ABB 直流調(diào)速器開關(guān)電源維修簡要心德
ABB直流調(diào)速器的常見型號DCS400,DCS500,DCS800都有相同的結(jié)構(gòu)，主要電路由三部分組成，分別是電源驅(qū)動板、CPU主板、勵磁驅(qū)動板，眾所周知CPU電路一般都是穩(wěn)定性很高的電路，勵磁驅(qū)動電路元件較少，維修相對容易，而電源驅(qū)動板不僅故障率高，維修也相對比較困難一些，所以本文結(jié)合我們在ABB維修工作的總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，淺顯的分析一下開關(guān)電源的維修技巧，一家之言，不足之處望大家指正。
開關(guān)電源是為整機(jī)全部電路提供電壓的主要電路，供電為交流220伏，由X98進(jìn)入，經(jīng)過兩只限流電阻后由整流橋整流，再經(jīng)CLC電路濾波，作為開關(guān)電源的直流電源，整個(gè)電路包含：振蕩回路、穩(wěn)壓回路、自供電回路、保護(hù)回路、負(fù)載回路。
開關(guān)電源的初級要工作，第一個(gè)單元即是振蕩，如今集成電路工藝發(fā)達(dá)，一般都是由集成電路和少量分立元件來完成這，UC2844和UC3844就是常用的芯片，包括歐陸直流調(diào)速器也都是使用的這一型號。10只10K電阻串聯(lián)后與470歐電阻、穩(wěn)壓管構(gòu)成啟動電路，3844的14腳和7腳同外部電路一起構(gòu)成振蕩電路，開關(guān)管V741接開關(guān)變壓器的一次繞組，它導(dǎo)通后線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓，整流濾波后作為3844的工作電源，3844工作后又為整個(gè)電源初級提供持續(xù)的振蕩信號。電路起振后穩(wěn)壓電路能精確控制10腳輸出的PWM信號的占空比，使脈沖變壓器的儲能發(fā)生變化，維持二次繞組輸出的電壓值不變，對輸出電壓自動控制。穩(wěn)壓回路一般收反饋電路、基準(zhǔn)電壓、光耦回路外部誤差放大電路、UC3844內(nèi)部誤差放大器、PWM控制電路等構(gòu)成，本電路是由N76及外圍電路將電壓反饋信號進(jìn)行處理，控制光耦D73輸入電路的大小，進(jìn)而控制3844第3腳電壓的變化，使內(nèi)部PWM電路改變輸出脈沖的占空比，以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的。
自供電繞組除了提供振蕩芯片的供電外，還將繞組感應(yīng)的電壓整流后送入3844的第3腳，形成電壓負(fù)反饋，與光耦反饋回來的信號一起對二次繞組的輸出電壓起到穩(wěn)定的作用。
一個(gè)優(yōu)秀的開關(guān)電源必然少不了完善的保護(hù)電路，開關(guān)變壓器的一次繞組上所有串聯(lián)的阻容元件、二極管、穩(wěn)壓元件，起到對提供開關(guān)管反向電路通道、抑制反向電壓峰值的作用，屬電壓保護(hù)。開關(guān)管源極串聯(lián)的電流采樣電阻，將流經(jīng)開關(guān)管的電流轉(zhuǎn)化為電壓信號，輸入3844的5腳實(shí)現(xiàn)電流檢測，形成電流閉環(huán)控制，電路檢測信號同時(shí)還加到SAM場效應(yīng)管的柵極，當(dāng)開關(guān)管中有急劇變化的電流信號產(chǎn)生時(shí)，SAM瞬間導(dǎo)通，將開關(guān)管V741柵極電壓快速拉低，對上升電路快速抑制。
負(fù)載回路即輸出電路，二次繞組整流濾波輸出48伏電，提供給功率元件的觸發(fā)電路，24伏直流電作為數(shù)字控制端子的供電及控制板上多種繼電器線圈供電，5伏當(dāng)然是CPU供電，正負(fù)15伏提供給CPU板上多種芯片如運(yùn)放、比較器供電，現(xiàn)時(shí)輪換成正負(fù)10伏供調(diào)速電壓。如果這些負(fù)載當(dāng)中有過流、過載、短路引起電壓不正?；蛘唛_關(guān)電源停振，DCS直流調(diào)速器的CPU都會顯示保護(hù)信息，在實(shí)際維修工作中應(yīng)當(dāng)特別注意對電壓的檢測，還要注意區(qū)分開關(guān)電源故障和負(fù)載故障之間的區(qū)別。
近二十年以來，開關(guān)電源技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，從最初的分立元件，到集成電路振蕩，智能觸發(fā)電路，各種保護(hù)電路，功率因數(shù)提升電路，從單組電壓到多組電壓，從小電流到大電流，從晶體管到場效應(yīng)管脈寬調(diào)制，如今的開關(guān)電源設(shè)計(jì)已經(jīng)非常完善，維修的時(shí)候應(yīng)當(dāng)先搞清楚電路的結(jié)構(gòu)和原理，方能手到病除。
