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【引用】彩电电源开关管损坏的原因及检修技巧  

2011-04-09 22:47:47|  分类: 电器技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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根据二零零六年《无线电》文章整理

    开关管是彩电开关电源核心元件,由于工作在大电流、高电压的状态,除过流过压会造成损坏外,还应考虑其饱和导通时间与截止时间之比。损坏的原因主要有过压损坏,当市电输入电压过高,开关管c-e极承受电压为市电经整流得到的电压与开关管截止时脉冲变压器自感电压之和,正常为450—650V之间(视机型而定)。若市电输入电压过高,超过开关管最高耐压值,开关管即被击穿。
    尖峰脉冲吸收电路有故障,尖峰脉冲吸收电路一般由一只电阻与一只电容串联而成。若该电路元件开路,失去吸收尖峰脉冲的功能,就有可能击穿开关管。

    感应电压过高,开关变压器绕组引脚虚焊(接触不良),或开关管稳压环路出现故障,都可能导致开关变压器感应电压升高,当加到开关管c极电压总和大于其最高反压时,就会将开关管击穿。

    整流桥堆损坏击穿,表现为通电即烧保险丝,一般不会危及后面的电路。但有时也可能因交流市电窜入而损坏开关管。
    电源过流而损坏开关管也是常见的原因。由于启动电路失效,在开机瞬间,开关电源的稳压环路还处在不稳定状态,开关变压器次级各支路电解电容均未建立电压而流过很大的冲击电流,引起开关管损坏。启动电路的作用是,在开机瞬间减小脉冲占空比,以缩短开关管的导通时间,延长截止时间,避免开关管损坏。若启动电路有故障,将可能损坏开关管。

    负载包括行输出变压器、行输出管、S校正电容、偏转线圈等。通常,上述元件短路时,过流保护电路会动作,但若此时恰遇保护电路失效,负载就会严重短路,开关管会因功耗剧增而发热损坏。注意:对于自激式开关电源,当负载严重短路时,开关变压器电感量会急剧下降而导致开关电源停振,因此不会损坏开关管。

    长期使用中,因为元件老化、电容漏电、机内灰尘油污太多、显像管高压嘴受潮放电等会造成负载过重,在这种情况下过流保护电路一般不会动作,长时间重负载运行会导致开关管(或厚膜块)温升过高而损坏。

    开关管发射极限流电阻过小也会损坏开关管。这种情况一般是在维修中误换电阻造成的,当限流电阻损坏后,由于没有按图标值进行更换,造成开关管损坏。检修时只更换开关管,没有对限流电阻进行检查,结果导致开关管连续损坏。

    推动开关管工作的激励脉冲要求其波形及幅度符合要求,才能开关管正常进入饱和、截止状态。如果激励电路工作不正常,就会因激励不足而导致开关管进入放大区的时间过长,使开关管损耗过大而损坏。

    开关管散热效果差同样会损坏开关管:如果使用绝缘片不符合要求,更换开关管后应采用专用散热绝缘片或云母片,并在外壳与散热板之间涂一层硅脂。切忌用胶片作散热绝缘片,会造成开关管或电源厚膜块与散热板热阻过大,温升过高,耐压性能降低而损坏。

    更换开关管时应注意质量问题,同时还应注意功率参数等要求,否则新换的开关管很容易损坏,以致扩大故障、增加维修难度。

    开关管本身不能修复,一旦损坏,只有更换新管。所以,检修的重点是判断开关管是否损坏,以及查清故障产生的部位,可按以下方法进行判断和检修。

    根据开关管损坏过程(时间)判断:开关管损坏过程是判断开关管损坏类型的重要依据。如果通电即损坏,多为过压击穿;如果通电后经过较长时间才损坏,多为过流损坏或损耗过大损坏。

    根据相关元件的损坏情况判断:相关元件是指电源部分的大功率管、开关变压器等大功率元件。检修时,可借助放大镜观察这些元器件是否变色、变形、焊点是否有裂纹等。若某元件出现上述现象,则可判断开关管损坏是由于该元件不良造成。

    根据开关管集电极和基极电压波形判断故障:正常情况下,用示波器观察开关管c极电压波形、b极电压波形。观察时,若开关管尖峰脉冲吸收电路失效,其c极脉冲幅度将明显升高。若开关管基极回路脉冲形成电容失效,则开关管b极脉冲为三角形。若观察到开关管c极电压波形幅度不足,或根本没有脉冲波形,则判断正反馈或激励电路有故障。

    根据关键测试点的参数判断故障:用万用表检测300V滤波电容两端电压,该电压是市电经整流滤波后得到的,过高说明输入电压有问题;过低(低于230V),说明+300V滤波电容可能失效或整流管损坏,另外,与整流管并联的抗浪涌电容不良也会使输出电压过低。

    用万用表检测开关管c极(或D极)电流。大屏幕彩电(25~34英寸)该处电流一般在300~400mA,若电流太大,说明电源负载存在短路。在具体区分是哪一路负载短路时,可分别断开开关电源的行、场、音频供电,然后进行测量。

    根据电压表指示判断故障:在确定开关管(或厚膜块)已损坏,并测得开关电源300V直流电压正常的前提下,为查找故障部位及元件,可换上新开关管(或厚膜块),并在开关变压器接300V直流电路中串接一只500mA保险管(25~34英寸彩电),在+B端对地接一只电压表(万用表)。开机,观察电压数值,结合检查保险丝是否完好及开关管的温度变化等情况,判断原开关管损坏的原因与故障元件。

    电压表读数正常,且管壳温度、电流均正常。说明原开关管可能是输入电压瞬时过高或输入回路存在故障。应检查输入回路各元件焊点有无裂纹,必要时对变压器及相关元件焊点补焊一遍。

    电压表指示基本正常,但开关管(或厚膜块)温升较高。说明原开关管本身损耗过大或正反馈激励不足,以致过流而损坏。在开关电源各输出端再串接电流表来鉴别是哪一路负载偏重,然后对该路相关元件进行检查。检查时,对于可疑元件如电阻、电容、二极管、三极管等,可采用替换法,以便迅速找到故障点。

    电压表指示偏高。此时会发生以下两种情况:一是保险丝熔断,但开关管完好,说明原管系严重过流损坏,故障在行、场主要负载电路;另一种是保险丝和开关管均完好,说明原管过流,时间一长就会损坏开关管,故障在稳压回路。

    电压表无指示,但开关管温升很快。可在保险管位置串接毫安表,若电流只有十几毫安,且不断上升,说明开关管工作在放大状态,应重点检查开关管基极反馈电路,开关变压器次级输出电压整流二极管等是否存在故障。

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