开关电源原理与维修-核达中远通
详细电脑开关电源维修图解及原理图解大字版
由于保险丝不断地熔断，搜索范围就缩小了。可能性只有3个：1、整流桥击穿；2、大电解电容击穿；3、初级开关管击穿。电源的整流桥一般是分立的四个整流二极管，或是将四个二极管固化在一起。将整流桥拆下一量是正常的。大电解电容拆下测试后也正常，注意焊回时要注意正负极。最后的可能就只剩开关管了。这个电源的初级只有一个大功率的开关管。拆下一量果然击穿，找同型号开关管换上，问题解决。
(1)半波整流
半波整流电路只需一个二极管，见图2(a)。在交流电正半周时VD导通，负半周时VD截止．负载R，。上得到的是脉动的直流电。
(2)全波整流
全波整流要用两个二极管，而且要求变压器有带中心抽头的两个圈数相同的次级线圈，见图2(b)。负载R1。上得到的是脉动的全波整流电流，输出电压比半波整流电路高。
(4)集成化稳压电路
近年来已有大量集成稳压器产品问世，品种很多，结构也各不相同。目前用得较多的有三端集成稳压器，有输出正电压的CW7800系列和输出负电压的CW7900系列等产品。输出电流从0．1A一3A，输出电压有5V、6V、9V、12V、l5V、18V、24V等多种。这种集成稳压器只有三个端子，稳压电路的所有部分包括大功率调整管以及保护电路等都已集成在芯片内。使用时只要加上散热片后接到整流滤波电路后面就行了。外围元件少，稳压精度高，工作可靠，—般不需调试。图4(c)是——个三端稳压器电路。图中C是主滤波电容，Cl、C2是消除寄生振荡的电容，VD是为防止输入短路烧坏集成块而使用的保护二极管。
五、电源电路读图要点和举例电源电路是电子电路中比较简单然而却是应用最广的电路。拿到—张电源电路图时，应该：1.先按“整流一滤波一稳压”的次序把整个电源。电路分解开来，逐级细细分析。2.逐级分析时要分清主电路相辅助电路、主要元件和次要元件，弄清它们的作用和参数要求等。例如开关稳压电源中，电感电容和续流二极管就是它的关键元件。3.因为晶体管有NPN和PNP型两类，某些集成电路要求双电源供电，所以一个电源电路往往包括有不同极性不同电压值和好几组输出。读图时必须分清各组输出电压的数值和极性。在组装和维修时也要仔细分清晶体管和电解电容的极性，防止出错。4.熟悉某些习惯画法和简化画法。5.最后把整个电源电路从前到后全面综合贯通起来。这张电源电路图也就读懂了。
开关电源电路图与维修技巧
开关电源电路图与维修技巧开关电源是利用现代电力电子技术，掌握开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。
开关电源的进展与应用在节省能源、节省资源及爱护环境方面都具有重要的意义。
下面我们就来看看开关电源电路图与修理技巧。
开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM掌握器电路、输出整流滤波电路组成。
帮助电路有输入过欠压爱护电路、输出过欠压爱护电路、输出过流爱护电路、输出短路爱护电路等。
开关电源的修理可分为两步进行：1、断电状况下，“看、闻、问、量”看：打开电源的外壳，检查保险丝是否熔断，再观看电源的内部状况，假如发觉电源的PCB板上有烧焦处或元件裂开，则应重点检查此处元件及相关电路元件。
闻：闻一下电源内部是否有糊味，检查是否有烧焦的元器件。
问：问一下电源损坏的经过，是否对电源进行违规操作。
量：没通电前，用万用表量一下高压电容两端的电压先。
假如是开关电源不起振或开关管开路引起的故障，则大多数状况下，高压滤波电容两端的电压未泄放悼，用万用表测量AC电源线两端的正反向电阻及电容器充电状况，电阻值不应过低，否则电源内部可能存在短路。
电容器应能充放电。
脱开负载，分别测量各组输出端的对地电阻，正常时，表针应有电容器充放电摇摆，最终指示的应为该路的泄放电阻的阻值。
2、加电检测通电后观看电源是否有烧保险及个别元件冒烟等现象，若有要准时切断供电进行检修。
测量高压滤波电容两端有无300伏输出，若无应重点查整流二极管、滤波电容等。
测量高频变压器次级线圈有无输出，若无应重点查开关管是否损坏，是否起振，爱护电路是否动作等，若有则应重点检查各输出侧的整流二极管、滤波电容、三通稳压管等。
假如电源启动一下就停止，则该电源处于爱护状态下，可直接测量PWM芯片爱护输入脚的电压，假如电压超出规定值，则说明电源处于爱护状态下，应重点检查产生爱护的缘由。
总之，开关电源电路有易有难，功率有大有小，输出电压多种多样。
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修开关电源的主要电路是由:防雷电路，输入电磁干扰滤波器（Electromagnetic Interference,简称EMI），输入整流滤波电路，功率变换电路，脉宽调制（PWM）控制器电路，输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过压，欠压保护电路, 输出过压，欠压保护电路,输出过流保护电路，输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器，高频变压器的次级（二次侧）就会感应出一定的高频脉冲交流电，并送给高频整流滤波电路进行整流，滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或者上升时，由取样电路将取样信号通过光电耦合器（PC817）,送入控制电路，经过其内部调制，由控制电路的输出端将变宽的或者变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极（G 极），使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或者变窄，由此改变输出电压平均值的大小，从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源的电路原理图如下：开关电源电路原理图开关电源的常见故障分析及维修由于开关电源的输入部份工作在高压，大电流的状态下，故障率最高，如高压大电流整流二极管，滤波电容，开关功率管等较易损坏。
其次就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电阻等较易损坏；再就是脉宽调制控制器的反馈部份和保护部份。
下面就对开关电源常见故障产生的原因作一分析及如何排除这些故障的维修方法。
一．保险丝熔断普通情况下，保险丝熔断说明开关电源的内部电路存在短路或者过流的故障。
由于开关电源工作在高电压，大电流的状态下，直流滤波和变换振荡电路在高压状态工作时间太长，电压变化相对大。
电网电压的波动，浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。
重点应检查电源输入端的整流二极管，高压滤波电解电容，开关功率管，UC3842本身及外围元器件等。
检查一下这些元器件有无击穿，开路，损坏，烧焦，炸裂等现象。
开关电源工作原理及维修技巧
开关电源工作原理及维修技巧开关电源工作原理及维修技巧开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
今天小编就给大家讲讲开关电源工作原理及维修技巧，希望对大家有帮助。
一.开关电源的工作原理开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。
开关元件以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关无件接通时输入电源Vi通过开关S和滤波电路向负载RL提供能量，当开关S断开时，电路中的储能装置(L1、C2、二极管D组成的电路)向负载RL释放在开关接通时所储存的能量，使负载得到连续而稳定的能量。
开关电源原理图VO=TON/T*ViVO 为负载两端的电压平均值TON 为开关每次接通的时间T 为开关通断的工作周期由式可知，改变开关接通时间和工作周期的比例，VO间电压平均值也随之改变，因此，随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便使输出电压VO维持不变。
改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比，这种方法称为“时间比率控制”(TimeRationControl,缩写为TRC)。
按TRC控制原理，有三种方式：1. 脉冲宽度调制(PulseWithModulation,缩写为PWM)开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。
2. 脉冲频率调制(PulseFrequencyModulation,缩写为PFM)导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。
3. 混合调制导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。
二.开关电源的维修技巧和常见故障1.维修技巧开关电源的维修可分为两步进行：断电情况下，“看、闻、问、量” 看：打开电源的外壳，检查保险丝是否熔断，再观察电源的内部情况，如果发现电源的PCB板上有烧焦处或元件破裂，则应重点检查此处元件及相关电路元件。
项目四 开关电源的原理与检修
学习目标
■了解开关电源的发展和应用； ■掌握大功率晶体管GTR、功率场效应晶体管MOSFET结构特性； ■掌握DC/DC变换电路的基本概念和工作原理； ■掌握开关电源组成与原理； ■掌握 PC主机开关电源典型故障现象及检修方法； ■学会开关电源应用 。
项目描述
开关电源是一种高效率、高可靠性、小型化、轻型化的稳压电源， 是电子设备的主流电源。广泛应用于生活、生产、军事等各个领域。 各种计算机设备、彩色电视机等家用电器等都大量采用了开关电源。 图4-1是常见的PC主机开关电源。
路决定。I两b I个cs PN结都为正向偏置是饱和的特征。饱和时集电极、发 射极间的管压降Uces很小，相当于开关接通，这时尽管电流很大，但 损耗并不大。GTR刚进入饱和时为临界饱和，如Ib继续增加，则为过 饱和。用作开关时，应工作在深度饱和状态，这有利于降低Uces和减 小导通时的损耗。
饱和区
BUces：当R为0，即发射极和基极短路，用BUces表示其击穿电压。
BUcex：发射结反向偏置时，集电极和发射极之间的击穿电压。
其中BUcbo>BUcex>BUces>BUcer>BUceo，实际使用时，为确保安 全，最高工作电压要比BUceo低得多。
②集电极最大允许电流IcM GTR流过的电流过大，会使GTR参数劣化，性能将变得不稳定，尤其
致热击穿而烧坏。
(3)GTR的二次击穿和安全工作区 1）二次击穿问题 实践表明，GTR即使工作在最大耗散功率范围内，仍有可能突然损坏，
《开关电源维修》课件
维修时的安全操作规程
关闭电源
在开始维修前，确保电源已经完全关 闭，以避免电击风险。
使用合适的工具
使用专用的、绝缘的维修工具，避免 使用金属工具接触带电部分。
遵循电路图
在维修过程中，遵循设备的电路图， 避免连接错误的线路。
保持工作区域整洁
清理工作区域，确保没有杂物，以避 免意外事故。
维修时的注意事项
过控制开关管的工作状态，将输入的直流电压转换成高频交流电压，再
经过整流和滤波后输出稳定的直流电压。
02
开关管工作状态
开关管在电源接通时处于导通状态，输入电压直接加在输出端，输出电
压逐渐上升；当开关管关闭时，输入电压被切断，磁储能被释放，输出
电压保持稳定。
03
整流和滤波
开关管导通时，输入电压经过整流器转换为单向脉动电流，再经过滤波
实例三：过热保护故障的维修
详细描述 检查电源散热是否良好，如散热片是否清洁、风扇是否正常运转等；
检查电源元件是否损坏，如开关管、整流管等；
实例三：过热保护故障的维修
01
检查电路板是否有明显的烧蚀、 断路等现象；
02
如果以上检查均无问题，可能是 电路板上的控制芯片损坏，需要 更换。
05
开关电源维修的安全注意 事项
检查电源输入端是否正常，如保险丝、输入电压等；
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检查电源元件是否损坏，如整流管、开关管等；
在此添加您的文本16字
检查电路板是否有明显的烧蚀、断路等现象；
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如果以上检查均无问题，可能是电路板上的控制芯片损坏 ，需要更换。
实例二：输出电压不稳定的维修
总结词：输出电压不稳定可能是由于 电源内阻过大、负载过重或电源元件
开关电源原理与维修
电脑开关电源制作及工作原理 直流稳压电源的组成直流稳压电源是将交流电变换成功率较小的直流电的电路，一般由降压、整流、滤波和稳压等几部分组成（见图16-1）。
整流电路用来将交流电压变换为单向脉动的直流电压；滤波电路用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使之成为平滑的直流电压；稳压电路的作用是输入交流电源电压波动、负载和温度变化时，维持输出直流电压的稳定。
图16-1 直流稳压电源组成桥式整流电路图16-2为桥式整流电路，图中V 1、V 2、V 3、V 4四只整流二极管接成电桥形式，故称为桥式整流。
1．工作原理和输出波形设变压器二次电压222sin()u U t ω=，波形如电压、电流波形图(a)所示。
在u 2的正半周，即a 点为正，b 点为负时，V 1、V 3承受正向电压而导通，此时有电流流过R L ，电流路径为a→V 1→R L →V 3→b ，此时V 2、V 4因反偏而截止，负载R L 上得到一个半波电压，如电压、电流波形图(b)中的0～π段所示。
若略去二极管的正向压降，则u O ≈u 2。
电压、电流波形在u 2的负半周，即a 点为负b 点为正时，V 1、V 3因反偏而截止，V 2、V 4正偏而导通，此时有电流流过R L ，电流路径为b→V 2→R L →V 4→a 。
这时R L 上得到一个与0～π段相同的半波电压如电压、电流波形图(b)中的π～2π段所示，若略去二极管的正向压降，u Ｏ≈-u 2。
由此可见，在交流电压u 2的整个周期始终有同方向的电流流过负载电阻RL ，故R L 上得到单方向全波脉动的直流电压。
可见，桥式整流电路输出电压为半波整流电路输出电压的两倍，所以桥式整流电路输出电压平均值为u Ｏ=2×0.45U 2=0.9U 2。
桥式整流电路中，由于每两只二极管只导通半个周期，故流过每只二极管的平均电流仅为负载电流的一半，在u 2的正半周，V 1、V 3导通时，可将它们看成短路，这样V 2、V 4就并联在u 2上，其承受的反向峰值电压为22RM U U =。
开关电源的工作原理和故障维修
开关电源的工作原理和故障维修开关电源（英文：Switching Mode Power Supply），又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置。
其功能是将一个标准的电压,透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。
▍简述开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。
随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。
目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源。
随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外开关电源的发展与应用在安防监控，节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
主要特点开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯带，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。
开关机工作原理及维修技术
开关机工作原理及维修技术
开关机的工作原理主要是通过电源管理电路控制电流的通断来实现。
在开机时，电源管理电路会检测电源的输入是否正常，并通过控制开关管等元件来打开电流通路，使电流流向其他电路和设备，从而实现设备的正常工作。
而在关机时，电源管理电路会控制开关管等元件断开电流通路，停止电流供应，从而使设备停止工作。
维修技术主要包括以下几个方面：
1. 检查电源线：检查电源线是否插紧，是否有断裂或损坏的情况，如果发现问题及时更换或修复电源线。
2. 检查电源插座：检查电源插座是否正常工作，可以尝试将其他设备插入插座判断是否是插座问题，如果是插座问题需要修复或更换插座。
3. 检查电源适配器：如果使用的是电源适配器，可以检查适配器是否正常工作，可以尝试使用其他适配器替换进行测试。
4. 检查电池：如果设备内置电池，可以检查电池是否正常工作，如果电池老化或损坏需要更换电池。
5. 检查电源管理电路：如果以上方法都无法解决问题，可能是电源管理电路出现了故障，需要使用专业的维修设备和工具进行检修。
需要注意的是，进行维修时要确保断开电源，避免触电或损坏设备。
如果没有相关的维修知识或经验，建议向专业的维修人员咨询或寻求帮助。
核达中远通-开关电源原理与维修
R37
4 OT2 1 R24
3
2
C27
R36
R6
图A
UC3842 1
Uo Z7
4 OT2 1 R
3
2
图B
22
3、输出限压保护电路：输出限压保护电路如下图，当输出电压升高，稳压管导通 光耦导通，Q1基极有驱动电压而道通，UC3842③电压升高，输出降低，稳压管不 导通，UC3842③电压降低，输出电压升高。周而复始，输出电压将稳定在一范围
四.输出整流滤波电路
1. 正激式整流电路：
DC+ Vcc
7
UC3842 6
3 GND
R1 C1 D1
T1 C2 R2
L1
L2
Uo+
C3 D2
C4 C5
C6
GNDA 输出整流滤波电路
GND
T1为开关变压器，其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管，D2为续流二 极管，R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感，C4、L2、C5组成12π
核达中远通
开关电源原理与维修
概念
开关电源: 广义的说,凡用半导体功率器件作为开关,将电源 形态转变成为另一形态的主电路都叫做开关变换器电路.转 变时用自动控制闭环稳定输出并有保护环节则称开关电源
常见的拓扑结构:
BUCK, BOOST,反激式,正激式,半桥,全桥
2
开关电源原理
一. 开关电源的电路组成：开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波
开关电源电路方框图
稳压环路
取样
限流保护
短路保护 输出过压保护
3
二.输入电路的原理及常见电路
1、AC输入整流滤波电路原理：
防雷单元
浅析开关电源的原理及常见故障
浅析开关电源的原理及常见故障摘要：本文主要介绍了开关电源的工作原理及常见故障。
开关电源是一种高效、可靠的电源，广泛应用于电子设备中。
本文从电源的内部结构和工作原理入手，详细阐述了开关电源的工作过程。
同时也介绍了开关电源的常见故障，例如过温、过电流等，并提供相应的解决方法。
通过本文的阐述，读者能够更加深入地理解开关电源的原理及故障处理方法。
关键词：开关电源、工作原理、故障、过温、过电流。
正文：一、开关电源的原理开关电源是一种将直流电转换为交流电的装置。
与传统的线性电源相比，开关电源具有以下优点：1. 效率高：由于开关电源采用了高频开关技术，因此效率比线性电源高很多。
2. 体积小：开关电源的尺寸可以制造成非常小巧的体积，非常适合嵌入式系统的应用。
3. 功能强：开关电源有更多的保护功能，例如过温、过载、短路等功能。
开关电源包括以下几个部分：1. 输入电路：负责将市电转化成直流电。
2. 滤波电路：将输入信号中的噪声去掉。
3. 开关电路：将直流电转化成高频电流。
4. 变压器：将高频电流变换成低压电流。
5. 输出电路：将低压电流转化成直流电并输出供给负载使用。
二、常见故障处理1. 过温故障过温故障是开关电源常见的故障之一。
当开关电源在长时间大负载时，容易引起电源温度过高。
如果超温保护电路没有及时切断供电，则会导致设备的损坏。
解决方法：一旦发现开关电源过温，应立即停止使用，等到电源温度降至正常温度再重新使用。
2. 过电流故障过电流故障是开关电源另一个常见的故障。
当开关电源输出电流超过负载能力时，会引起电流的过大，导致电源及所连接的负载损坏。
解决方法：采用合适的负载，防止负载过大，导致开关电源故障。
3. 故障电压故障电压是开关电源中的一种常见故障。
当负载电流过大或输出电路长时间空载时，会导致输出电压过高或过低，导致设备无法正常工作。
解决方法：检查连接设备或更换合适的电源。
4. 硬件故障开关电源中的硬件故障较少见，但可能会影响电源的稳定性和可靠性。
开关电源的原理及维修方法
2、判断故障方法与步骤 (1)假负载法 (2)测量保护元件是否击穿 (3)断开法 (4)降压法
3、各功能电路的检测方法 通过上述方法判断故障在开关电源的哪个部分后，对各个部分的检查方法 如下： (1)对脉宽调制电路和正反馈电路的检查。对正反馈电路中的电解电容直接 更换 目前开关电源的正反馈电路中的振荡电容有两种，一是0。016UF 0。039UF 胆电容，其故障率很低，检修这种电容可以排除，另一种是10UF左右的电 解电容，故障率使用数年后有可能，检修时直接更换此电容，
3、判断故障的方法和步骤 检修这类故障的首要任务是判断鼓障在上述三个部位中的哪个部位， 具体方法是测开关管集电极，基极电压，可能有以下几种情况: (1)开关管集电极电压为0V和低于市电1.4倍，开关管没有正常的工 作电压，如果有1.4倍的电压，说明开关管集电极具备了正常的工 作电压，说明AC220V及整流滤波电路工作正常。
(2)开关管的基极电压为0V(包括开机瞬间)这种情况说明启动电路对开关管 基极未提供启动(导通)电压，或基极与发射极之间相关元件击穿，应对启 动电路和开关管发射极及相关元件进行检查，若电压为0.6~0.7(包括开几瞬 间)，说明启动电路和开关管发射极元件正常，若在0.7V以上说明启动电路 正常，但开关管发射结或其元件断路或阻值变大。
(4)开/关机接口电路末端因故工作于开机或待机之间的状态，从而导致开关 电源工作于待机与开机状态之间的工作频率，造成开关电源输出电压高于 待机值，低于开机值。
(5)保护电路端因故障工作于导通状态6)整流输出电路中的二极管和滤波电容，限流电阻损坏引起输出电压变低。 (7)脉宽调制电路有问题，不能对开关电源输出电压的变化做出正切的响应， 对电源开关管基极电压调整方向大小不对，从而造成开关电源输出电压低。
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修
开关电源的工作原理和常见故障分析及维修开关电源的主要电路是由:防雷电路，输入电磁干扰滤波器（Electromagnetic Interference,简称EMI），输入整流滤波电路，功率变换电路，脉宽调制（PWM）控制器电路，输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过压，欠压保护电路, 输出过压，欠压保护电路,输出过流保护电路，输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：高频脉冲电压。
把高频脉冲电压送给高频变压器，高频变压器的次级（二次侧）就会感应出一定的高频脉冲交流电，并送给高频整流滤波电路进行整流，滤波。
经高频整流滤波后便可得到我们所需的各种直流电压。
输出电压下降或上升时，由取样电路将取样信号通过光电耦合器（PC817）,送入控制电路，经过其内部调制，由控制电路的输出端将变宽的或变窄的驱动脉冲送到开关功率管的栅极（G 极），使变换电路产生的高频脉冲方波也随之变宽或变窄，由此改变输出电压平均值的大小，从而使直流电压基本稳定在所须的电压值上。
开关电源的电路原理图如下：开关电源电路原理图开关电源的常见故障分析及维修由于开关电源的输入部分工作在高压，大电流的状态下，故障率最高，如高压大电流整流二极管，滤波电容，开关功率管等较易损坏。
其次就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电阻等较易损坏；再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护部分。
下面就对开关电源常见故障产生的原因作一分析及如何排除这些故障的维修方法。
一．保险丝熔断一般情况下，保险丝熔断说明开关电源的内部电路存在短路或过流的故障。
由于开关电源工作在高电压，大电流的状态下，直流滤波和变换振荡电路在高压状态工作时间太长，电压变化相对大。
电网电压的波动，浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。
重点应检查电源输入端的整流二极管，高压滤波电解电容，开关功率管，UC3842本身及外围元器件等。
检查一下这些元器件有无击穿，开路，损坏，烧焦，炸裂等现象。
开关电源原理与分析
开关电源原理与分析开关电源是一种将电能进行转换的电源设备。
它通过快速开关器件的控制，将输入电源信号转换为高频脉冲信号，然后经过滤波和稳压电路的处理，输出稳定的直流电压。
开关电源具有体积小、效率高、可靠性强等优点，已广泛应用于各个领域。
一、开关电源工作原理开关电源的主要工作原理是利用开关器件（如晶体管、MOSFET等）的导通和截断特性，在开关状态之间进行快速切换，将输入电源信号转换为高频脉冲信号。
开关电源的核心是开关转换器，包括输入滤波电路、开关管、变压器、输出整流滤波电路等组成。
1. 输入滤波电路输入滤波电路的作用是将输入电源中的高频噪声滤除，保证后续电路的稳定工作。
一般采用电容滤波和电感滤波的方式，将高频噪声滤除。
2. 开关管开关管是开关电源的核心元件之一，负责开关电源的开关操作。
常用的开关管有晶体管、MOSFET等。
开关管在导通和截断状态之间快速切换，将输入电源信号转换为高频脉冲信号。
3. 变压器变压器是开关电源的重要组成部分，用于将高频脉冲信号进行变压变换。
通过变压器的差分传递，从而实现输入输出电压的转换。
变压器通常采用高频变压器，具有体积小、效率高等特点。
4. 输出整流滤波电路输出整流滤波电路负责将高频脉冲信号转换为稳定的直流电压。
一般采用二极管整流和电容滤波的方式，将脉冲波形变为平滑的直流电压。
通过稳压电路对输出电压进行调整，以保证输出的稳定性。
二、开关电源的优点与应用开关电源相比传统的线性电源，具有以下优点：1. 效率高：开关电源的转换效率通常在80%以上，比线性电源高很多，能够更好地节约能源。
2. 体积小：开关电源采用高频脉冲转换，减小了变压器和滤波电容的体积，因此体积小巧，适合应用于有空间限制的场合。
3. 可靠性强：采用开关器件进行转换，工作频率高，寿命长，可靠性较高。
开关电源广泛应用于各个领域，包括但不限于：1. 通信领域：用于通信基站、无线电台等设备的电源供应，具有高效率和稳定性的特点。
ATX开关电源的工作原理和检修方法
ATX开关电源的工作原理和检修方法ATX开关电源是一种常见的电子设备电源，广泛应用于计算机、通信设备和家用电器等领域。
该类电源采用开关电源技术，具有高效率、小体积、轻重量和稳定性好等特点。
本文将介绍ATX开关电源的工作原理和检修方法。
一、工作原理：1.输入滤波：主要是通过对电源输入端的电压进行滤波，去除电源中的杂波和谐波，确保后续电路正常工作。
2.整流滤波：将滤波完的交流电压转换为直流电压。
一般采用整流桥电路进行整流，然后通过电容对电流进行滤波，减小输出纹波。
3.变压器变换：将得到的电压进行降压、升压等变换。
变压器的工作原理是利用线圈间的磁感应现象，使电能进行变换。
4.稳压调整：根据负载和输入电压的变化，对输出电压进行稳压调整。
通常采用反馈控制方式实现，即通过对输出电压进行检测和对比，调整开关管的导通和关断。
5.开关管的控制：根据反馈电压对比结果，通过控制开关管的导通和关断来调整输出电压。
开关管主要有MOS管、IGBT管和二极管等。
6.输出滤波：将开关电源输出的脉冲电压转换为稳定的直流电压。
通过电容对电压进行滤波，减小输出纹波。
二、检修方法：1.检查电源线路：检查电源线路是否有断线、短路、接触不良等情况。
确保电源线路正常连接，没有松动。
2.检查电源开关：检查电源开关是否正常工作。
打开电源开关后，检查是否有电流流过。
3.检查输入电压：检查输入电压是否符合电源的额定要求。
过高或过低的输入电压都可能导致电源工作异常。
4.检查电源风扇：检查电源风扇是否正常工作，是否有异响。
风扇异常可能导致电源温度过高，造成损坏。
5.检查电源模块：对电源模块进行检查，包括电容、电阻、二极管等元器件。
看是否有松动、烧毁、短路等情况。
6.检查过载保护：在负载端加大负载，观察电源是否能正常工作。
如果电源在超出额定负载后不能正常工作，可能是过载保护功能失效。
7.检查输出电压：使用多用电表测量输出电压是否符合要求。
如果输出电压过高或过低，可能是稳压电路故障。
开关电源原理与维修..
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开关电源维修
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交流输入电压
整流滤波C2电压
开关管上T2电压
变压器输出电压 （F,S)
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直流输出电压/电流
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开关电源原理-电路
整流电路 滤波电路
整流滤波电路
输出5V/1A
启动电路
输入AC 220V
VCC电路 开关电路
冷地
热地
储能隔离电路
输出稳压电路
输出恒流电路
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开关电源原理-电路
电路启动
AC 输入电压经D1整流和C1C2滤波好，得到DC电压。 DC 电压通过R3 电阻和IC 内部二极管（Vin 脚和Vcc脚之间 的），对VCC 脚上的电容C8 充电。 当C8上电压到达开启电压12V时，IC开始工作 IC开始工作后，变压器绕组6，3通过D5 R10给C8供电，维持 IC 工作。 当C8上电压低于6V时，IC 进入欠压保护状态。
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开关电源原理-电路
输出电压控制
输出电压Vo由变压器输出绕组F,S耦合到初级检测绕组6.3 此信号经R11,R12 和R5分压后，送入IC的VS脚，与IC内部的 基准电压做比较， 从而调整IC OUT脚输出的脉冲宽度或开关频率来实现输出电 压的稳定。
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开关电源原理与维修
Leon Liu Jackie Qin Salcomp R&D 22-Aug-2011
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2、光电耦合保护电路：如右图，当Uo有过压现象时，稳压管击穿导通，经光耦 （OT2）R6到地产生电流流过，光电耦合器的发光二极管发光，从而使光电耦 合器的光敏三极管导通。Q1基极得电导通，3842的③脚电降低，使IC关闭，停 止整个电源的工作，Uo为零，周而复始.
2.反激式整流电路：
DC+ Vcc 7 R1 C1 D1 T1 R2 UC3842 6 3 GND GND 输出整流滤波电路 GNDA C2 C3 C4 C5 L1 L2 Uo+
T1为开关变压器，其初极和次极的相位相反。D1为整流二极管，R1、C1为削 尖峰电路。L1为续流电感，R2为假负载，C4、L2、C5组成π型滤波器。
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四.输出整流滤波电路
1. 正激式整流电路：
DC+ Vcc 7 R1 C1 D1 T1 C2 C3 R2 UC3842 6 3 GND GND 输出整流滤波电路 GNDA D2 C4 C5 C6 L1 L2 Uo+
T1为开关变压器，其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管，D2为续流二 极管，R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感，C4、L2、C5组成π 13 型滤波器。
六、短路保护电路
1、在输出端短路的情况下，PWM控制电路能够把输出电流限制在一个安全范围 内，它可以用多种方法来实现限流电路，当功率限流在短路时不起作用时，只 有另增设一部分电路。 2、短路保护电路通常有两种，左图是小功率短路保护电路，其原理简述如下：
UC3842 7 R1 R2=R3 R2 C1 R3 图1.1 UC3842 1 OT1/2
UC3842 1 D2 D1 R1 7 + 5 6 U1 2904 VREF R2 C1 D3 1 + 3 VREF R4 C2 VCC C R6 -2 R5 图1.2 R3
18
4、 下图是常见的限流、短路保护电路。其工作原理简述如下： 当输出电路短路或过流，变压器原边电流增大，R3两端电压降增 大，③脚电压升高，UC3842⑥脚输出占空比逐渐增大，③脚电压超过1V时， UC3842关闭无输出。
五.稳压环路原理：
1、反馈电路原理图：
Vcc UC3842
1
Vo Vcc C3 R7 R3 D1
1 U1 + 3 - 2
R1 OT1 Q1 D2
R9 C2 R10 VR1
UC3842
2
R6 R5
R8 VREF
R2 R4
C1
电压反馈环路电原理图
2、工作原理：
当输出U0升高，经取样电阻R7、R8、R10、VR1分压后，U1③脚电压升高，当其超过U1②脚基 准电压后U1①脚输出高电平，使Q1导通，光耦OT1发光二极管发光，光电三极管导通，UC3842 ①脚电位相应变低，从而改变U1⑥脚输出占空比减小，U0降低。 当输出U0降低时，U1③脚电压降低，当其低过U1②脚基准电压后U1①脚输出低电平，Q1不导通， 光耦OT1发光二极管不发光，光电三极管不导通，UC3842①脚电位升高，从而改变U1⑥脚输出占 空比增大，U0降低。周而复始，从而使输出电压保持稳定。调节VR1可改变输出电压值。 反馈环路是影响开关电源稳定性的重要电路。如反馈电阻电容错、漏、虚焊等，会产生自激振荡， 16 故障现象为：波形异常，空、满载振荡，输出电压不稳定等。
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4、推挽式功率变换电路：
DC+
T1A Q1
T1B Q2
Vcc
GND
14 UC3846
11
Q1和Q2将轮流导通。
11
5、有驱动变压器的功率变换电路：
DC+ TR1A Q1 Vcc T2b 7 T2a UC3842 6 3 TR1B GND GND GND T2c T1
T2为驱动变压器，T1为开关变压器，TR1为电流环。
防雷单元
EMI电路
整流、滤波
功率变换
整流、滤波
输出
输入过欠压 保护单元
PFC单元
PWM 控制器
稳压环路
取样
短路保护 限流保护 开关电源电路方框图 输出过压保护
4
二.输入电路的原理及常见电路
1、AC输入整流滤波电路原理：
防雷单元 F1 L F2 MOV1 MOV3 MOV2 F3 N FDG CASE L1 C1
电磁干扰滤波器（EMI） L2
整流、滤波 +
C2 C4
R1
C3
R2 RT1
BRG1
C5
C6
C7
GND
输入滤波、整流回路原理图
5
工作原理如下: 防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、 MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。 当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低， 使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧 毁保护后级电路。 输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要 是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干 扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。当电源 开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻） 就能有效的防止浪涌电流。因瞬时能量全消耗在RT1电阻上， 一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件）， 这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。 整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较 为纯净的直流电压。若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
8
三.功率变换电路：
1. MOS管的工作原理：目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是 MOSFET（MOS管），是利用半导体表面的电声效应进行工作的。 也称为表面场效应器件。由于它的栅极处于不导电状态，所以输入 电阻可以大大提高，最高可达105欧姆，MOS管是利用栅极电压的 大小，来改变半导体表面感生电荷的多少，从而控制漏极电流的大 小。 2.常见的原理图：
C6
上图是常见的输出端限流保护电路，其工作原理简述如下： 当输出电流过大时，RS（锰铜丝）两端电压上升，U1③脚电压高于②脚基 准电压，U1①脚输出高电压，Q1导通，光耦发生光电效应，UC3842①脚 电压降低，输出电压降低，从而达到输出过载限流的目的。
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八、输出过压保护电路的原理：
输出过压保护电路的作用是：当输出电压超过设计值时，把输出电压限定在一安全值 的范围内。当开关电源内部稳压环路出现故障或者由于用户操作不当引起输出过压现 象时，过压保护电路进行保护以防止损坏后级用电设备。应用最为普遍的过压保护电 路有如下几种： 1、可控硅触发保护电路：
3、下图是中功率短路保护电路，其原理简述如下：当输出短路，UC3842①脚电 压上升,U1 ③脚电位高于②脚时，比较器翻转①脚输出高电位，给C1充电，当C1 两端电压超过⑤脚基准电压时U1⑦脚输出低电位，UC3842①脚低于1V， UCC3842停止工作，输出电压为0V，周而复始，当短路消失后电路正常工作 R2,C1是充放电时间常数，阻值不对时短路保护不起作用。
V+
T1 C D R
UC3842 6
R1
Q1 R4 R2 R3
3 UC3842
图1.3
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5、下图是用电流互感器取样电流的保护电路，有着功耗小，但成本高和电路较为 复杂，其工作原理简述如下：输出电路短路或电流过大，TR1次级线圈感应的电压 就越高，当UC3842③脚超过1伏，UC3842停止工作，周而复始，当短路或过载消 失，电路自行恢复。
V+
T1 C D
TR1 D1 R3
R
UC3842 6
R
Q1
TR1 R1 R2 C1
3 UC3842
R 图1.4
R
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七、输出端限流保护
C1 D1 C2 D2 VCC 1 UC3842 R9 OT Q1 R6 R7 1 U1 + 3 R3 D3 VREF R5 C5 R4 - 2 R8 C7 R2 GND C3 RS C4 负载 R1 L1 L2
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3.同步整流电路：
R1 DC+ Q1 R2 C1
R3 Z1 L2 L1 Uo+
T1
C2 R5 R4 C3 R7 R8 Q2 R9 C4 输出整流滤波电路 GNDA R6 Z2 C5 C6 C7 C8
开关管
同步整流电路有着损耗小、可提高整机效率等优点，工作原理：1)当变压器次 级上端为正时，电流经C2、R5、R6、R7使Q2导通，电路构成回路，Q2为整 流管。Q1栅极由于处于反偏而截止。2)当变压器次级下端为正时，电流经C3、 R4、R2使Q1导通，Q1为续流管。Q2栅极由于处于反偏而截止。L2为续流电 感，C6、L1、C7组成π型滤波器。R1、C1、R9、C4为削尖峰电路。 15
6
2. DC输入滤波电路原理：
+
L1A
L2
F1
L4A DC+ R1 R2 C6 R3 Q1 R4
1 3
DCIN -
C1 L1B C3
C2 L3 C4 CHGND
MOV1
C5
Z1
Z2 Q2
2
C8
L4B
R5 GND
RT1 C7
7
工作原理如下:
输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波
网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进 行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身 产生的高频杂波对电网干扰。C3、C4为安规电 容，L2、L3为差模电感。 R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、 Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的瞬间， 由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。 当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果 C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流 在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅 极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以 保护后级电路。