开关电源电压升高的原因分析与检修

问：在我们检修彩电中发现：因开关电源电压升高，而屡损行、场输出块等元器件的现象时有发生。请介绍开关电源电压升高的常见原因及其检修方法。
     答：开关电源以其效率高、稳压范围宽等优点广泛应用于各型彩电。它将市电整流、滤波成直流高压，再利用开关电路和储能元件转换成各种所需的直流电压输出，输出的直流电压高低可通过改变开关电路通断时间(即占空比)来调节。虽然不同型号彩电所用的开关电路工作方式不尽相同，但都含有保持电路工作在开关状态的正反馈振荡电路和保持输出电压稳定的负反馈稳压电路。本文从稳压原理人手，分析开关电源输出电压升高的常见原因，再结合实例介绍其检修方法。
     一、故障分析
     开关电源输出电压升高，说明整流滤波电路、启动电路和和自激振荡电路都基本正常，故障范围重点放在负反馈稳压电路，包括取样比较、误差放大和分流调整等部分。无论是调频式开关电源，还是调宽式开关电源，其电路设计值均高于工作值。引入负反馈稳压电路后，当输出电压高于工作值时将使开关管提前截止或延长开关管截止时间，达到自动稳压的目的。一旦开关管提前截止或截止时间得不到保障，输出电压就会升高。输出电压升高对电视机的危害性极大，表现的故障现象也多种多样，加之稳压电路牵涉的元件多、范围广，故障元件住往表现为软性损坏，所有这些均给维修带来一定的难度。通过对输出电压升高的各型故障机进行分析，笔者将导致输出电压升高的常见原因归纳为五种：1)取样电路电阻变值或电位器开路；2)取样电路滤波电容或开关管基极分流电路供电电容变质损坏；3)与开关管基极相连的分流电容变质损坏；4)误差放大环节或开关管基极分流管损坏；5)电源厚膜块损坏。这五种情况均不同程度地影响了开关管的导通和截止时间，导致输出电压升高，现结合实例介绍其检修技巧。

     二、检修实例
     [例1]熊猫3631B型彩电，音量小时可正常收看，若将音量调大便自动关机。
     分析检修：该机采用松下M11机芯。测主电源电压为125V，将音量开大使自动关机动作，主电压仍为125V，此时行振荡停振。调节电压调整电位器RP811，主电压变化，且主电压稍下降后再重新开机，故障消失，断定自动关机系主电压升高引起。焊下RP811检查正常，进一步检查发现取样电阻R810(39k／0．25W)已变值为45k。更新R810且还原RP811后，故障排除。
     小结：保护电路动作是主电压升高的常见故障现象，检修时不能轻易断开保护电路，必要时应改用假负载舱修。对主电压升高的故障机一定要找到原因，绝不能只对电压调整电位器一调了之，若如此故障必复发。从输出主电压直接取样的取样电阻因本身功率较小易变值，如夏华TA二片机芯的R512，松下M11机芯的R810等等。功率过小是其变值根源，建议改用功率较大的电阻。
     [例2]孔雀KQ51-39-1型彩电开机三无。
     分析检修：该机采用三洋83P机芯。试机发现主电压很高，为防止故障扩大，断开各路输出，接60w灯泡作假负载检修。测得主电压为200V，测电源部分A301各引脚电压时发现⑥脚为0V，该引脚为取样端予，正常时应有一定的负电压，故推断取样电位器VR321开路性损坏，拆下测量果然如此。更新后通电测得主电压降低，微调VR321使输出为130V即可。由于三洋83P机芯未设置过压保护电路，输出电压升高可能引起大面积元件损坏，修复电源电路后还要分别检查各输出负载电路。本机查出行输出管Q431开路损坏，其它正常，更新Q431即可正常收看。
     [例3]康佳T953P彩电开机三无，机内有“吱吱”叫声。
     分析检修：查行管损坏，更新前先接假负载试机，发现主电压高达130V，断定行管击穿是电源电压过高引起，故障大多出在稳压电路。根据经验先用替换法查电源部分的电解电容，发现故障出在c416(10uF／50V)，将其更换，电压恢复正常。再将行营更新，故障排除。
     小结：电源部分电解电容由于参数余量不足或安装在大功率器件附近，长期受热烘烤，易发生容量下降或变质损坏。这类故障一般用机械万用表较难查出，常用替换法加以判断。取样电路的滤波电容损坏，取样电压有下跌趋势，为了保持该电压不变，势必缩短开关管截止时间或延长导通时间，导致输出电压升高。如三洋80P机芯的c312，日立NP82C机芯的C907，三洋83P机芯的C327、C328，胜利x53P机芯的C916，胜利X56P机芯的C16，胜利TA二片机的c911，东芝x53P、x56P机芯的C815，夏普NC-2T机芯的C711，TDA二片机的c745等等。这电容一旦损坏，最好是将其耐压值提高以留有充分余量，并远离热源。
     [例4]康佳2506彩电开机三无。
     分析检修：开机测+300V电压正常，而CPU的+5V供电电压为0V。查侍机供电电源滤波电容C918两端电压为9V，依次检查发现微处理器待机供电转换电路中R922(10Ω／1w)烧焦开路，Q902c、e极短路。检查行扫描部分未发现异常，但发现主电压滤波电容c917虚悍。重新焊接并更新损坏件后试机，故障排除。
     小结：从输出端直接取样的开关电源，其输出滤波电容兼有取样滤波的双重作用。该电容容量减小、变值失效或虚焊开路，均会导致本路输出稍下降而其它各路输出均升高的故障。如NP8C机芯的c909，松下M11机芯的c814，M12机芯的c808，东芝L851机芯的c812，康艺TA二片机芯的c513，夏华TA二片机芯的c511等等。遇到非取样输出电路过压损坏而取样输出电路正常的故障机，不可忽视这些电容。
     [例5]牡丹54c4A彩电开机三元。且机内有“扑扑”声。
     分析检修：该机采用三洋83P改进机芯。通电删主电压无输出，查系过压保护电路v504动怍。为了避免故障扩大断开四路输出，改用假负载试机，主电压升至126V。查R717正常，用100uF／50V电容代换c708时，电压恢复正常，接上断开的各路输出，故障排除。
     小结：为开关管基极分流电路电的电解电容较易损坏。此电容损坏后开关管基极分流将达不到要求，开关管截止时间缩短，输出电压升高。除选材质量不佳或耐压余量不足外，靠近热源也是其损坏原因。损坏件一般较难检测，最好是用替换法判断。另如夏普Nc-2T机芯的c712，三洋83P机芯的C330等等。更新后处理方法同例3。

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