2002年,第49期,類別:專題維修
(上接第48期第六版)
四、 過壓保護
過電壓保護由R17和穩壓管Z02并聯電路從+5V采樣,經D37送到339的{5}腳。若+5V電源由于某種原因升高,339的{5}腳電平也會隨之升高,當超過{4}腳電平時,{2}腳即送出高電平去494的{4}腳,封鎖±5V、±12V、+3．3V電源的輸出,達到過電壓保護的目的。正常工作時,R17上的壓降不大,Z02截止送到{5}腳的電壓較低,若+5V電源的電壓上升,使R17上的壓降超過Z02的穩壓值,Z02導通,+5V電源上升后的電壓值全部加到339的{5}腳上,促使其快速封鎖494脈沖的輸出,以保護電源。
五、 欠壓保護
欠壓保護從-5V的D32及-12V處的R14取樣,經R34和D37送到339的{5}腳。若因某種原因使輸出電壓過低時,-12V及 -5V電壓的負值也會隨之減小,也就是電壓值上升,經R34及D37送往339的{5}腳使電平上升,339的{2}腳送出高電平到494的{4}腳,從而封鎖 449脈沖的輸出,實現欠壓保護。二極管D32在導通時,其電壓降與通過的電流基本無關,保持在0．6V~0．7V,于是-5V電壓的減少量會全部傳送到D32的負端,提高了欠壓保護的靈敏度。
六、電源保護電路故障的維修
從上面的敘述中可以了解到,各種保護電路最終都是通過控制339的{5}腳電平來控制494的{4}腳電平實現的。正常工作時,339的{5}腳電平低于339的{4}腳電平,339的{2}腳輸出低電平,使494的{4}腳呈低電平狀態(約為0．25V)。若339的{5}腳電平高于339的{4}腳電平,339的{2}腳輸出高電平,于是494的{4}腳變為高電平,電源就進入了保護狀態,終止各路電源的輸出。因此ATX電源出了故障,若電源的整流、濾波、逆變以及輔助電源均完好,則要檢查339的{4}、{5}腳的電平。若是{5}腳電平高于{4}腳的電平,表示電源進入了保護狀態。下一步則找出是什么原因使電源進入了保護狀態�？蓹z查與339的{5}腳相連各支路另一端的電壓是不是比{5}腳電壓高,高出{5}腳電壓的支路就是故障所在的支路。另外,也可以用斷開與{5}腳相連的一個個支路,若是斷開某一條支路后{5}腳的電平正常了,那么故障就出在這一條支路上。再沿著這條支路往下查,很快就可以把故障排除。下面通過兩個實例來加以說明。
1．一臺SLPS-250ATXC電源的輸出電壓偏低�？蛰d下,+5V電源的電壓只有+1．8V,其他各路電壓也按比例同樣下降。電源是采用TL494及LM339集成電路的典型ATX電路。檢查494的{4}腳電壓為+2．6V。電路似乎處于保護狀態。但保護狀態時各路輸出的電壓均應為零,而現在卻是正常電壓的三分之一,令人費解。試著把494的第{4}腳接地,電源立即輸出正常。{4}腳接地就正常工作,說明494并未損壞,問題可能出在339以及有關的電路。用萬用表查339管腳的電壓,當查到第{4}腳及{7}腳時,各路電源均正常了。甚至只用一條表筆去碰{7}腳或{4}腳,也可使電源恢復正常工作。這等于在{4}腳或{7}腳上加了一條“天線”,天線接收了外來信號電源就工作正常了!我試了試天線的長度,40厘米以下對電源不起作用,長度增加了,輸出電壓也隨著增加,達到1米左右時,輸出電壓就正常了,494的{4}腳電壓也恢復到0V。但電源要用“天線”才能工作,說明還有故障未找到。再檢查339的{4}腳與{5}腳的電壓,{5}腳電壓為2．4V,{4}腳的電壓為1．2V,輸出端{2}腳的電壓為2．9V。(這部分電路見圖3)。但是339的{2}腳高電位,必須由{5}腳電位高于{4}腳的電位時才能產生,那{5}腳最初的高電位是怎么來的？把與{5}腳相連的各支路斷開試一試 。在斷開c支路以后,電源就正常了。沿著D2往下找,最后在+3．3V電源處對地接一個1000μF的電容時,電源就正常了。再檢查+3．3V電源原來的濾波電容,發現已經失效。更換電容后 494的{4}腳電壓恢復正常,用表筆去碰觸339的{4}腳或{7}腳也不起作用,問題得到了解決。為什么+3．3V電源的濾波電容失效會造成輸出電壓偏低？+3．3V電源在沒有電容濾波時,輸出的直流電源中含有很強的由逆變功率管輸出的脈沖成分,通過D3及D2送到LM339的{5}腳,使{5}腳的電平高于{4}腳的電平,電源進入了保護狀態。從+20V電源經R3、D1、R2和三個并聯電阻到接地的支路中,三個電阻并聯后的電阻值是2．43kΩ,再略去其他支路的影響,可以估算出{5}腳的電壓大約是2．3V,因二極管D1的鉗位作用,{2}腳輸出電壓只能在2．9V左右,經R1送到TL494的{4}腳,減去電阻R1的降壓,494的{4}腳電壓就是2．6V了。在此電壓下,494會輸出較窄的脈沖,于是在空載下,+5V電源有約1．8V的電壓輸出。解決的辦法可在d支路中串聯一個47kΩ的電阻,并把R2由3．9kΩ換成100kΩ就行了。經這樣處理后,不論是正常工作或是保護狀態,各路電源的輸出電壓和各管腳的電壓均正常了。而R2電阻的改動,也不會影響電源的過載保護性能。至此,電源的故障才完全得到了解決(愛好者手中若有SLPS-250ATXC電源,可參考此例加一個47kΩ電阻以提高電源的保護性能)。
為什么339的{4}腳加了天線會正常工作呢？這是{2}腳經D1反饋到{5}腳后,產生了輕微的高頻寄生振蕩。{4}腳或{7}腳接了天線以后,破壞了電路的振蕩條件,使{4}腳的電壓升高,當超過{5}腳的電壓時,{2}腳送出0V的低電平信號到494的{4}腳,電源就工作正常了。同樣,在D1支路中串聯了47kΩ電阻后,增加了阻尼因數,破壞了電路的振蕩條件,電源也就正常了。此時若取下+3．3V電源處新加的電解電容,通電后,電源會立即進入保護狀態,各路電源都沒有輸出。
2．一臺新時代HY-ATX300電源,空載時輸出電壓正常,但不能帶動負載。檢查494各個管腳的電壓,發現{12}腳的電壓只有10V,這是造成不能帶動負載的原因。在輔助電源逆變變壓器T3的初級線圈1加上16．5V的高頻電壓,測得次級+5VSB擋線圈3的電壓是0．9V,向494集成電路{12}腳供電線圈4的電壓為1．5V,約是+5VSB擋線圈電壓的1．7倍。電源的+5VSB電源是直接從線圈3經整流和濾波后得到,+5VSB電源的穩壓則是借助WD431穩壓集成電路和光電耦合器反饋回逆變三極管得到的,如圖4所示。由此可以算出線圈4的電壓為5×1．7=8．5V,因負載較輕,經電容濾波后的電壓就是10V左右了。由此說明T3脈沖變壓器線圈4的匝數少了。拆開T3變壓器,得到各繞組的匝數為:初級2×110匝;反饋繞組10匝;+5VSB繞組12匝;繞組4的匝數是8匝。重新繞制繞組4,把匝數由原來的8匝增加到20匝,其余繞組的匝數不變。繞好后上機實驗,494集成電路{12}腳的電壓上升到17V,電源的輸入功率可達130W,故障排除。從故障現象看,可能是工廠生產時將變壓器裝錯了。
新疆 張揚
