摘 要:本文對DX200型發射機PC板的幾種電源檢測電路進行分析,發現驅動編碼板和外部射頻接口板電源監測電路設計中元件使用存在缺陷,本文通過電路原理分析和數據分析設計中存在的問題,并進行有效改進。
關鍵詞:驅動編碼板;電源監測;元件改進
在DX-200中波發射機中許多不同功能的PC板是其重要組成部分,在一些PC板本板電路中設置了電源狀態監測電路,方便技術人員在發射機出現故障時通過故障現象結合PC板故障指示和LED板指示來判斷處理。
實際工作中遇到驅動編碼板F2保險熔斷時,發射機未能指示相關板卡電源故障而只在LED指示編碼器電纜聯鎖故障,且驅動編碼板和調制編碼板本板電纜聯鎖指示燈均不指示,與原本機器設置的想要達到的故障提示存在著差別,給工程人員對故障的查找和處理造成了干擾。
1 驅動編碼板電源狀態監測
1.1 電源監測原理
如圖1,驅動編碼板的電路中為監測板載電源的工作狀態,在電路中設置了一路與被監測電源無關的電源,此電源使用雙路輸入電源供電,經78L05(U33)穩壓后輸出+5VB,即電源故障監測專用電源。雙路輸入供電的目的是為了保證在本板上其中一路電源保險熔斷時,另一路電源仍可以保障給U33供電。
雙路供電電路中,U33的A路供電是由+VA經F1與CR9及CR11到U33輸入端;B路供電是由經F2與CR12到U33輸入端。其中CR11和CR12是型號為1N4001(硅管)的二極管,對U33的兩路輸入端電源起隔離作用;CR9是型號為IN4744A(+15V)的穩壓二極管,在電路中起到降壓作用,即當A路和B路供電都正常時只有一路為U33供給輸入電源。
驅動編碼板電源監測電路由分壓電阻給出各基準電壓,然后經運放LP339(U32)接成的比較器電路,通過基準電壓與被監測電壓比較給出高電平或低電平信號,當+5V被監測電源故障時(即保險F2爆),驅動編碼板+5V電源正常指示燈DS5滅、電源故障指示燈DS7亮,并由J3-3送出電源故障低電平信號,發射機響應關機并在LED板指示驅動編碼板電源故障和編碼板電纜聯鎖故障。
1.2 遇到問題的原因分析
在實際的工作中遇到前言中所述的不正常情況,經故障時在線測量發現,當驅動編碼板+5V電源輸入保險F2熔斷時,電源故障監測專用電源U33無電壓輸出,導致電源監測電路無法工作,進一步檢查發現由于驅動編碼板雙電源供電通路中IN4744A(CR9)的穩壓值過高造成的。
對照圖2當78L05輸入端電壓約低于3.5V時,其輸出幾乎沒有電壓,因此在B路電源出現故障如F2保險爆時,U33由A路電源供電不能正常工作,此時無+5VB的電源為電源故障監測電路供電,電路中的電源故障指示燈DS7不指示,且比較器無工作電源也無法工作不監測故障信號,導致雖然驅動編碼板存在電源故障,J3-3無電源故障低電平信號輸出,而在本板輸出了由于+5V電源缺失造成的編碼板電纜連鎖故障,送到控制板響應編碼板電纜連鎖故障,并在LED板上指示與鎖存。
經過翻閱資料后得知,HARRIS公司生產的發射機DX機系列中許多PC板是通用的,但是在DX-100、DX-100PB、DX-150PB機中驅動編碼板+VA=22V,在以上機型中驅動編碼板CR9輸入端電源為+22V,經CR9降壓后可實現對U33的正常供電,即在F2保險爆時,U33仍可以正常輸出+5VB的故障監測專用電源,實現對U33的兩路供電,使用型號為IN4744A(CR9)的穩壓管在電源監測電路中適用,而在DX-200、DX-200PB、DX-250機中驅動編碼板+VA輸入電源為+18V則無法使電源監測電路正常工作。
1.3 解決辦法
為了U33可達到兩路供電的效果,于是對驅動編碼板原CR9使用的穩壓管進行更換。
最初有想到用電阻替換穩壓管達到降壓的效果,后考慮到電路板設計時采用的是穩壓管封裝,與電阻封裝存在著差別,于是繼續使用穩壓管代替,即CR9從原型號為1N4744A(+15V)的穩壓管更換成1N4740A(+10V),經估算元件更換后+18V電壓經穩壓管降壓10V后到達U33輸入端的電壓即:
由U33工作原理關系圖2中我們可以看出,此電壓為U33輸入端合適的工作電壓,經過更換后的實際測量數據證明了以上估算和預計的是正確的。使驅動編碼板電源監測電路在發生電源時能按原設置點亮各故障指示燈,讓工程人員按指示及時正常發現故障點。
2 結語
由于DX型中波發射機功率等級不等、冷卻方式不一,可能導致某些PC板上所使用的元器件不完全一致,比如驅動編碼板和外部射頻接口板電源監測電路中均存在同類型缺陷,這就要求技術人員要認真細致地分析,同時加強和同類型機型臺站技術人員之間的經驗交流,以便能更好的維護發射機。
參考文獻:
[1] 維護手冊第十分冊.
作者簡介:
陳晉(1981-),男,漢族,山西長子人,本科,工程師。