開關(guān)電源的常見故障分析及維修

來源：羅姆半導(dǎo)體社區(qū)

由于開關(guān)電源的輸入部分工作在高壓，大電流的狀態(tài)下，故障率最高，如高壓大電流整流二極管，濾波電容，開關(guān)功率管等較易損壞。

其次就是輸出整流部分的整流二極管，保護(hù)二極管，濾波電容，限流電阻等較易損壞；再就是脈寬調(diào)制控制器的反饋部分和保護(hù)部分。

下面就對開關(guān)電源常見故障產(chǎn)生的原因作一分析及如何排除這些故障的維修方法。

一． 保險(xiǎn)絲熔斷

一般情況下，保險(xiǎn)絲熔斷說明開關(guān)電源的內(nèi)部電路存在短路或過流的故障。由于開關(guān)電源工作在高電壓，大電流的狀態(tài)下，直流濾波和變換振蕩電路在高壓狀態(tài)工作時(shí)間太長，電壓變化相對大。電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，浪涌都會(huì)引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險(xiǎn)絲熔斷。

重點(diǎn)應(yīng)檢查電源輸入端的整流二極管，高壓濾波電解電容，開關(guān)功率管，UC3842本身及外圍元器件等。檢查一下這些元器件有無擊穿，開路，損壞，燒焦，炸裂等現(xiàn)象。

維修方法：首先仔細(xì)查看電路板上面的各個(gè)元件，看是否在這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出，聞一聞?dòng)袥]有異味。

經(jīng)看，聞之后，再用萬用表進(jìn)行檢查。

首先測量一下電源輸入端的電阻值，若小于200K，則說明后端有局部短路現(xiàn)象，然后分別測量四只整流二極管正，反向電阻和兩個(gè)限流電阻的阻值，看其有無短路或燒壞；

然后再測量一下電源濾波電容是否能進(jìn)行正常充放電，再就測量一下開關(guān)功率管是否擊穿損壞，以及UC3842本身，及周圍元件是否擊穿，燒壞等。

需要說明的一點(diǎn)是：因是在路測量，有可能會(huì)使測量結(jié)果有誤，造成誤判。

因此必要時(shí)可把元器件焊下來再進(jìn)行測量。

如果仍然沒有上述情況則測量一下輸入電源線及輸出電源線是否內(nèi)部短路。一般情況下，熔斷器熔斷故障，整流二極管，電源濾波電容，開關(guān)功率管，UC3842是易損件，損壞的概率可達(dá)95%以上，一般著重檢查一下這些元器件，就可很容易排除此類故障。

二． 無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定

如果保險(xiǎn)絲是完好的，在有負(fù)載的情況下，各級直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的：電源中出現(xiàn)開路，短路現(xiàn)象，過壓，過流保護(hù)電路出現(xiàn)故障，振蕩電路沒有工作，電源負(fù)載過重，高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿，濾波電容漏電等。

維修方法：首先，用萬用表測量一下高頻變壓器次級的各個(gè)元器件是否有損壞。

在排除了高頻整流二極管擊穿、負(fù)載短路的情況后，然后在測量各輸出端的直流電壓，如果這時(shí)輸出仍為零，則可以肯定是電源的控制電路出了故障。

控制電路的兩部分是集成開關(guān)電源控制器和過壓保護(hù)電路。最后用萬用表靜態(tài)測量高頻濾波電路中整流二極管及低壓濾波電容是否損壞。如果確實(shí)相關(guān)的元件損壞，在更換好新的完好的元件后，開機(jī)測試，一般故障即可排除。

需要說明的是：電源輸出線斷線或開焊，虛焊也會(huì)造成這種故障，在維修時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

三． 電源負(fù)載能力差

電源負(fù)載能力差是一個(gè)常見的故障，一般都是出現(xiàn)在老式或是工作時(shí)間長的電源中，主要原因是各元器件老化，開關(guān)管的工作不穩(wěn)定，沒有及時(shí)進(jìn)行散熱等。此外還有穩(wěn)壓二極管發(fā)熱漏電，整流二極管損壞等。

維修方法：用萬用表著重檢查一下穩(wěn)壓二極管，高壓濾波電容，限流電阻有無變質(zhì)等再仔細(xì)檢查一下電路板上的所有焊點(diǎn)是否開焊，虛接等。把開焊的焊點(diǎn)重新焊牢，更換變質(zhì)的元器件，一般故障即可排除。

四． 無直流電壓輸出，但保險(xiǎn)絲完好

這種現(xiàn)象說明開關(guān)電源未工作，或者工作后進(jìn)入了保護(hù)狀態(tài)。維修方法：首先應(yīng)判斷一下開關(guān)電源的主控芯片UC3842是否處在工作狀態(tài)或已經(jīng)損壞。

判斷方法是這樣的：加電測UC3842的第7腳對地電壓，若測第8腳有+5V電壓，1，2，4，6腳也有不同的電壓，則說明電路已起振，UC3842基本正常；若7腳電壓低，其余管腳無電壓或不波動(dòng)，則UC3842已損壞。UC3842芯片損壞最常見的是6，7腳對地?fù)舸?，7腳對地?fù)舸┖?，7腳對地?fù)舸?/p>

如果這幾只腳都為擊穿，而開關(guān)電源還是不能正常啟動(dòng)，則UC3842必壞，應(yīng)直接更換。

若判斷芯片未壞，則就著重檢查開關(guān)功率管的柵極（G極）的限流電阻是否開焊，虛接，變值，變質(zhì)以及開關(guān)功率管本身是否性能不良。

除此之外，電源輸出線也有可能斷線或接觸不良也會(huì)造成這種故障。因此在維修時(shí)也應(yīng)注意檢查一下。

五．有直流電壓輸出，但輸出電壓過高

這種故障往往來自于穩(wěn)壓取樣和穩(wěn)壓控制電路出現(xiàn)故障所致。在開關(guān)電源中，直流輸出、取樣電阻、誤差取樣放大器（如LM324，LM358等）、光耦合器（pc817）、電源控制芯片(UC3842)等電路共同構(gòu)成了一個(gè)閉合的控制環(huán)路，任何一處出問題都會(huì)導(dǎo)致輸出電壓升高。

維修方法：由于開關(guān)電源中有過壓保護(hù)電路，輸出電壓過高首先會(huì)使過壓保護(hù)電路動(dòng)作。

因此對于這種故障的維修，我們可以通過斷開過壓保護(hù)電路，使過壓保護(hù)電路不起作用，在這時(shí)，測量開機(jī)瞬間的電源主電壓。如果測量值比正常值高出IV以上，說明輸出電壓過高。

我們應(yīng)著重檢查取樣電阻是否變值或損壞，精密穩(wěn)壓放大器(TL431)或光耦合器（PC817）性能不良，變質(zhì)或損壞；其中精密穩(wěn)壓放大器(TL431)極易損壞，我們可用下述方法對精密穩(wěn)壓放大器(TL431)作出好壞的判別：

將TL431的參考端(Ref)與它的陰極（Cathode）相連，串10k的電阻，接入5V電壓，若陽極（Anode）與陰極之間為2.5V，并且等待片刻還仍然為2.5V，則為好管，否則為壞管。

六．有直流電壓輸出，但輸出直流電壓過低

對于這種故障現(xiàn)象，根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)可知，除穩(wěn)壓控制電路會(huì)引起輸出電壓過低外，還有一些原因會(huì)引起輸出電壓過低，主要有以下幾點(diǎn):

1.開關(guān)電源負(fù)載有短路故障，此時(shí)，應(yīng)斷開開關(guān)電源電路的所有負(fù)載，以區(qū)分是開關(guān)電源電路還是負(fù)載電路有故障。

若斷開負(fù)載電路電壓輸出正常，說明是負(fù)載過重；

若仍不正常，說明開關(guān)電源電路有故障。

2.輸出電壓端整流二極管、濾波電容失效等，可以通過代換法進(jìn)行判斷。

3.開關(guān)功率管的性能下降，必然導(dǎo)致開關(guān)管不能正常導(dǎo)通，使電源的內(nèi)阻增加，帶負(fù)載能力下降。

4.開關(guān)功率管的源極（S極），通常接一個(gè)阻值很小，但功率很大的電阻，作為過流保護(hù)檢測電阻，此電阻的阻值一般在0.2到0.8之間。

此電阻如變值或開焊，接觸不良也會(huì)造成輸出電壓過低的故障。

5.高頻變壓器不良，不但造成輸出電壓下降，還會(huì)造成開關(guān)功率管激勵(lì)不足從而屢損開關(guān)管。

6. 高壓直流濾波電容不良，造成電源帶負(fù)載能力差，一接負(fù)載輸出電壓便下降。

7.電源輸出線接觸不良，有一定的接觸電阻，造成輸出電壓過低。

8.電網(wǎng)電壓是否過低，雖然開關(guān)電源在低壓下仍然可以輸出額定的電壓值，但當(dāng)電網(wǎng)電壓低于開關(guān)電源的最低電壓限定值時(shí)，也會(huì)使輸出電壓過低。

維修方法：對于這種故障我們可以根據(jù)以上故障原因，來逐一進(jìn)行排查。但在實(shí)際維修時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行排查，不一定要逐一排查。首先用萬用表檢查一下高壓直流濾波電容是否變質(zhì)，容量是否下降，能否正常充放電。

如無以上現(xiàn)象，則測量一下開關(guān)功率管的柵極（G極）的限流電阻以及源極（S極）的過流保護(hù)檢測電阻是否變值，變質(zhì)或開焊，接觸不良。

經(jīng)判別后，若無問題，我們就檢查一下高頻變壓器的鐵芯是否完好無損。因在日常生活使用中，不可避免的重摔或重幢，使高頻變壓器的鐵芯損壞。使高頻變壓器的磁通量，磁感應(yīng)強(qiáng)度，以及磁路等都會(huì)受到很大的影響，造成傳輸?shù)男剩芰繉?huì)大打折扣。

由于高頻變壓器為了減小渦流，增大高頻交流電的傳輸效率，它的鐵芯是用軟磁鐵氧體制作而成的。

這種磁性材料具有高的導(dǎo)磁率，但質(zhì)脆，易碎。因此它的損壞率也是很高的。

因此在維修時(shí)千萬不要忘了檢查此處，以免走彎路。除此之外還有可能就是輸出濾波電容容量降低，甚至失容或開焊，虛接；電源輸出限流電阻變值或虛接，電源輸出線虛接等。在實(shí)際維修時(shí)，這些因素都不要放過，都應(yīng)檢查一下，以保證萬無一失。

七． 散熱風(fēng)扇不轉(zhuǎn)

這種故障原因主要是由于控制風(fēng)扇的三極管（8550或8050）損壞，或者風(fēng)扇本身損壞或風(fēng)葉被雜物卡住。但有些開關(guān)電源中采用的是智能散熱，對于采用這種方式散熱的開關(guān)電源，熱敏電阻損壞的概率是很大的。

維修方法：首先用萬用表測量一下控制風(fēng)扇的三極管是否損壞，若測得此管未損壞那就有可能是風(fēng)扇本身損壞?？梢园扬L(fēng)扇從電路板上拔下來，另外接上一個(gè)12V的直流電（注意正負(fù)極），看是否轉(zhuǎn)動(dòng)，并看有無異物卡住。

若擺動(dòng)幾下風(fēng)扇的電線，風(fēng)扇就轉(zhuǎn)動(dòng)，則說明電線內(nèi)部有斷線或接頭接觸不良。

若仍不轉(zhuǎn)動(dòng)，則風(fēng)扇必壞。對于采用智能散熱的開關(guān)電源來說，除按上述檢查外，還應(yīng)檢查一下熱敏電阻是否不良或損壞，開焊等。

但要注意此熱敏電阻為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，更換時(shí)應(yīng)注意。

審核編輯黃昊宇