【正文】 參考文獻(xiàn)[1] 辛伊波，陳文清 開關(guān)電源基礎(chǔ)與應(yīng)用. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2009[2] 王兆安，黃俊 電力電子技術(shù). 4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[3] ，開關(guān)式穩(wěn)壓器的設(shè)計(jì)技術(shù). 北京：科學(xué)出版社，1993 [4] 林中. 電力電子變換技術(shù). 重慶：重慶大學(xué)出版社，2007[5] 張伯龍. 典型開關(guān)電源電路分析與維護(hù). 北京：電子工業(yè)出版社，2011[6] 楊興州. 新型開關(guān)變換技術(shù). 北京：國防工業(yè)出版社，2006[7] 張占松，蔡宣三. 開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì). 北京：電子工業(yè)出版社，2005[8] 周志敏，周紀(jì)海，紀(jì)愛華. 開關(guān)電源實(shí)用技術(shù). 北京：人民郵電出版社，2008[9] 脈寬調(diào)制變換器型穩(wěn)壓電源. 北京：科學(xué)出版社，1993[10] 林謂勛. 現(xiàn)代電力電子技術(shù). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[11] 王志強(qiáng). 開關(guān)電源設(shè)計(jì). 北京：電子工業(yè)出版社,，2006[12] 陳國呈. 新型電力電子變換技術(shù). 北京：中國電力出版社，2004[13] 劉鳳軍. 現(xiàn)代高頻開關(guān)電源技術(shù)及應(yīng)用. 北京：電子工業(yè)出版社，2008[14] 李定宣. 開關(guān)穩(wěn)定電源設(shè)計(jì)與應(yīng)用. 北京：中國電力出版社，2006[15] 張占松，汪仁煌，謝莉萍. 開關(guān)電源手冊(cè). 北京：人民郵電出版社，2006[16] Sanjaya Maniktala. Switching Power Supply Design amp。師恩似海，終身不忘。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、深厚的學(xué)術(shù)造詣、孜孜不倦的工作精神和平易近人的為師風(fēng)范使我受益匪淺，感獲良多，這將使我受益終生。謝 辭在論文完成之際，借此機(jī)會(huì)，我謹(jǐn)向所有對(duì)我有所幫助的老師和同學(xué)致以衷心地感謝!我的這篇論文的完成與辛伊波老師的細(xì)心指導(dǎo)和教誨是分不開的。畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)學(xué)習(xí)新知識(shí)、鞏固加深所學(xué)課本理論知識(shí)的過程，它培養(yǎng)了我們綜合運(yùn)用知識(shí)、獨(dú)立思考和解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)證明，代換后電源雖可工作，但通電幾分鐘后半導(dǎo)體管過熱，會(huì)引起屢損開關(guān)管故障。（4）開關(guān)管本身有質(zhì)量問題市售電源開關(guān)管質(zhì)量良莠不齊，若其質(zhì)量不過關(guān)，屢損開關(guān)管也就在所難免。開啟損耗大主要是因?yàn)殚_關(guān)管在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不能由放大狀態(tài)進(jìn)入飽和狀態(tài)，主要由于開關(guān)管激勵(lì)不足。（2）開關(guān)管過電流損壞①開關(guān)電源負(fù)載過重，造成開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間延長而損壞開關(guān)管，常見原因是輸出電壓的整流、濾波電路不良或負(fù)載電路有故障。③開關(guān)管漏極保護(hù)電路（尖峰脈沖吸收電路）有問題，不能將開關(guān)管漏極幅度頗高的尖峰脈沖吸收掉而造成開關(guān)管漏極電壓過高擊穿。（1）開關(guān)管過電壓損壞①市電電壓過高，對(duì)開關(guān)管提供的漏極工作電壓高，開關(guān)管漏極產(chǎn)生的開關(guān)脈沖幅度自然升高許多，會(huì)突破開關(guān)管DS的耐壓值而造成開關(guān)管擊穿。開關(guān)管是開關(guān)電源的核心部件，通過其電流較大，兩端電壓也通常較高，其損壞的概率是比較高的，一旦損壞，往往并不能通過換上新的開關(guān)管來排除故障，以防損壞。（5） 300V濾波電容不良造成電源帶負(fù)載能力差，接上負(fù)載輸出電壓便下降。（3） 開關(guān)管的性能不高，可能會(huì)導(dǎo)致開關(guān)管導(dǎo)通不正常，從而使電源的內(nèi)阻增加，帶負(fù)載能力下降。若斷開負(fù)載電路電壓輸出正常，說明負(fù)載過重；若仍不正常，說明主電路有故障。實(shí)際上，輸出電壓過低主要由引起穩(wěn)壓控制電路，但還有一些原因會(huì)引起，主要有：（1） 開關(guān)電源負(fù)載出現(xiàn)短路，如DC/DC性能不良或變換器短路等。此時(shí)，可將保護(hù)電路斷開，測(cè)開機(jī)瞬間的主電壓輸出，若測(cè)出的電壓值比正常的電壓值高10V以上，說明輸出電壓過高，故障存在于電源穩(wěn)壓電路和正反饋振蕩電路。在電源電路中，均設(shè)有過壓保護(hù)電路。（2） 檢查過壓保護(hù)電路。（1） 檢查開關(guān)電源輸出部分及負(fù)載電路有無短路現(xiàn)象。例如，開關(guān)管開路、啟動(dòng)電路開路等。如果熔絲沒有斷且無300V電壓，說明整流濾波前級(jí)電路有開路故障，如整流二極管有兩只以上開路、濾波線圈短路、電源線短路、開關(guān)變壓器一次側(cè)短路等。 常見故障的判斷方法首先要檢查熔絲是否熔斷。在液晶顯示器開關(guān)電源中，一般使用一塊電源控制芯片，此類芯片現(xiàn)在已非常便宜。對(duì)于待修的電源，因電路已存在故障，若直接輸入正常的較高電壓，通電后會(huì)短時(shí)間燒毀電路中的元器件，甚至將擴(kuò)大故障范圍。當(dāng)通入交流電后，如果燈泡很亮，則說明電路有短路現(xiàn)象，因燈泡有一定的阻值，如60W/220V的燈泡，其阻值約為500，能起到一定的限制電流作用。另外，從安全角度考慮，短路之前，應(yīng)將負(fù)載電路斷開。先短路光耦合器的光敏接收管的兩引腳，相當(dāng)于減小了光敏接收管的內(nèi)阻，測(cè)量主電壓仍沒有變化，則說明故障在光耦合器之后電路；反之，故障在光耦合器之前的電路。因此，對(duì)此種結(jié)構(gòu)的開關(guān)電源，維修時(shí)不需要再接假負(fù)載。為了減小啟動(dòng)電流，也可使用30W的電烙鐵作為假負(fù)載。之所以要接假負(fù)載，是因?yàn)殚_關(guān)管在截止時(shí)，存儲(chǔ)在開關(guān)變壓器一次繞組的能量要向二次側(cè)釋放，若不接假負(fù)載，則開關(guān)變壓器存儲(chǔ)的能量無處釋放，極易導(dǎo)致開關(guān)管擊穿損壞。因此，在修理時(shí)，若必須帶電操作，首先應(yīng)使身體與大地可靠絕緣，例如，坐在木質(zhì)座椅上，腳下踩一塊干燥木板或包裝用塑料等絕緣物；其次，要養(yǎng)成單手操作的習(xí)慣，當(dāng)必須接觸帶電部位時(shí)，應(yīng)防止經(jīng)另一只手或身體的其他部位形成回路等，這些都是避免電擊的有效措施。隔離變壓器可以消除“熱地”與電網(wǎng)之間的電壓差，一定程度上可以防止觸電，但它無法消除電路中各點(diǎn)間固有的電壓差。（6） 在維修開關(guān)電源時(shí)，使用隔離變壓器并不能保證100%的安全。測(cè)量開關(guān)電源二次電壓時(shí)，應(yīng)以“冷地”為參考點(diǎn)。在測(cè)量開關(guān)電源一次電路時(shí)，應(yīng)以“熱地”為參考點(diǎn)，地線可選取市電整流濾波電路300V濾波電容的負(fù)極。此時(shí)，若用萬用表的電阻擋測(cè)量電源電阻，應(yīng)先對(duì)300V濾波電容進(jìn)行放電，然后才能測(cè)量；否則，不但會(huì)損壞萬用表，還會(huì)危及維修人員的安全。為了減小啟動(dòng)電流，在維護(hù)時(shí)除了使用燈泡作假負(fù)載之外，還可以使用50W電烙鐵，使用也很方便。假負(fù)載可選用40W或60W的燈泡，其優(yōu)點(diǎn)是直觀方便，可根據(jù)燈泡是否發(fā)光和發(fā)光的亮度來判斷電源是否有電壓輸出及輸出電壓的大小。例如，當(dāng)出現(xiàn)電源不啟動(dòng)使主電源輸出為零或電源電路工作不正常使輸出電壓很低時(shí)，可使用斷掉負(fù)載的方法。這樣，除了能提高檢查故障的速度之外，還可防止因故障部位的擴(kuò)大而增大對(duì)故障維護(hù)的難度。維護(hù)時(shí)，需要全面認(rèn)識(shí)電源電路的結(jié)構(gòu)、電路特點(diǎn)，然后，根據(jù)故障現(xiàn)象，確定故障位置，并使用正確檢查故障的方法。 第4章 開關(guān)電源的維護(hù) 開關(guān)電源的維護(hù)方法及注意事項(xiàng)（1）維護(hù)思路：電源電路是顯示器各電路的能源，此電路能否正常工作，直接影響各負(fù)載電路是否正常工作，因顯示器均使用開關(guān)電源，電源的各電路之間聯(lián)系又很緊密，當(dāng)某個(gè)元件出現(xiàn)故障時(shí)，直接影響其他電路的正常工作。雙頻顯示器的開關(guān)電源，首先應(yīng)在行低頻工作模式下調(diào)整RP91，使行掃描供電為45V，然后轉(zhuǎn)換至VGA或SVGA狀態(tài)，調(diào)整RP92使行掃描供電為65V。微調(diào)RP92，可使65V電壓在6070V之間變動(dòng)，以使高行頻顯示模式下有足夠的行幅度。與此同時(shí)，C955充電到65V，使VD954反偏截止，只由VD952提供整流電壓。當(dāng)處于高行頻等模式時(shí)，模式識(shí)別電路輸出高電平，VT9VT9VT95都導(dǎo)通。VT95截止，使取樣電路分壓電阻R960、RP92斷開，取樣電路由R957與R96RP91之比設(shè)定。當(dāng)處于低行頻顯示狀態(tài)時(shí)，行輸出級(jí)供電為45V，模式識(shí)別電路輸出低電壓，使VT9VT9VT95截止。當(dāng)行輸出級(jí)出現(xiàn)故障時(shí)，開關(guān)管會(huì)產(chǎn)生輕度激勵(lì)不足，使其帶負(fù)載能力下降。行逆程期間，其極性為1端正、2端負(fù)，正脈沖通過C910使VD902導(dǎo)通，開關(guān)管VT92觸發(fā)導(dǎo)通，以使自激振蕩與行頻同步。電源設(shè)有行逆程同步電路。R903和C909構(gòu)成VT91的延遲導(dǎo)通電路，如果VT92電流值瞬間增大，R906上壓降對(duì)C909充電，因電流峰值過后C909尚未充滿電，所以VT91不會(huì)導(dǎo)通。當(dāng)VT92電流增大到600mA時(shí)，VT91瞬間導(dǎo)通對(duì)正反饋電路分流，迫使VT92集電極電流減小。 反饋與保護(hù)電路圖34 反饋與保護(hù)電路如圖34所示，VT91的另一作用是開關(guān)管VT92過電流限制。VT91的偏置電流增大，導(dǎo)通程度增強(qiáng)，開關(guān)管VT92正反饋電路分流增大，VT92提前截止，迫使輸出電壓降低。圖33 DC/AC變換電路VT91與4N35光電耦合器（即OC1）和TL431可調(diào)穩(wěn)壓管構(gòu)成穩(wěn)壓系統(tǒng)。電阻R907與C913將T901繞組34的脈沖以正反饋關(guān)系引入VT92的基極，使VT92隨著間歇振蕩過程不斷導(dǎo)通、截止。NTC在通電瞬間溫度上升，其阻值減小，功耗也減小。C903和C904與T901的兩繞組構(gòu)成LC式濾波器，兩電容接地點(diǎn)為信號(hào)地，以使信號(hào)地為干擾脈沖的零點(diǎn)電位。L901為同一磁芯上分段繞制的兩組電感，其干擾脈沖磁場(chǎng)方向相反，使對(duì)稱雙線干擾相互抵消。圖31 總體設(shè)計(jì)圖 電路模塊 啟動(dòng)與濾波電路圖32所示為啟動(dòng)與濾波電路。開關(guān)電源工作在高頻狀態(tài)，為了達(dá)到設(shè)計(jì)目的，本設(shè)計(jì)中采用自己振蕩電路產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào)。如果不改變開關(guān)電源的輸出電壓，不僅僅是行幅增大，還要損壞顯示管，但此時(shí)降低的只是行輸出級(jí)的供電，而其他各組供電必須保持不變。此時(shí)為了使行掃描滿幅，只有提高行掃描供電電壓，使行偏轉(zhuǎn)電流增大。由于行頻的差別較大，轉(zhuǎn)換顯示模式的同時(shí)，行輸出級(jí)的供電電壓必須改變。DATAS1C7423T彩顯可兼容CGA、EGA、VGA模式， 。圖210 提高輸入電壓應(yīng)用電路7812與7805原理相同，輸出電壓有差別。VT、R1和VD組成一個(gè)預(yù)穩(wěn)壓電路，使得加在7800穩(wěn)壓器輸入端的電壓恒定在VD的穩(wěn)壓值上。 圖29 提高輸出電壓應(yīng)用電路下圖為提高輸入電壓的應(yīng)用電路。穩(wěn)壓二極管VD1串接在78XX穩(wěn)壓器2腳與地之間，可一定的提高輸出電壓Uo，Uo為78XX穩(wěn)壓器輸出電壓與穩(wěn)壓二極管VD1二者穩(wěn)壓值之和。IC采用集成穩(wěn)壓器7805， RL為負(fù)載電阻，CC2分別為輸入端和輸出端濾波電容。 穩(wěn)壓器件78XX三端IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路，只有三條引腳輸出，分別是輸入端、接地端和輸出端。若被測(cè)電阻的阻值為無窮大，則說明該電阻已開路。若使用數(shù)字萬用表測(cè)量電阻，應(yīng)使示值位數(shù)盡量多，這樣可以減小測(cè)量誤差。然后使兩表筆分別可靠接觸被測(cè)電阻兩引出端，即可通過表針?biāo)帢?biāo)度尺位置及開關(guān)所置量程，讀出被測(cè)電阻器的阻值。如不置零，調(diào)節(jié)表頭下方塑料螺釘，使表針置零。電阻值的檢測(cè)：最常用的測(cè)試方法是用模擬萬用表或數(shù)字萬用表測(cè)量電阻。隨著電流通過發(fā)出熱量，熱敏電阻的阻值迅速減小，啟動(dòng)成功，功耗降低。如果將電阻換為熱敏電阻，就可解決這一問題。為了解決這一問題，一般是在電路中串接幾歐姆的電阻，在啟動(dòng)瞬間對(duì)電流加以限制。當(dāng)發(fā)熱越過極限值時(shí)，整流后的輸出電壓降低，開關(guān)電源高頻振蕩停振，或是由于熱敏電阻阻值降低后，將電路保險(xiǎn)絲燒斷，電路與供電電源斷開，起到熱保護(hù)作用。剛啟動(dòng)時(shí)，溫度低，電阻值高，相當(dāng)于開路。熱敏電阻在開關(guān)電源中起過溫度保護(hù)和軟啟動(dòng)的作用。(2) αT：零功率電阻系數(shù)，表示零功率下溫度每變化1℃所引起電阻值的相對(duì)變化率（%/℃）。圖27 TL431外觀和管腳 熱敏電阻熱敏電阻時(shí)有錳鈷鎳的氧化物燒結(jié)成的半導(dǎo)體陶瓷制成的，具有負(fù)溫度系數(shù)，隨著溫度的升高，其電阻值降低。TL431特點(diǎn)：（1）最大輸出電壓為36V；（2）電壓參考誤差：177。 可調(diào)穩(wěn)壓器件TL431TL431是一個(gè)三端可調(diào)分流基準(zhǔn)電壓源，具有良好的熱穩(wěn)定性能。②接收器的檢測(cè)在DIP封裝中，接收器位于正面的右側(cè)。在顯示1V左右的一次測(cè)量中，紅表筆接觸的引腳為正極，另一引腳為負(fù)極。將數(shù)字萬用表置二極管擋，將兩只表筆分別與發(fā)送器的兩個(gè)引腳接觸。圖26 光電耦合器3. 光電耦合器的檢測(cè)① 發(fā)送器的檢測(cè)：DIP封裝的光電耦合器較多，將引腳朝下，塑封平面朝上，把第1引腳的標(biāo)記置于左上方，這時(shí)面向自己的塑平封裝稱正面。此外還有雙通道式（內(nèi)部有兩套對(duì)管）、高增益型、交直流輸入型等等。 光耦合器有雙列直插式、管