напряжение стабилизированного источника должно иметь значение 25 В. Такой уровень напряжения приближен к реальному значению напряжения питания микросхемы IC1 в рабочем режиме и обеспечивает формирование импульсного сигнала с амплитудой, достаточной для возбуждения транзис-Гторов силового каскада. Отрицательный полюс стабилизированного источника соединяется с общим проводом вторичных цепей. Для нормального запуска ШИМ преобразователя вход сигнала PS-ON должен быть замкнут перемычкой на общий провод вторичной цепи питания. Стабилизированный источник 2 необходимо подключить к выходным контактам вторичного канала +5 В. Выходное напряжение второго внешнего источника должно иметь значение 5 В. Необходимо также оттслючить один из контактов резистора R8 и тем самым исключить срабатывание канала защиты в отсутствие вторичных напряжений с отрицательными значениями. Остальные входы цепей включения защиты преобразователя, присоединенные к базовой цепи транзистора Q4, остаются свободными, так как в данном случае они не влияют на функционирование IC1. Второй источник постоянного напряжения необходим, так как без него на вывод 1С 1/2 не будет подаваться напряжение обратной связи, что аналогично короткому замыканию вторичного канала +5 В, вследствие чего может произойти блокировка IC1 по сигналу от датчика увеличения ширины им-I пульсов управления (транзистор Q6).

В такой конфигурации подключения питания можно провести все проверки ШИМ преобразова-I теля в режиме генерации импульсного сигнала по выходам 1С1/8,11, а также в режиме работы импульсного усилителя на Q7 и Q8. Если для прове-и дения измерений используется осциллограф с за- землением (занулением) корпуса, то его общий провод должен быть соединен с общим проводом I вторичной цепи источника питания. Измерения всех сигналов будут производиться относительно общего провода вторичной цепи. Включение обоих стабилизированных источников нужно производить одновременно.

Включение механизма защиты при повышенном выходном напряжении канала +5 В можно проверить, увеличив значение напряжения на стабилизированном источнике 2 до уровня 6,2 В. При этом должны последовательно переключиться в проводящее состояние транзисторы Q4 и Q1. Если срабатывание происходит правильно, то на выводе 1С 1/4 установится напряжение со значением примерно +5 В. Генерация импульсов по выходам 1С 1/8, И прекратится. Возобновление работы микросхемы IC1 должно произойти после непродолжительного выключения обоих стабилизированных источников.

С помощью двух внешних источников постоянного напряжения можно проверить правильность

формирования сигнала питание в норме микросхемой IC2. При правильной работе каскадов на IC2 после включения обоих стабилизированных источников на выводе IC2/1 появляется напряжение по значению близкое к +5 В.

2.5.2 Безопасная проверка функционирования силового каскада

Базовая конфигурация подключения оборудования для электропитания узлов импульсного преобразователя при проверке работоспособности его силового каскада аналогична конфигурации, представленной на рис. 2.22. Для подачи напряжения на силовой каскад следует соединить положительный полюс конденсатора С5 с выводом + внешнего источника 1, а отрицательный полюс необходимо подключить к общему проводу вторичной цепи. Силовой каскад и ШИМ преобразователь будут за-питаны от одного источника.

Напряжения питания на схему подаются от обоих внешних источников. При правильной работе транзисторов Q9 п Q10 в точке соединения конденсаторов С5 и С 6 напряжение устанавливается на уровне половины напряжения источника 1. Размах переменного импульсного сигнала на коллекторе Q10 будет равен значению полного напряжения питания, поданного на силовой каскад. Сигналы в базовых цепях силовых транзисторов будут иметь реальные значения рабочих уровней и длительности импульсов.

Наблюдение сигналов в базовой цепи транзистора Q10 производится относительно общего провода схемы. Для оценки уровня импульсного сигнала в базовой цепи Q9 следует отключить осциллограф от заземления. Тогда с его помощью можно наблюдать сигналы в базовой цепи транзистора Q9 и провести измерения относительно его эмитгера.

В режиме включения силового каскада от внешнего источника вторичные напряжения, естественно, будут иметь значительно заниженные уровни. Вентилятор охлаждения работать не будет.

Z5.5. Заключительная проверка блока питания

Если в ходе предварительных проверок каскадов импульсного блока питания от источников постоянного напряжения не было выявлено неисправных элементов, следует отключить от проверяемого источника питания оба стабилизированных источника и восстановить временно отключенные электрические цепи. Проверка функционирования всех

основных каскадов производится после подключения к тестируемому изделию развязывающего трансформатора (рис. 2.21). В таком варианте подключения преобразователя к питающей сети допускается использование заземленных измерительных приборов. Измерения можно проводить в любой цепи схемы относительно произвольной точки. Включение по схеме, приведенной на рис. 2.21, позволяет проверять цепи постоянного и переменного токов. Нагрузочная способность блока питания ограничена только мощностью используемого трансформатора сетевой развязки. Запуск ШИМ преобразователя происходит при замыкании перемычкой входа PS-ON на общий провод вторичной цепи. Эта перемычка - единственный элемент, который сохраняется на всех этапах проверки до установки источника питания в реальную систему.

Будьте осторожны и внимательны при проведении работ с подключенным трансформатором сетевой развязки. Если напряжение его вторичной обмотки близко к 220 В, все режимы элементов схемы соответствуют номинальным рабочим. На силовых элементах разность потенциалов превосходит 300 В, а в автогенераторном каскаде амплитудные значения импульсных колебаний достигают 700 В. Конденсаторы сетевого выпрямителя сохраняют заряды в течение некоторого времени после отключения блока питания от сети. Перед прикосновением к элементам обязательно проверьте отсутствие на них напряжения с помощью измерительных приборов. При включенном электропитании не проверяйте на ощупь степень разогрева силовых элементов.

2.6. Основные неисправноаи, методы их поиска и уаранения

В этом разделе читателю предлагается анализ возможных неисправностей импульсных источников питания АТХ конструктива на примере схемы, приведенной на рис. 2.2. Источник питания является преобразователем сетевого первичного напряжения, поэтому работа с ним требует особой подготовки и аккуратности. Перед проведением самостоятельных работ с прибором подобного типа следует ознакомиться с содержанием предыдущего раздела Проведение работ с блоками питания конструктива АТХ . Это позволит подготовить рабочее место для проведения ремонта, избежать ошибок и предотвратить возможную порчу измерительных приборов.

Если произошел отказ источника питания, прежде всего неисправный прибор следует подвергнуть тщательному визуальному осмотру. На этом этапе

можно выявить наличие поврежденных элементов и предварительно локализовать место неисправности. Замену элементов, особенно в силовых цепях, следует производить на оригинальные, используемые в данном приборе. Если такой возможности нет, и требуется отыскать аналог, то подбирать его следует очень внимательно с учетом требований конструкции, надежности и безопасности.

Описание поиска возможных неисправностей составлено в предположении, что внешне элементы тестируемого источника питания выглядят нормально, без очевидных дефектов и повреждений. Печатный монтаж не поврежден или предварительные работы по его восстановлению уже проведены. Проверка источника проводится без нагрузки вторичных цепей, если иное не указано, на отдельном стенде. Перечень необходимого оборудования приведен в разделе 2.5. Вход сигнала PS-ON должен быть замкнут перемычкой на общий провод вторичной цепи. Все операции по монтажу и демонтажу, а также установке и удалению временных соединений производятся только на полностью обесточенном приборе.

После включения блока питания выходные вторичные напряжения отсутствуют. Сгорел предохранитель.

Возможная причина: во время эксплуатации было произведено ошибочное подключение блока питания к сети с напряжением 220 В, в то время как переключатель выбора напряжения был установлен в положение 115 В. Алгоритм поиска неисправности:

1. Последовательно проверить целостность индуктивных элементов сетевого фильтра, выпрямительные диоды D11 - D14, конденсаторы С5 и Сб. силовые транзисторы Q9 и QIC, диоды рекуперации D23 и D24.

2. Провести проверку активных компонентов узла автогенератора на транзисторе Q3.

3. Оценку работоспособности элементов произвести только после их демонтажа из печатной платы блока питания. Наиболее вероятен выход из строя активных силовых элементов схемы и конденсаторов С5 и Сб.

4. После замены неисправных элементов проверку работоспособности каскадов проведите последовательно по методике, приведенной в разделе 2.5. Сначала выполните проверку функционирования ШИМ преобразователя и силового каскада на Q9 и QIC, согласно положениям подраздела 2.5.2. Затем к тестируемому блоку питания подключите трансформатор сетевой развязки согласно рис. 2.21. Убедитесь в работоспособности узла на Q3, сравнивая данные результатов своих измерений с осциллограммами, приведенными на рис. 2.4.

5 Без нагрузки по вторичным каналам проверьте работу силового каскада. В базовой цепи Q9 проведите контроль прохождения импульсного сигнала через пассивные элементы С21, R36, R40. Измерения проводите относительно эмиттера Q9. Аналогично проверьте базовую цепь Q10. подключая общий вывод осциллографа к его эмиттерной цепи. Проверьте наличие трехуровневого импульсного сигнала на коллекторе Q10, измеряя его относительно эмиттера Q10. Размах сигнала должен практически совпадать с уровнем напряжения питания силового каскада. Вид полученных осциллограмм напряжений сравните с приведенными на рис. 2.12, 2.13, снятыми в соответствующих точках.

Возможная причина: произошел пробой изоляции силовых транзисторов, установленных на общем радиаторе. Алгоритм поиска неисправности:

1. Не производя демонтаж, проверить сопротивление между металлическими частями корпусов транзисторов Q9 и Q10, на которые выведены выводы коллекторов, и радиатором, на котором они закреплены. Если обнаружено, что сопротивление между ними составляет несколько килоом или менее, это служит признаком того, что изолирующая прокладка повреждена. Нужно выпаять транзисторы и проверить целостность прокладок и исправность тран-зиаоров.

2. Неисправные транзисторы и пробитые прокладки заменить. Крепление новых транзисторов произвести через новые прокладки. После механической установки проверить сопротивление между корпусами Q9, Q10 и радиатором.

3. Проверить исправность диодного моста на D11 -D14 и резистивные элементы базовых цепей силовых транзисторов. При пробое транзисторов или прокладок они также могут быть повреждены.

4. После замены всех неисправных элементов, включая предохранитель, проверку силовой части преобразователя провести в два этапа. На первом этапе использовать методику подраздела 2.5.2, на втором - подраздела 2.5.3.

Возможная причина: отказ элементов в автогенераторном каскаде на Q3. Алгоритм поиска неисправности:

1. Проверить омметром исправность транзистора Q3. Если произошел отказ, следует произвести замену.

2. Дополнительно осмотреть трансформатор Т8. Провода трансформатора не должны быть повреждены, на изоляции обмоток не должны просматриваться следы термических повреждений. Если эти следы наблюдаются, то существует большая вероятность разрушения эмали провода обмотки, что приведет к межвитковым замыканиям и снижению индуктивности первичной обмотки Т8. Трансформатор следует заменить.

3 После замены элементов проверку функционирования каскада выполнять по методике подраздела

2.5.3. Вид осциллограмм напряжений на элементах этого каскада должен соответствовать осциллограммам, изображенным на рис. 2.4.

Сразу после включения источника питания происходит срабатывание защиты.

Возможная причина: не подается сигнал обратной связи на микросхему IC1. Алгоритм поиска неисправности:

1. Из-за повреждения проводника печатной платы, соединяющего точку объединения резисторов R47, R46 и вывод IC1/1, или неисправности самих резисторов сигнал обратной связи нагрузки основных вторичных каналов не подается на микросхему ШИМ преобразователя. Отсутствие этого сигнала IC1 в начальный момент воспринимает как повышение потребления по вторичным каналам положительных напряжений. Происходит увеличение длительности импульсов возбуждения силового каскада на транзисторах Q9 и Q10. Напряжение на конденсаторе С19 возрастает и открывается транзистор Q6. Далее развивается процесс включения блокировки ШИМ преобразователя по входу IC1/4 через транзистор Q1.

2. Проверку работы ШИМ преобразователя провести с использованием методики описанной в подразделе 2.5.1. После включения стабилизированного внешнего источника 2 по рис. 2.22 проследить подачу сигнала обратной связи от выходного контакта канала +S В через резистор R47 на вывод IC1/1. При уровне выходного напряжения внешнего источника 2, соответствующем +5 В, напряжение на выводе IC1/1 должно составлять 2,2-2,3 В.

Возможная причина: нарушены электрические связи между пассивными элементами, установленными в базовой цепи транзистора Q4. Алгоритм поиска неисправности:

1. Провести электрическую проверку исправности элементов и проводников их соединяющих, подключенных к базовой цепи транзистора Q4.

2. Наиболее вероятная причина срабатывания защиты по этому каналу - нарушение связей между резистором R9 и анодом диода D4. В этом случае напряжение от вторичного канала +5 В не компенсируется отрицательными напряжениями. Транзистор Q4 открывается положительным напряжением, поступающим на его базу. Далее, в проводящее состояние переходит Q1 и подключает вывод IC1/4 к положительному напряжению вывода IC1/14. ШИМ преобразователь блокируется.

Возможная причина: срабатывание защиты вызвано неисправностью стабилитронов ZD1 или ZD3. Алгоритм поиска неисправности:

1 Проверить исправность стабилитронов ZD1 и ZD3. Если хоть один из них неисправен и его внутренняя структура образует лишь сопротивление малой величины, то положительное напряжение вторичного канала через него будет поступать на базу Q4. Последовательное переключение транзисторов Q4 и Q1 приведет к срабатыванию защиты и блокировке микросхемы IC1.