開關電源維修培訓

開關電源原理(yuánlǐ)及維修

-1-精品資料學習(xuéxí)目標：l

熟悉開關電源的基本原理l

了解(liǎojiě)開關電源的維修流程-2-精品資料第一節(jié)：開關電源基本知識第二節(jié)：開關電源的維修(wéixiū)-3-精品資料第一節(jié)：開關電源基本知識本章重點(zhòngdiǎn)掌握通信電源系統(tǒng)的基本結構；通信電源系統(tǒng)各組成部分的工作原理。-4-精品資料通信電源(diànyuán)系統(tǒng)的結構通信電源(diànyuán)系統(tǒng)包括五個基本組成部分，分別是交流配電單元、高頻開關整流器、直流配電單元、監(jiān)控系統(tǒng)和蓄電池組。組合電源(diànyuán)系統(tǒng)的原理框圖如圖1-1所示：-5-精品資料

圖1-1系統(tǒng)(xìtǒng)的原理框圖-6-精品資料各組成部分(zǔchénɡbùfèn)的工作原理交流配電單元交流配電單元將市電接入，經過切換送入系統(tǒng)，交流電經分配單元分配后，一部分提供給開關整流器，一部分作為備用輸出，供用戶使用。系統(tǒng)可以由兩路市電（或一路市電一路油機）供電，兩路市電主備工作方式，平時由市電1供電，當市電1發(fā)生故障時，切換到市電2（或者油機），在切換過程中，通信設備(shèbèi)的供電由蓄電池來供給。-7-精品資料兩路交流輸入通過交流接觸器選通一路后供給交流主輸出(shūchū)和交流輔助輸出(shūchū)?？諝忾_關的后邊接有交流變送器和交流避雷器。交流輔助輸出(shūchū)分別接有空氣開關。交流(jiāoliú)配電功能原理圖如圖1-2所示：-8-精品資料

圖1-2交流(jiāoliú)配電原理圖-9-精品資料直流配電(pèidiàn)單元直流配電單元完成直流的分配和備用電池組的接入。整流器的輸出采用并聯(lián)方式，整流器的輸出經匯流母排接入直流配電單元，直流配電單元為負載分配不同容量的輸出，可滿足不同的需要，直流配電路數可根據用戶(yònghù)需求增減。每組直流輸出采用一個直流斷路器控制。-10-精品資料后備電池組的輸入與開關整流器輸出匯流母排并聯(lián)，以保證開關整流器無輸出時，后備電池組能向負載供電。系統(tǒng)具有二次下電功能，可在蓄電池放電過程中按用戶的設置(shèzhì)電壓分兩次將負載斷掉，以保證主要負載能夠長時間的工作，同時保護蓄電池不致過放而損壞。負載和蓄電池輸出端均接有熔絲保護。直流配電(pèidiàn)原理圖如圖1-3所示：-11-精品資料

圖1-3直流配電(pèidiàn)原理圖-12-精品資料整流(zhěngliú)部分整流部分的功能是將交流配電單元提供的220V的交流電變換成48V或者24V的直流電輸出到直流配電單元。整流部分的功能由整流模塊完成(wánchéng)。高頻開關整流器的原理框圖如圖1-4所示：-13-精品資料圖1-4高頻開關整流器電路原理(yuánlǐ)框圖-14-精品資料開關整流器的基本電路包括兩部分：一是主電路，是指從交流電網輸入到直流輸出的全過程，它完成功率轉換任務。二是控制電路，給主電路變換器提供(tígōng)激勵信號控制主電路工作，同時實現(xiàn)穩(wěn)壓。-15-精品資料交流輸入濾波器：其作用(zuòyòng)是將電網中的尖峰等雜波過濾，給本機提供良好的交流電，另一方面也防止本機產生的尖峰等雜音回饋到公共電網中。-16-精品資料整流濾波：將電網交流電直接整流為較平滑的直流電，以供下一級變換。功率因數校正(jiàozhèng)：此電路為升壓電路，它將整流濾波后的直流電升壓為410V左右的直流電，以供下一級逆變。-17-精品資料逆變：將升壓后的直流電變換為高頻交流電，盡量提高頻率，以便于用較小的電容、電感濾波（減小體積、提高穩(wěn)壓精度），同時也有利于提高動態(tài)響應速度。頻率最終(zuìzhōnɡ)受到元器件、干擾、功耗以及成本的限制。-18-精品資料輸出整流濾波：根據負載需要，提供穩(wěn)定可靠的直流電源。其中(qízhōng)逆變將直流變成高頻交流，輸出整流濾波再將交流變?yōu)樗Ｍ闹绷鳎瑥亩瓿蓮囊环N直流電壓到另一種直流電壓的轉換，因此也可以將這兩個部分合稱DC-DC變換（直流-直流變換）。-19-精品資料控制電路：從輸出端采樣，經與設定標準（基準電源的電壓）進行比較，然后去控制逆變器，改變(gǎibiàn)其脈寬或頻率，從而控制濾波電容的充放電時間，最終達到穩(wěn)定輸出的目的。-20-精品資料蓄電池組

通信電源(diànyuán)系統(tǒng)中采用整流器和蓄電池組并聯(lián)供電方式。蓄電池組既為備用電源(diànyuán)，又可以吸收高頻紋波電流。目前常用的蓄電池為閥控式密封鉛酸蓄電池。-21-精品資料監(jiān)控(jiānkònɡ)系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)檢測組合電源系統(tǒng)各部分的工作(gōngzuò)狀態(tài)，并將這些數據進行分析和處理，自動控制整個電源系統(tǒng)的運行。同時通過RS232/RS422/RS485接口將數據傳送到近端監(jiān)控計算機或遠端監(jiān)控中心，實現(xiàn)無人值守。-22-精品資料當系統(tǒng)發(fā)生故障時，告警指示燈及蜂鳴器會發(fā)出聲光告警信號，電源系統(tǒng)脫離監(jiān)控單元仍可正常工作，此時后備蓄電池組將處于(chǔyú)浮充狀態(tài)。-23-精品資料組合(zǔhé)電源系統(tǒng)的接地及防雷-24-精品資料組合電源系統(tǒng)(xìtǒng)的接地組合通信電源系統(tǒng)必須很好地接地，保護地和工作(gōngzuò)地最好單獨引出接于接地體的不同點上，也可各自引出集中接于用戶接地銅排上。組合電源系統(tǒng)接地必須良好，應符合通信設備接地標準（接地電阻不大于3）。聯(lián)合接地示意圖如圖1-5所示。-25-精品資料

圖1-5組合電源聯(lián)合(liánhé)接地圖-26-精品資料防雷網絡(wǎngluò)目前國內外被廣泛接受的防雷思路是由3道防線構成一個完整的防護體系，這3道防線是：第一道是將絕大部分雷電流直接引入地中泄放，第二道防線是阻塞侵入波沿引入線進到設備(shèbèi)上的雷電過電壓，第三道是限制被保護物上的雷電過電壓幅值。這種防雷方式不僅對防雷擊較為有效，對防電網上的電壓浪涌也有效。圖1-6為“三級防雷網絡”示意圖。-27-精品資料

圖1-6通信(tōngxìn)電源三級防雷網絡示意圖-28-精品資料在“三級防雷網絡”中，第一級防雷器的泄放能力可達到120KA，這一級為外置壁掛式的防雷盒；第二級防雷器的泄放能力為40KA，安裝在組合電源機架上；第三級防雷裝置安裝在每個整流模塊內部(nèibù)，泄放能力為10KA。三級防雷網絡對于防雷擊和電網浪涌同樣有效。-29-精品資料第二節(jié)：開關電源維修(wéixiū)知識本章重點(zhòngdiǎn)掌握開關電源的維修流程-30-精品資料-31-開關電源的維修(wéixiū)流程圖精品資料-32-到貨管理用戶郵寄產品到公司，首先由內勤通過物流通道在包裝區(qū)域將包裝箱拆除，然后把包裝箱整理好。收到的待修產品進行登記并掛維修卡片，（如果是返修的產品必須同時掛返修卡及原維修卡片）然后將各待修產品的信息（包括用戶名稱、規(guī)格型號、編號等）錄入電腦的《模塊收發(fā)記錄(jìlù)》，將各待修產品按地區(qū)分類入待修區(qū)庫。根據收到的維修產品信息與客戶進行型號、數量確認，初步確定維修周期，報請市場副總決定后，將信息入檔《模塊收發(fā)記錄(jìlù)》。然后將《模塊收發(fā)記錄(jìlù)》傳發(fā)給銷售總監(jiān)，由銷售總監(jiān)對車間生產進行安排。精品資料-33-產品(chǎnpǐn)維修待修產品(chǎnpǐn)領取維修車間根據生產計劃，到內勤處登記領取待修產品(chǎnpǐn)準備維修，一次領取數量不得超過3個，超過3個時必須經技術總監(jiān)同意后方可領取。嚴禁自行到待修區(qū)拿產品(chǎnpǐn)進行維修。除塵打開外殼后如發(fā)現(xiàn)產品(chǎnpǐn)內部有灰塵，維修前必須先通過氣泵進行除塵。等除塵完畢后再維修產品(chǎnpǐn)。精品資料-34-模塊(mókuài)維修外觀檢查檢查功率器件：大電容是否鼓殼、CMOS管有無炸裂、交流啟動電阻是否燒毀，有無明顯的印制板燒毀、銅箔燒斷現(xiàn)象。如果存在上述情況，先對上述故障進行處理后再轉入下一步維修流程。初步測量主要用萬用表2K電阻檔測量功率器件是否損壞，主要包括：整流橋、啟動電阻、功率因數校正CMOS管、功率因數校正整流管、高頻變換CMOS管、高頻變換整流管等。如果上述器件均沒有損壞，則可直接上220V觀察模塊(mókuài)輸出是否正常。精品資料-35-產品維修如果有功率(gōnglǜ)器件損壞，則按照相應產品的維修資料進行維修。前提條件：如果相應損壞部位有波形的必須等波形正常以后才能外加220V交流電。如果碰到沒有維修過的產品炸CMOS管的，維修過程中可以先不裝CMOS管，等波形正常以后再安裝。精品資料-36-初步帶載在維修現(xiàn)場有兩個負載開關，一個5A，一個10A?？筛鶕a品額定功率適當帶一下(yīxià)負載，檢查模塊輸出電壓、電流是否正常。對于有電壓、電流顯示的模塊，應核對空載時工作臺板上數字表顯示電壓與模塊顯示電壓、以及模塊設置電壓是否一致，如有偏差則應進行調整。還應核對帶載時工作臺板上數字表顯示電流與模塊顯示電流是否一致，如有偏差則應進行調整。如帶載不正常，首先應檢查400V是否正常，或者帶載后400V是否正常，如果排除上述原因，則可采用板件替換法或根據維修資料提示進行維修。完成后在維修卡片上注明維修時間、損壞器件和維修人員精品資料-37-帶載老化初步帶載正常的產品，全部安裝好后放入帶載區(qū)進行帶載老化，要求先限流，然后以模塊額定電流的50%進行帶載老化。CMOS管或IGBT沒有損壞的模塊老化時間(shíjiān)不小于60分鐘，CMOS管或IGBT損壞的模塊老化時間(shíjiān)不小于120分鐘。老化完成后在維修卡片上注明老化時間(shíjiān)和人員名稱。精品資料-38-通訊測試對于公司有監(jiān)控器的模塊，必須進行現(xiàn)場通訊測試，對于沒有監(jiān)控器，但維修資料上有其他測試項要求的（比如均流測試），必須進行相應測試。測試完成后在維修卡片上注明測試時間(shíjiān)和人員名稱。精品資料-39-發(fā)貨管理內勤根據銷售總監(jiān)