间的脉宽调整电路。重点检查脉宽调整电路工作电压的形成电路，如滤波电容、整流二极管等。检查时采用替换法来判断更为准确。还应检查代换各调整管和相关元件，检查铜皮是否断路，变压器相关绕组是否脱焊等。
3). 分离调试法
取消光耦，在其铜皮的③④端之间接一个20k可调电位器进行检修。先调电位器RP至阻值较小位置，通电后逐渐调大阻值,看此时B+输出情况；
◆B+输出基本正常。再调RP，若B+输出范围较大，说明故障在原B+取样及光耦工作相关电路。这时将B+调至比正常值略高，检测原取样电路，便可轻易找到故障点。若原机的取样电路为分立元件，则可调整原取样调整电位器，测相关工作点电压是否作相应变化，以便查找故障点。
◆B+仍然高。这说明故障在脉宽调整放大电路(热地板部分)。这时可以根据工作原理，人为逐级改变工作点电压，使B+朝着下降的方向变化。从光耦至开关管b极逆向查找，若到哪一级符合了变化规律，则说明此级到开关管b极基本正常，故障在这一级至光耦之间，于是进一步查出故障点。
当然，为了提高维修效率，我们可以先查易损元件，不必采用上述的方法。在修疑难杂症时，才使用上述步步推进方法。
(五) 开关电源输出电压低故障检修技巧
1．故障原因
(1)220V交流电压输入和整流滤波电路对开关管提供的工作电压不够，超出脉宽调整电路控制范围。
(2)负载电路存在过流，引起开关电源负载加重而导致输出电压下降。
(3)脉宽调制电路有故障，不能对开关电源输出电压的变化作出正确的响应，对开关管基极电压的调整方向不对，从而造成开关电源输出电压低。
(4)正反馈电路中的正反馈元件性能变质，使正反馈量不足，导致振荡周期变长，振荡频率下降，从而引起开关电源输出电压低。
(5)他激式开关电源因未得到行逆程脉冲而工作于低频状态，造成输出电压低。
(6)开关管射极限流电阻变值，引起输出电压低。
2．故障判断方法与步骤
从上述分析的原因看出，引起电压低的原因涉及到了开关电源自身的各个部分和与开关电源相关的所有电路，在检修时应先缩小故障范围：
(1) 先测开关管c极电压，确认开关管供电是否正常,否则检查整流滤波电路。
(2) 脱开行负载，在B+输出端接上60W灯泡，监测B+电压。若恢复正常，可判断所接电路的负载有过流现象,主要检查行输出电路。若仍不正常，说明故障在开关电源自身。可以先检查正反馈支路元件；再检查稳压环路（脉宽调制电路），具体检修技巧可以完全参照故障四中脉宽调制电路的三种故障判断方法之中的分离调试法来进行检修。

参考文献及资料
张庆双姜立华编著《大屏幕彩色电视机开关电源与保护电路检修》

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