IBM2248-005彩显开关电源原理及维修

 

一台IBM SVGA 2248－005彩色显示器联机后开机，指示灯闪动后熄灭，无屏显。指示灯不亮说明开关电源出故障的可能性较大，据实物测绘开关电源电路供参考。
　　一、工作原理简述
　　该电源是它激调宽式开关稳压电源，主电源及行输出电源各用了一块脉宽调制集成块KA3842A。主电源有＋95V、＋20V、＋12V、＋63V多路电压输出，行输出电压可调范围＋60～＋130V。
　　220V交流市电电源经电网滤波后，第一路到自动消磁电路；第二路经整流滤波后，在C907上获得＋320V直流电压，经脉冲变压器T901加至场效应管Q901的D极；第三路经启动电阻R905降压并整流滤波后，加至IC901（KA3842A）7脚，提供启动电压。IC9018脚输出＋5V电压，给C912充电，使之与IC9014脚内部电子开关形成振荡。振荡脉冲信号经PWM锁存器调整脉宽，推挽放大后由6脚输出，推动Q901工作在开关状态。使T901各绕组产生电压并经整流滤波后输出各路直流电压。同时，行逆程脉冲加至振荡电路，可实现振荡的同步控制。
　　由IC903（KA3842A）、Q902及其外围元件组成行输出二次电源提升电路。在IC9037脚得到供电后，其8脚输出＋5V电压，经R945、C927产生振荡，同时行逆程脉冲加至振荡电路，实现振荡同步控制。振荡脉冲信号经调整脉宽推挽放大后由IC9036脚输出，推动Q902工作在开关状态，经D916整流、C934滤波后，得到108V直流电压给行输出供电。
　　R912、VR901、R913为取样电路，取样电压加至IC9012脚，经内部误差放大器比较放大后，加至PWM锁存器调整输出脉宽 ，从而调整Q901导通时间，使输出电压稳定。
　　当主电源负载过重，或输出电压过高时，流过Q901的电流加大，IC9013脚电流检测端从R908取得的电压增大，使振荡脉冲的脉宽减小，从而减少输出电压，达到限流目的。当IC9013脚电压超过1V时，IC901将停振保护。
　　对于行输出二次提升电源，当行输出电压升高时，取样电压加至IC903的2脚，使6脚输出脉宽减小，从而使输出电压下降，达到稳定电压目的。反之亦然。调节VR903可改变行输出电压的大小。当来自显示卡的分辨率设置变化时，其信号经Q101改变IC9032脚的电压，调节IC9036脚的输出脉宽，改变输出电压，自动调整光栅亮度和屏幕尺寸大小，保证在不同显示模式下，图像都能充满屏幕。
　　当行输出负载过重时，R946上的取样电压加至IC9033脚，使振荡脉冲脉宽减小；当IC9033脚电压超过＋1V时，IC903停振而保护。
　　此外，对于符合能源之星（Energy Star)标准的显示器，在有VESAs DPMS兼容显示卡或软件装于主机上时，使显示器直接与显示卡通信，进行自动配置，显示器不使用时能自动减少功耗，此时为待机模式，灯丝、视放、场扫描在工作，仅行输出未工作。
　　二、故障检修
　　该故障先检查保险丝F901，未烧，应为过压故障。查消磁电阻NR901完好，通电测＋320V，正常。但开关管Q901各脚电压为0V，电源未起振工作。断电后先用100kΩ电阻给C907放电，再进行检查。
　　经测Q901三脚短路，保险电阻R904击穿开路，D907击穿短路，IC901电源7与地5脚短路。在进一步检查行输出管Q405等相关易损件都正常的情况下，将以上元件换新。其中Q901原型号为P7NA60，为N沟道绝缘栅VMOS增强型场效应管，遂用2SK1117（600V、6A、100W）代换。对于MOS场效应管，代换时，用铜丝短路三引脚，在散热片上涂以硅脂并固定好，焊完后去掉铜丝。注意，在换R904时，其两端的防高频辐射磁环不要忘了。
　　修理完后通电工作正常。分析此次损坏原因在于电源插座接触不良，导致频频瞬间通断电致使Q901及相关元件损坏。