上海松豐150KVA穩壓電源故障分析和維修

（廣西廣播電視技術中心桂林分中心）

1 引言

桂林實驗臺使用的穩壓電源為上海松豐SBW(S)系列150KVA穩壓電源，由設備處于高山，每逢雷雨季節經常出現一些故障，給安全播出帶來極大威脅。本文選擇一種有代表意義的故障現象進行分析、詳細介紹了觸發電路硬件結構和原理，并根據故障點電路板畫出原理圖，分析了故障產生的原因并維修。

2 觸發電路硬件

2.1 MOC3083光電耦合模塊簡介

本臺使用穩壓柜采用MOC3083光電耦合模塊由摩托羅拉公司生產。由具有過零檢測功能的三端雙向可控硅開關原價和砷化鎵發光二極管組成。如圖1所示，MOC3083有6個管腳，其中管腳1和管腳2是輸入端，分別是發光二極管的陽極和陰極；管腳4和管腳6是輸出端，由三端雙向可控硅開關控制回路通斷[1]，管腳3和管腳5不用。

當管腳1和管腳2之間有電流時，可點亮其內部發光二極管，MOC3083的過零檢測模塊檢測管腳4和管腳6之間的電壓，如果管腳4和管腳6之間電壓出現過零點，則管腳4和管腳6轉變為導通狀態。如果管腳1和管腳2沒有電流，則管腳4和管腳6則為斷開狀態。

MOC3083晶閘管觸發電路已成功應用于電力系統無功補償、濾波裝置中，其智能、安全、可靠優點通過了工業現場惡劣環境的檢驗，具有很好的應用前景[1]。

3 故障分析與維修

3.1 故障現象

穩壓柜C相輸出電壓不能穩壓，且穩壓電源有異響，打開穩壓電源前門發現C相觸發電路板LED指示燈與其他兩相明顯不同。

圖1 MOC3083管腳分布

3.2 故障檢查與分析

根據故障現象已經經驗可能是穩壓柜可控硅被擊穿，仔細檢查可控硅上阻容吸收電路發現有2個可控硅連接線被擊斷；且有一壓敏電阻被擊穿。根據經驗，我們更換損壞的可控硅、壓敏電阻以及重新連接好連接線，更換好檢查沒短路后給穩壓柜上電后輸出電壓正常，但是帶載后穩壓柜又出現同樣現象。且可控硅觸發電路有一39歐，5瓦電阻冒煙燒毀。因此我們根據電路板畫出其中一模塊的觸發電路如圖2所示進行分析。

圖中方波為CPU控制信號，當CPU發出控制信號到觸發電路中時，MOC3083檢測到可控硅兩段K1和K2電壓過零點則觸發光電耦合器導通，電阻R3被短路，電流流過MOC3083內部。如果K1電壓高于K2，二極管D2導通，D3截止，電阻R6短路。G1和G2均為高電位，可控硅Q1和Q2的門極均有觸發電流，可控硅Q1陽極K1電壓大于陰極K2電壓，可控硅Q1導通，反之如果Q2則K2電壓高于K1電壓，則可控硅Q2導通。

C1和R7組成阻容吸收電路，R5為壓敏電阻，電阻R7為39歐5瓦。當可控硅截止時，電壓瞬間加到可控硅兩側，為防止可控硅電壓上升過高而誤觸發，在可控硅兩端并聯RC阻容吸收電路起緩沖作用。

3.3 故障維修

通過分析上述電路我們初步判斷是可控硅損壞原因可能是由于光電耦合器MOC3083不受CPU控制，使光電耦合器管腳4和管腳6一直處于導通狀態。可控硅誤觸發而造成的。斷電后我們用萬用表測量光電耦合器管腳4和管腳6一直處于導通狀態，為確定判斷正確，我們測量觸發電路上其他MOC3083管腳4和管腳6都處于截止狀態，因此證實了我們判斷。于是我們拆下整個觸發電路板更換損壞的光電耦合模塊MOC3083以及損壞的可控硅、阻容吸收器39歐5瓦的吸收電阻，更換后上電穩壓柜三相輸出電壓基本穩定在220V，帶載工作后輸出電壓也沒有變化，變壓器也無異響，觀察觸發電路LED指示燈與其他兩相指示燈相同，維修好的穩壓柜一只正常工作至今。

圖2 可控硅觸發電路

4 結束語

生產廠家給我們設備說明書上只有原理框圖而沒有原理圖，因此在維修穩壓電源之前首先應對其原理有基本了解，根據故障現象判斷故障點，畫出故障部分原理圖進行分析。其次，在平時維護過程中只有注意積累總結，才能高效處理故障。

[1]朱寶軍,鄒春梅.基于MOC3083的晶閘管觸發電路設計[J].電子質量,2012(12):6-8.

[2]魏海嘯,于群.基于AT89C2051的晶閘管觸發電路設計[J].電子設計工程,2012(01).