數(shù)控維修專講-電源模塊(單元)故障維修20例

1、數(shù)控維修專講-電源模塊(單元)故障維修20例 4.1.2 電源模塊(單元)故障維修20例 1FANUC電源模塊故障維修10例 例31浪涌吸收器引起的故障維修 故障現(xiàn)象：某配套FANUC 6M的立式加工中心，在工件加工過程中，系統(tǒng)突然斷電，機床關機后，無法重新起動機床。分析及處理過程：經(jīng)檢查，該機床電源輸入單元的電源指示(PIL)與報警(ALM)燈同時亮。根據(jù)本章4.1.1節(jié)分析可知，電源指示(PIL)與報警(ALM)燈同時亮的原因是系統(tǒng)電源模塊存在報警。 測量系統(tǒng)電源模塊(A14B-0061-B002)，發(fā)現(xiàn)輸出+5V、+15V、-15V、24V全部為0V，且電源模塊的輸入熔斷器F11、F12

2、熔斷，換上熔斷器后，測量發(fā)現(xiàn)電源輸入存在短路現(xiàn)象。因此，初步判斷開關電源的一次側(cè)存在短路故障，必須根據(jù)原理圖，找出短路原因，排除故障后才能起動機床。 FANUC 6電源模塊A14B-0061-B002的原理框圖如圖4-10所示，圖中各主要元器件的作用如下： F11、F12：輸入熔斷器，主回路短路保護元件。 VSll：浪涌吸收器，用于吸收交流輸入側(cè)的瞬間高壓。 NFll：輸入濾波器，對輸入交流電源進行濾波。 DSll：單相全波整流橋，整流產(chǎn)生直流母線電壓。當輸入電壓為AC200V時，通過DSll整流以及C12、C13的濾波穩(wěn)壓，可以在直流母線上獲得DC210230V左右的直流電壓。 C12、C1

3、3(220F/400V)：直流母線濾波電容。 R11(2/20W)：與RYll常開觸點并聯(lián)，作為起動電流限流電阻，開機瞬間由于RYll觸點斷開，R11串聯(lián)接入直流母線主電路，限制開關主電路的沖擊電流；+24V輸出正常后，RYll吸合，通過RYll常開觸點短接限流電阻。 SHll：調(diào)試、測量用短接設定端子，通過斷開SHll可以使Q14、D24、Q15、D25與整流電路分離。 Q14、Q15：開關電源功率驅(qū)動管，作為開關電源主變壓器輸出驅(qū)動。 D24、D25：續(xù)流二極管，在驅(qū)動管Q14、Q15關斷時，對電源變壓器進行續(xù)流。 M11、T11、D11、C17(330F/25V)：電源模塊輔助電源控制及

4、驅(qū)動環(huán)節(jié)。主要由集成電路PS01，以及輔助開關電源驅(qū)動部分的輸出驅(qū)動、放大環(huán)節(jié)的Q24、Q25、C14、C15、C16等元器件(圖中未畫出)組成，用于產(chǎn)生電源模塊用的DCl0V基準電壓與DCl5V輔助控制電壓。 M12、T12：開關電源主回路PWM前級驅(qū)動。主要由集成電路PS04，以及用于前級驅(qū)動進行驅(qū)動、放大的Q11、Q12、Q13、D12、D13等器件(圖中未畫出)組成，作為開關電源主變壓器輸出驅(qū)動管Q14、Q15的開關控制信號輸入。 T13、D27、R23 (91)：開關電源一次側(cè)電流檢測環(huán)節(jié)(實際線路中，還包括C63、ZDl9等元器件，圖中未畫出)。 DSl2、CHll：+24V電源整

5、流、控制回路，CHll為整流輸出平波電感。實際線路中，還包括R24、R25(200/2W)、C26(1000pF/1200V)等元件，圖中未畫出。 Q19：用于+24VPWM輸出電壓的調(diào)節(jié)與控制。實際線路中，還包括Q20、D30、D31、D32、D44、ZDl5、C32、R38R43等元器件，圖中未畫出。 CRl3、Q16、C26C30(1000F/35V)：DC24V輸出電壓調(diào)節(jié)、濾波環(huán)節(jié)。實際線路中，還包括Q17、Q18、D28、D29、ZDl3、ZDl4、C31、C27、R28R37等，圖中未畫出。 R26(75mQ/5W)：DC24V輸出過電流檢測。實際線路中，還包括R27(200m/

6、5W)等元件，圖中未畫出。 RGll、CRll：由HAl7815集成穩(wěn)壓器等組成的DCl5V穩(wěn)壓環(huán)節(jié)。實際線路中，還包括。D33、D34、D35、ZDl6、C33、C34、C61、R44、R51/R52(13/3W)等元器件，圖中未畫出。 DSl3/14/15：+5V電源整流回路。實際線路中，還包括C40、C41、R46/R47(10/lW)等元件，圖中未畫出。 CRl4、C43C47(2200F/10V)：DC5V輸出電壓調(diào)節(jié)、濾波環(huán)節(jié)。實際線路中，還包括ZDl8、C42、R49等元器件，圖中未畫出。 R48(4m/20W)：DC5V輸出過電流檢測。實際線路中，還包括R48(20m20W)，

7、圖中未畫出。 R50(1/20W)、Q21：+5V虛擬負載。實際線路中，還包括R87、R88，圖中未畫出。 CHl2、D36、C36(470F/50V)：15V電源整流回路。實際線路中，還包括C37，圖中未畫出。 CRl2、RGl2：DC-15V由HAl7815集成穩(wěn)壓器等組成的DC-15V穩(wěn)壓環(huán)節(jié)。實際線路中，還包括D37、D38、ZDl7、C38、C39、C62、R45等元器件，圖中未畫出。 M13：基準電壓調(diào)整、開關主電源PWM控制、DC5V、DC24V電壓調(diào)整與電源單元監(jiān)控環(huán)節(jié)。主要由集成電路HAl6630G、R68/C97組成的PWM基準160kHz三角波生成環(huán)節(jié)等元器件組成。 VR

8、ll：DCl0V基準電壓調(diào)整。 ， VRl2、R72、R73、R75、R76DC5V電壓調(diào)整環(huán)節(jié)。M14、S1S8、D41：電壓監(jiān)控環(huán)節(jié)。主要由集成電路VC02、“電壓檢測撤消”設定端子S1S7組成。當S1S7全部插入(通常情況)時，全部電壓監(jiān)控功能生效；取下相應的設定端子，該電壓監(jiān)控功能取消。 Q22電源單元準備好信號(EN)輸出驅(qū)動，在電源單元全部輸出電壓、輔助電壓正常時，EN輸出為“1”(TTL高電平)：當電源單元任何一路輸出電壓出現(xiàn)故障或外部報警信號(ALA、ALB觸點閉合)輸入時，EN輸出為“0”(TTL低電平)。實際線路中，還包括D43、R79R82等元器件，圖中未畫出。 Q23：電源單元OFF信號(*PF)輸出驅(qū)動，當電源單元正常工作時，*PF輸出為“1” (TTL高電平)。實際線路中，還包括R83R86等元件，圖中未畫出。 RYl2：電源單元報警輸出繼電器，當任何一路輸出電壓出現(xiàn)故障或外部報警信號時，繼電器接通，它一般作為輸入單元的“互鎖”信號。它與電