開關電源技術應用與維修[楊亞平][電子教案和教學指南]第5章

1、第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 第第5章章 家電產(chǎn)品中的開關電源及維修家電產(chǎn)品中的開關電源及維修 開關電源由于具有穩(wěn)壓范圍寬、效率高、功耗低、體積小、重量輕、工作可靠等優(yōu)點，所以，目前在許多家用電子產(chǎn)品中，如彩色電視機、激光視盤機、磁帶錄像機、電視機頂盒等的供電電源大多都使用了開關電源。 本章主要介紹家電產(chǎn)品中各類開關電源的技術特點、結(jié)構(gòu)組成、一般檢修方法、流行機型開關電源的維修，以及一些開關電源的故障維修實例。通過這些內(nèi)容的學習，使讀者初步掌握家電產(chǎn)品中開關電源的故障檢修技能。第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5.1

2、大屏幕電視機開關電源的維修大屏幕電視機開關電源的維修 5.1.1電視機開關電源的特點及檢修方法電視機開關電源的特點及檢修方法 1大屏幕彩色電視機對電源的要求大屏幕彩色電視機對電源的要求 高可靠性，即電源或負載使發(fā)生異常時，能保障安全。 要確保隨負載變化擴大的大范圍控制及音響輸出發(fā)生變 化時畫面的穩(wěn)定性。 噪聲干擾少，以符合各進口國的安全標準，達到相應噪 聲級限制指標。 原材料費用和占有體積保持一定，不受負載增大的影響 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2大屏幕電視機開關電源的主要特點大屏幕電視機開關電源的主要特點 可簡化電路，提高效率。 穩(wěn)壓范圍不夠理想。

3、檢修難度較大。3大屏幕電視機開關電源的檢修步驟大屏幕電視機開關電源的檢修步驟 (1) 檢查輸入端交流電壓是否正常(2) 檢查輸出端負載有無短路 (3) 檢查整流濾波電路是否正常 (4) 檢查控制電路是否工作 (5) 檢查保護電路是否起控 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 4大屏幕電視機開關電源的檢修方法大屏幕電視機開關電源的檢修方法 (1) 隔離型并聯(lián)開關電源的檢修方法 隔離型并聯(lián)開關電源的常見故障現(xiàn)象有： 無光、無聲、無圖（即“三無”），損壞保險絲； “三無”、但不損壞保險絲，過壓保護電路不動作； “三無”、不損壞保險絲，但過壓保護電路動作等故障。隔離型并

4、聯(lián)開關電源的檢修方法如下： 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 整流二極管擊穿或是濾波電解電容擊穿。檢查方法：只需用萬用表R10擋測量整流二極管及濾波電容是否擊穿，即可查出損壞的元器件。 開關電源電路的負載短路、開關變壓器次級整流二極管擊穿或是驅(qū)動電路、反饋電路及PWM控制電路等故障都可能產(chǎn)生這種故障現(xiàn)象。 “三無”不損壞保險絲，但過壓保護電路動作的故障部位一般在取樣比較電路及PWM控制電路，其中以取樣和保護電路最多。第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (2) 非隔離型串聯(lián)開關電源的檢修方法 非隔離型串聯(lián)開關電源的常見故障現(xiàn)象

5、有： “三無”，損壞保險絲； “三無”，不損壞保險絲，機內(nèi)有“吱、吱”聲； “三無”，不損壞保險絲，機內(nèi)無“吱、吱”聲； 伴音正常，圖像拉絲，機內(nèi)有“吱、吱”聲等故障。 非隔離型串聯(lián)開關電源的檢修方法如下： 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 “三無”且損壞保險絲。此故障除整流、濾波電路可能有元件損壞擊穿外，開關管擊穿造成損壞保險絲的情況也是常見的。 “三無”但不損壞保險絲而機內(nèi)有“吱、吱”聲。機內(nèi)的“吱、吱”聲是從變壓器上發(fā)出的，這說明開關電源電路在振蕩，但振蕩頻率較低?！叭裏o”，說明行掃描電路不工作，一般來說，這是由于B電壓無輸出引起的。 第第5 5章章

6、家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 “三無”但不損壞保險絲且機內(nèi)無“吱、吱”聲。此故障一般是啟動電阻或反饋電路開路、控制晶體管擊穿引起。檢查方法：用萬用表電阻擋檢查啟動電路及反饋電路是否開路，PWM控制管是否擊穿，這是比較方便的。 伴音正常但圖像拉絲且機內(nèi)有“吱、吱”聲。伴音正常、圖像也有，說明+B電壓輸出基本正常，行掃描電路工作正常。機內(nèi)有“吱、吱”聲，說明開關電源電路處于自由振蕩狀態(tài)，振蕩頻率低于行頻。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5. 開關電源檢修中的保護方法開關電源檢修中的保護方法 (1) 降壓保護法 用調(diào)壓變壓器將交流電源電

7、壓降低到機器工作電壓的下限（一般在80V140V左右），如仍不能驅(qū)動，可暫時去掉保護電路，強行驅(qū)動后，快速查出故障點。此方法也可用于檢查如打火、過熱、電流過大等故障。 (2) 限流保護法 檢查電視機內(nèi)嚴重短路故障時，可采用限流保護法，這既可以避免過大電流損壞開關電源中的元件或電源保險絲，又可以避免短路電流過大而使故障范圍擴大。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 6. 開關電源檢修中的注意事項開關電源檢修中的注意事項 (1) 檢修非隔離型開關電源注意事項 更換手調(diào)電位器、頻道開關、電源開關等元件時，不要隨便更動型號和規(guī)格。 檢修后的不允許有任何外露的金屬和電路

8、觸點，檢修時所加焊的導線必須折除。 機殼上不能隨便開孔洞，有破裂處可能造成人手觸碰的，要及時修補。 沒有采取電源有效隔離措施時，不得擅自隨意給機心通電。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (2) 檢查高壓電路的注意事項 不能把開關電源的輸出負載全部斷開，或脫開行偏轉(zhuǎn)線圈、行逆程電容等進行檢修，也不允許在斷開保護電路的情況下檢修，更換任何元件時都必須關掉電源開關。 正確測量顯像管陽極高壓，應先在關機狀態(tài)下連接好高壓電表，然后再開機讀取數(shù)據(jù)。檢修時還必須注意，絕對不能拔下顯像管的接地線(通常接在顯像管燈座板上)，否則開機后會因感應高壓造成觸電，或損壞顯像管。 (

9、3) 更換元器件時的注意事項 檢修時，所更換元器件的性能參數(shù)和安裝位置應與原來保持一致，特別是重要元器件，不能隨意改變。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5.1.2長虹彩色電視機開關電源的維修長虹彩色電視機開關電源的維修 1開關電源電路簡介開關電源電路簡介 (1) 電路結(jié)構(gòu) 圖5-1是長虹大屏幕彩色電視機開關電源的電路結(jié)構(gòu)框圖；圖5-2是該開關電源的實際電路圖。 (2) 電路特點 該型開關電源電路電壓適應范圍寬，在(90260) V/(5060) Hz交流市電電壓范圍內(nèi)均正常工作，可提供250W以上功率，且保護功能齊全，設有過壓、過流、欠壓、開機沖擊電流、

10、負載過載保護電路，一旦電源的某一電路或元件出現(xiàn)故障時，或市電電壓過高、過低時，負載過重時，立即進入保護停止狀態(tài)，既不擴大故障范圍，也不致于造成更大的損壞。第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (3) 適用機型 長虹C2518、C2588A、C2588P、C2589、C2589P、C2988、C2988P、C2919、C2919P、C2919PB、C2919PN、C2919PS、C2919PV、C2939PV、C2939、C2939KS、 C3418PS、C3418PSI、C3418PN、C3419、C3419N型。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電

11、源及維修開關電源及維修 圖5-1 長虹大屏幕彩色電視機開關電源電路結(jié)構(gòu)框圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-2長虹大屏幕彩色電視機開關電源電路圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2常見故障及檢修方法常見故障及檢修方法(1) 無光柵、無伴音、指示燈不亮的檢修 (2) 無光柵、無伴音、指示燈亮的檢修 (3) 輸出電壓過高的檢修 (4) 輸出電壓過低的檢修 (5) 穩(wěn)壓范圍窄的檢修 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-3 長虹大屏幕彩電無光柵、無伴音、指示燈不亮的檢修方法第第5 5章

12、章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-4 長虹大屏幕彩電無光柵、無伴音、指示燈亮的檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-5 長虹大屏幕彩電輸出電壓過高的檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-6 長虹大屏幕彩電“輸出電壓過低”的檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-7 長虹大屏幕彩電“穩(wěn)壓范圍窄”的檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2.1.2 康佳大屏幕彩色電視機開關電源的維修康佳大屏幕彩色

13、電視機開關電源的維修 1開關電源電路簡介開關電源電路簡介 該開關電源按儲能電感與負載連接方式分類，屬于變壓器耦合型按激勵脈沖產(chǎn)生方式分類，屬于自激式；按穩(wěn)壓控制方式分類，屬于PWM型開關電源。采用兩個光耦器件，一個作為取樣，一個作為電路隔離。多種自動保護電路，當負載電路出現(xiàn)故障時（比如行輸出電路出現(xiàn)短路），或輸入的市電電壓過高時，以及開關電源電路自身出現(xiàn)故障時（如PWM控制管損壞，光電耦合器件損壞），保護電路動作，輸出的140V電壓截止，防止故障進一步擴大。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-8 康佳大屏幕彩色電視機開關電源電路圖第第5 5章章 家電產(chǎn)

14、品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2常見故障檢修方法常見故障檢修方法 圖5-9康佳大屏幕彩色電視機開關電源故障檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5.1.6 索尼大屏幕彩色電視機開關電源的維修索尼大屏幕彩色電視機開關電源的維修 1開關電源電路簡介開關電源電路簡介 (1) 電路結(jié)構(gòu) 圖5-10是索尼大屏幕彩色電視機開關電源的實際電路。 該型開關電源電路的具體結(jié)構(gòu)特點如下：整個電路以新型電源厚膜集成電路IC601 (STR-S5471)為核心，即在開關電路中脈沖振蕩、緩沖驅(qū)動、基準穩(wěn)壓、PWM調(diào)控和過載保護等主要環(huán)節(jié)均由一塊電源厚膜集成電路S

15、TR-S5741擔任。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (2) 電路特點 索尼大屏幕彩色電視機的開關電源具有如下技術特點： 該機開關穩(wěn)壓電源電路采用單元式自激并聯(lián)型變頻開關穩(wěn)壓電路。 穩(wěn)壓范圍寬，在 (110240) V/(5060) Hz交流市電內(nèi)均能正常工作。 三組電壓輸出，輸出穩(wěn)定的+135V主電壓，+22V、+14V兩組輔助電壓。 功率大，輸出總功率達到200W。 保護功能齊全，設有過流、過壓、欠壓、防開機沖擊、負載過載等保護電路。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-10 索尼大屏幕彩色電視機開關電源電路圖

16、第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2常見故障檢修方法常見故障檢修方法圖5-11索尼大屏幕彩色電視機開關電源的檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5. 2 激光視盤機開關電源的維修激光視盤機開關電源的維修 5.2.1激光視盤機開關電源的技術特點激光視盤機開關電源的技術特點 1激光視盤機開關電源的功能特點激光視盤機開關電源的功能特點 (1) 激光視盤機的直流工作電壓主要包括： 模擬電路工作電壓：典型值為+5V/5V。 數(shù)字電路工作電壓：典型值為+5V。 電機驅(qū)動電路工作電壓：典型值為+12V。 待機準備電源/不間斷電源：

17、典型值為+5V。 (2) 顯示屏燈絲交流電壓：典型值為AC4V。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2激光視盤機開關電源的結(jié)構(gòu)特點激光視盤機開關電源的結(jié)構(gòu)特點 采用受控電源與非受控電源相結(jié)合的電路結(jié)構(gòu)形式。 采用分別供電的方式，即針對不同負載電路對工作電壓/電流要求不同，避免某一電路對另一電路(如數(shù)字電路對模擬電路)的干擾，而采用不同的電源電路對不同的負載電路提供工作電壓。 開關電源效率高、體積小、性能優(yōu)越，但也存在瞬時負載變化響應較慢及產(chǎn)生電磁干擾等缺點。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5.2.2 松下松下DVD視盤

18、機開關電源維修視盤機開關電源維修 1. 電源電路結(jié)構(gòu)特點電源電路結(jié)構(gòu)特點 松下DVD-A系列視盤機開關電源電路如圖5-22所示。該機采用了由新型厚膜集成電路STRM6559LF組成的他激式開關電源，SIRM6559LF內(nèi)部功能框圖如圖5-23所示。各部分電路工作過程如下： (1) 變換電路工作過程 (2) 各負載回路組成 (3) + 6.8V供電穩(wěn)壓過程 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-12 松下DVD-A型視盤機開關電源電路圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (4) 各保護電路組成 開關電源的保護功能幾乎全部集成

19、在厚膜芯片IC1101和五端穩(wěn)壓器內(nèi)部。厚膜電路內(nèi)設OVP過壓、OCP過流和TSD過熱保護；五端集成穩(wěn)壓器內(nèi)設過流、過熱保護。此外，在T1101的P1、P2繞組設置了尖峰吸收保護，防止脈沖反峰擊穿場效應晶體管。 OVP過壓保護 OCP過流保護 TSD過熱保護 尖峰吸收保護第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2電源故障檢修方法電源故障檢修方法 松下DVD-A系列視盤機電源工作異常時，常見的典型故障是無重放功能。故障的原因可能在開關電源的初級回路，也可能在次級直流供電回路。利用電源ON/OFF控制電路的特點，在接通電源之后，通過觀察機前紅、綠指示管是否發(fā)光、VFD

20、多功能顯示屏是否點亮來判斷區(qū)分故障部位。第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 5.2.3 三星三星DVD視盤機開關電源的檢修視盤機開關電源的檢修 1電源電路結(jié)構(gòu)特點電源電路結(jié)構(gòu)特點 圖5-14 三星DVD視盤機開關電源電路結(jié)構(gòu)框圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-15 AK7552內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-16 開關電源反饋控制電路圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2常見故障檢修方法常見故障檢修方法 圖5-17 電源不起振

21、故障檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-18 間歇性工作故障檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-19 無穩(wěn)壓輸出故障檢檢修方法第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2.3 磁帶錄像機開關電源及檢修磁帶錄像機開關電源及檢修 2.3.1 磁帶錄像機開關電源的技術特點磁帶錄像機開關電源的技術特點 磁帶錄像機對電源的要求如下： (1) 振蕩頻率的要求 (2) 內(nèi)部溫升的要求 (3) 輸出保持時間的要求 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 2.

22、3.2 松下松下VHS錄像機開關電源的檢修錄像機開關電源的檢修 1電源電路結(jié)構(gòu)特點電源電路結(jié)構(gòu)特點 (1) 電路結(jié)構(gòu)：圖5-20是松下一種典型的VHS錄像機開關電源的實際電路。 (2) 性能特點：該型VHS錄像機的開關電源與J25系列VHS錄像機相比，其集成度提高了，開關管采用場效應管，次級也改為單路穩(wěn)壓器，具有電路簡潔、性能穩(wěn)定的特點。 (3) 適用機型：松下NV-F53、NV-SD50、HD82、HD100。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 圖5-20 松下VHS錄像機開關電源電路圖第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修

23、2常見故障檢修方法常見故障檢修方法 (1) 插上電源即燒保險絲的檢修 插上電源即燒保險絲，說明電源電路中有短路故障，常見為整流濾波元件，開關管以及集成電路IC1101 擊穿短路。應重點檢查D1102全波整流器與濾波電容C1103，它們中任一元件短路都會造成燒保險絲的現(xiàn)象。 檢修時，首先查看保險絲的熔斷清況，亦即觀察保險管的變化情況來判斷故障的性質(zhì)。如果保險絲熔斷且管內(nèi)嚴重發(fā)黑，通常是整流濾波電路或開關管Q1有短路故障；若保險絲熔斷而管內(nèi)并不發(fā)黑，常為IC1101內(nèi)部的驅(qū)動電路有短路性故障，或因保護電路失去作用時T1101次級的二次整流濾波元件有短路故障。第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的

24、開關電源及維修開關電源及維修 2常見故障檢修方法常見故障檢修方法 (2) 不燒保險絲但顯示屏無顯示的檢修 顯示屏無任何顯示，這是無電源電壓輸出的明顯特征，通常是電源電路停振或無驅(qū)動電平，以及驅(qū)動電路與整流輸出線路開路等原因所致。 檢修時，在接上電源后首先測試P1102各腳電壓，如果無任何電壓，可確認故障發(fā)生在電源部分?？杉与姕y全波整流電路D1102上的電壓，正常時應有290V左右的脈動直流電壓。若無此電壓表明整流電路有問題，先查線路濾波器L1101，后查D1102，常見為全橋整流電路損壞。如果290V電壓正常，再測厚膜集成電路IC1101腳有無290V電壓，若電壓正常，表明T1101的P1P2繞組正常。繼而再檢測IC1101其它各腳電壓，如均無電壓，可判斷開關電源沒有啟動所致。 第第5 5章章 家電產(chǎn)品中的家電產(chǎn)品中的開關電源及維修開關電源及維修 (3) 啟動后立即保護的檢修 如果插上電源瞬時有顯示而后立即消失，這是電源自動保護的特征，而且通常是過壓和過流保護兩種性質(zhì)。按上述分析，可先測量IC1101腳和電壓，如果腳電壓過高則為過壓保護，常