??送﨟IC-2000型數字衛星接收機是一款性能優異的DVB格式工程接收機,在有線電視前端與轉播發射臺站中使用較多。由于在以上特殊的使用環境中多為24小時不間斷使用,所以其電源部分較易因過熱等原因出現故障?,F就其開關電源工作原理與常見故障檢修方法做一簡單介紹,希望對同行的使用與維護工作有所幫助。
該機電源核心元件采用了新型四端離線式單片開關電源集成電路SL0380R,共有四個引腳:①腳接地端,接內部開關管S極;②腳接IC內部開關管D極;③腳為IC內部控制電路供電端;④腳為控制端。其功能包括:MOS-FET開關管,脈寬調制器,高壓啟動電路,環路補償和過壓,過流,過熱故障自動保護等電路組成。圖1為筆者根據實物繪制的電源部分原理圖,圖中元件編號為筆者方便訴述加注。
220V交流電源通過電源開關K1和保險管F1,進入由C1,L1組成的共模濾波器,其作用是對市電網絡中的各種干擾雜波進行濾除,免除本機電源工作受到干擾,同時也抑制了本電源對市電網絡的干擾。經共模濾波后的交流電壓經D1-D4組成的橋式整流電路后,經C2濾波,在其兩端得到約300V直流電壓。RT1為熱敏電阻,當流過其中的電流過大時,其本身阻值迅速增大,起到保護其后電路的作用。
啟動電路由R1,R2,C4組成。連通電源后,+300v直流電壓分成兩路,一路通過脈沖變壓器T1的①-②繞組加至IC①-②端,另一路經過R1,R2對C4進行充電,當C4兩端的電壓達到IC1內部控制電路工作條件數值時,IC1內部電路開始工作,脈沖變壓器T1的①-②繞組中有電流流過,因電磁感應,則T1的③-④繞組產生3+,4-的感應電動勢,經R至D6,C4整流濾波后為IC1③端提供穩定的工作電壓,T1次級各繞組同時產生相應的感應電動勢。其中T1的次級繞組⑦端產生的感應電動勢經D10整流L4,C10,C11濾波后得到+12v電壓,為主板供電,同時作為IC2(PC817C),IC3(TC431)的工作電源,由次級繞組⑨端輸出的感應電動勢經D12,D13整流L6,C14,C15濾波后得到+3.3v電壓作為三端取樣集成電路IC3的取樣電壓,使IC2,IC3開始工作,控制IC1,控制端④腳,使電壓輸出額定值。
穩壓電路由精密三端取樣集成電路IC3,光電耦合器IC2以及IC1內部電路及相關阻容元件組成。
其穩定過程:當做為次級取樣電壓的+3.3v電壓由于某種原因升高時,取樣電路是IC3的R端電壓升高,K端電壓成比例下降,IC2內部光電二極管發光增強,促使IC1④腳電壓下降,經其內部電路處理后,調節輸出脈沖占空比,促使其內部開關管導通時間相對縮短,經T1電磁耦合后,使次級各族輸出電壓下降,最終保證各組電壓輸出額定值。當+3.3v電壓由于某種原因降低時,其穩壓過程與之相反,以達到穩定輸出電壓的目的。由于+12v電壓做為IC2,IC3工作電壓,所以+12v電壓的變化也會對輸出電壓的穩定與否產生一定的作用。
脈沖變壓器T1次級共輸出了:+30v,+21v,+12v,+5v,+3.3v五組電壓,分別供給主機、節目調諧、解碼處理以及面板顯示等電路使用。
由于IC1內部設有過壓、過濾、過熱各種完善的保護功能,則外設保護元件較少,只有由C3、R3、D5組成了電源開關管保護電路用于箝位,由于脈沖變壓器T1漏感而產生的尖峰感應電壓,以保護IC1內部開關管D--S極間不被其擊穿。
當確認該電源故障時,檢修前應將電源與負載電路互相脫離,以免檢修中損壞主板元件,現就常見的幾種故障及排除方法介紹如下。

圖1 電源部分原理圖
該故障一般產生在脈沖變壓器T1之前,應查C1、C2是否漏電,D1-D4是否損壞,PT1是否開路,最后檢查IC1是否損壞,IC1損壞后應認真檢查由R3、C3、D5組成的開關管保護電路,C3、D5建議換新件。
首先應檢查+300v直流電壓是否存在,若正常,檢查R1、R2、C4是否正常,D6、R4是否損壞,以上元件確認正常后,可以將脈沖變壓器T1次級除+12v和+3.3v兩組電源外依次斷開,各路次級繞組,若斷開某一路是輸出電壓恢復正常,則為該支路元件故障。將次級繞組全部斷開后仍未恢復,可將+12v+3.3v電源用外接電源接入進行檢修,用外接電源正常后,則應對這兩支電路進行檢查,檢出損壞元件,更換即可排除故障。
電壓輸出過高或過低,一般都是取樣電壓反饋網絡出現故障,應著重檢查IC2、IC3及其外圍阻容元件是否正常,以及+12v、+3.3v兩組取樣電壓是否正常。
【例1】開機無顯示,指示燈不亮
檢查保修管F1,熱敏電阻RT1,均正常,說明后級無短路現象。加電測量C2兩端+300v電壓正常,說明整流濾波電路正常。測IC1③腳無啟動電壓,斷電檢測啟動電阻R1(200K)斷路,目測發現電容C4(10μF)突頂,焊下測量其容量下降且有漏電阻,將R1、C4用厚規格元件代換后,電路恢復正常,故障排除。
【例2】打開機殼,測C2兩端電阻為零,逐步斷開D1-D4、C2、IC1,當斷開IC1②端時電阻恢復正常,顯然是IC1內部開關管已短路損壞,更換F1及IC1后,將C3、D5同時更換,試機正常。
【例3】無圖像,電源指示燈閃爍
開機檢測,發現+3.3v電壓變低不到1v且抖動,但其余4組電源均不同程度升高,可以確定故障是由+3.3v取樣電壓過低造成。經反饋后,穩壓電路促使IC1內部開關管導通時間增加。斷電檢查+3.3v支路,發現C14漏液,測其漏電阻僅5KΩ左右,將其換新后+3.3v電壓恢復正常,其余4組電源均恢復正常,故障排除。