石墨爐電源故障檢查與修理一則

■楊學東，陸曉生

■1.云南博聞科技實業股份有限公司，云南 保山 678000;2.保山市東源建材有限公司，云南 保山 678000

1 石墨爐不加熱，灰化、干燥以及原子化程序均出正常狀況

對于該種故障問題，以測量原理為基礎，該種故障問題與可控硅觸發系統、溫控部分之間，具有較為密切的關聯性。在對石墨爐故障問題進行檢修過程中，一定要科學判斷問題所在，并以發展的眼光看待這一問題。在此過程中，最為直接有效的方式和方法便是利用現代設備，如示波器等，對溫控部分的波形輸出狀況進行全面的檢查和維修。如果發現沒有波形輸出，則說明該溫控系統存在著較為嚴重的故障問題，對可控硅進行仔細的檢查和維修。啟動儀器后，出現方形波，石墨爐很難加熱，溫控最后輸出有時有微分波、有時沒有微分波，需要深入檢查BG8管腳接觸是否良好，必要時應當重新焊接儀器。

2 不加熱，相關程序依然能夠運行正常

對于石墨爐故障問題而言，通過對比分析發現，基于儀器設備運行原理可知，該故障問題最可能的問題發生在可控硅觸發系統、以及溫控系統之間存在著密切的關系。在對故障進行全面排查、故障處理過程中，利用示波器設備對溫控板各級波形進行觀察是最為有效的方法。通過仔細檢查第5腳輸出波形發現，雖然其為方波形狀，但方波之間出現了很多的毛刺，全面檢查輸入到第2腳波形，可以看出是鋸齒波形，屬于正常波形;第1腳直流電位通常相對較小，此時建議采用萬用表直流電壓檔對第1腳上的對地電位進行準確測量，觀察發現在干燥、灰化以及原子化程序中，電壓變化量非常的小，其中最高電壓只有一1.07伏，比起正常狀態下的電壓小很多。通過進一步深入的檢查發現，溫控板A13、B12腳對地電壓，A13是+0.3V、B12是+0.2V(而正常狀態下A13是+1.95V;B12是1.1v)。通過分析可知，之所以會導致電壓變小，其主要原因在于D16穩壓管遭到了嚴重的損壞，建議維修方法是更換該管，然后在排除故障問題。

3 不加熱，灰化、干燥以及原子化三程序難以正常運行

基于線路原理，通過分析故障問題發現，該故障問題與時間、溫度以及可控硅觸發系統和單元存在著一定的關系。在檢查故障問題、維修和排除故障時，應當將“啟動”按鈕按下，此時“準備”燈沒有亮，保持T3位置一直保持導通狀態;此時，T4位置保持截止狀態，然后啟動雙穩態，工作狀態相對正常，而且有信號輸出，干燥單穩態未出現翻轉現象。在這一過程中，位置T7一直保持導通狀態，干燥燈未亮，仔細檢查三極管、相關元件，都沒有任何的故障;此時，將T8集電極斷開，干燥單穩態保持正常運行，同時依照干燥、灰化和原子化程序來實現上述操作，灰化時間一般相對較短，而且檢查時間管控單元上的－24伏電壓，發現僅有－20伏，電源板存在著故障問題。基于對其進行全面的檢查可知，電源板上的濾波電容存在著輕微漏電故障問題，只修更換電容，其程序即可正常運行。

4 其他故障問題檢查與維修

對于墨爐電源電源而言，在干燥、灰化以及原子化程序運行過程中，加熱后電流表指針出現了抖動現象。基于測量原理分析，該故障問題只與石墨爐中的的石墨管存在著密切的關系，經過全面、深入的檢查發現，石墨管邊緣受到了一定程度的損壞，維修方法就是更換石墨管，將故障問題有效地排除。此外，還可能存在著石墨爐電源從灰化程序開始，加熱電流過程中，出現時大、時小的情況;或者存在有時全無的情況。針對這一問題，基于儀器的工作和運行原理分析，該種故障問題與石墨爐體本身存在著非常密切的關系，通過深入的分析檢查發現，之所以會出現這一問題，主要是因為石墨管服役時間過長造成的，處理建議是及時更換新管，以確保儀器設備能夠盡快恢復正常狀態。

5 GFA－4B石墨爐電源故障問題分析

該電壓電子線路系統非常復雜，而且每一個功能板塊均可以再次分成若干個獨立的元件，所以檢查測試、更新替換操作相對比較容易一些。筆者認為，在此過程中首先應當卸下擬維修貨報廢的電源集成板，然后對其進行仔細的檢查，如果沒有發現其中的有元件銹蝕、燒毀或者斷裂等痕跡，建議利用萬用表對板上的元件進行逐一測量。在此過程中，如果沒有確證存在短路元件，則建議將該板重新安裝好，對其進行通電測量。在此過程中，如果發現這一板上的+15伏電源輸出端的數值為0伏，而其它端的電壓值在正常范圍之內，則可以用手去觸摸摸+15伏電源穩壓集成塊，特別是散熱器位置，如果其非常的熱，則建議考慮電源穩壓集成塊存在著過流、超溫保護問題，可能是因為負載電路出現了短路現象，而造成電流輸出過大，或者因溫度升高的太快而自動截止。在此過程中，將該端輸出負載斷開，此時電壓如果恢復到正常狀態，則說明電源集成板功能依然健全，未遭到損壞。同時，還應當逐一測量+15伏端負載線，如果PC板上的+15伏電源輸入端電阻僅幾歐姆，則說明故障點位于PC板上。針對這一問題，可將金屬套管外固定螺絲拆卸下來，將PC板小心地抽出來，在利用萬用表對可能存在短路的元件進行測量。如果發現CI濾波電容存在著擊穿現象，則將一只10μ/25V紙介電容換上，設備即正常。

6 我單位石墨爐電源故障檢查與維修

我單位使用的珀金埃爾默(PerkinElmer)公司生產的AAnalyst 400原子吸收分光光度計，使用中由于石墨爐電源故障，系統報告為電源故障，為此我們對儀器進行了檢查:

首先發現交流電源凈化(濾波)部份的快速熔斷器F1、F2燒毀，這原因可能是外部的，也可能是內部的，因此購買了兩只原裝的換上，通電后發現R1－4發紅并跳火，分析認為后級電路有短路現象。最終將石墨爐的電源箱打開，打開后就行了逐級排查，并根據電子元件排列和布置情況對主電路的原理做了一下解析和反繪，得到主電路原理圖，如下圖所示:

通過檢查，發現C9兩端電阻值為零，分析認為后級電路短路，緊接著測量大功率集成元件TM5818，圖中為 G4、G5、G6、G7，(因查不到資料，分析認為是由IGBBT或GTR組成)，發現原件G4，G5集射短路，證明G4、G5已經損壞。

根據故障情況，更換TM5818元件兩只，系統恢復正常。

7 結束語

總而言之，石墨爐電源故障問題及其成因非常的多，因此實踐中應當立足實際，結合實際情況，及時準確地找到問題的所在，只有這樣才能確保石墨電爐電源的正常運行。

［1］方文華，弓遠東，李治亞.原子吸收光譜儀石墨爐電源的故障分析與維修［J］.分析測試技術與儀器，2013(01).