海克威HIC-2000型數(shù)字衛(wèi)星接收機是一款性能優(yōu)異的DVB格式工程接收機,在有線電視前端與轉(zhuǎn)播發(fā)射臺站中使用較多。由于在以上特殊的使用環(huán)境中多為24小時不間斷使用,所以其電源部分較易因過熱等原因出現(xiàn)故障。現(xiàn)就其開關(guān)電源工作原理與常見故障檢修方法做一簡單介紹,希望對同行的使用與維護工作有所幫助。
該機電源核心元件采用了新型四端離線式單片開關(guān)電源集成電路SL0380R,共有四個引腳:①腳接地端,接內(nèi)部開關(guān)管S極;②腳接IC內(nèi)部開關(guān)管D極;③腳為IC內(nèi)部控制電路供電端;④腳為控制端。其功能包括:MOS-FET開關(guān)管,脈寬調(diào)制器,高壓啟動電路,環(huán)路補償和過壓,過流,過熱故障自動保護等電路組成。圖1為筆者根據(jù)實物繪制的電源部分原理圖,圖中元件編號為筆者方便訴述加注。
220V交流電源通過電源開關(guān)K1和保險管F1,進入由C1,L1組成的共模濾波器,其作用是對市電網(wǎng)絡(luò)中的各種干擾雜波進行濾除,免除本機電源工作受到干擾,同時也抑制了本電源對市電網(wǎng)絡(luò)的干擾。經(jīng)共模濾波后的交流電壓經(jīng)D1-D4組成的橋式整流電路后,經(jīng)C2濾波,在其兩端得到約300V直流電壓。RT1為熱敏電阻,當流過其中的電流過大時,其本身阻值迅速增大,起到保護其后電路的作用。
啟動電路由R1,R2,C4組成。連通電源后,+300v直流電壓分成兩路,一路通過脈沖變壓器T1的①-②繞組加至IC①-②端,另一路經(jīng)過R1,R2對C4進行充電,當C4兩端的電壓達到IC1內(nèi)部控制電路工作條件數(shù)值時,IC1內(nèi)部電路開始工作,脈沖變壓器T1的①-②繞組中有電流流過,因電磁感應(yīng),則T1的③-④繞組產(chǎn)生3+,4-的感應(yīng)電動勢,經(jīng)R至D6,C4整流濾波后為IC1③端提供穩(wěn)定的工作電壓,T1次級各繞組同時產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動勢。其中T1的次級繞組⑦端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢經(jīng)D10整流L4,C10,C11濾波后得到+12v電壓,為主板供電,同時作為IC2(PC817C),IC3(TC431)的工作電源,由次級繞組⑨端輸出的感應(yīng)電動勢經(jīng)D12,D13整流L6,C14,C15濾波后得到+3.3v電壓作為三端取樣集成電路IC3的取樣電壓,使IC2,IC3開始工作,控制IC1,控制端④腳,使電壓輸出額定值。
穩(wěn)壓電路由精密三端取樣集成電路IC3,光電耦合器IC2以及IC1內(nèi)部電路及相關(guān)阻容元件組成。
其穩(wěn)定過程:當做為次級取樣電壓的+3.3v電壓由于某種原因升高時,取樣電路是IC3的R端電壓升高,K端電壓成比例下降,IC2內(nèi)部光電二極管發(fā)光增強,促使IC1④腳電壓下降,經(jīng)其內(nèi)部電路處理后,調(diào)節(jié)輸出脈沖占空比,促使其內(nèi)部開關(guān)管導(dǎo)通時間相對縮短,經(jīng)T1電磁耦合后,使次級各族輸出電壓下降,最終保證各組電壓輸出額定值。當+3.3v電壓由于某種原因降低時,其穩(wěn)壓過程與之相反,以達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。由于+12v電壓做為IC2,IC3工作電壓,所以+12v電壓的變化也會對輸出電壓的穩(wěn)定與否產(chǎn)生一定的作用。
脈沖變壓器T1次級共輸出了:+30v,+21v,+12v,+5v,+3.3v五組電壓,分別供給主機、節(jié)目調(diào)諧、解碼處理以及面板顯示等電路使用。
由于IC1內(nèi)部設(shè)有過壓、過濾、過熱各種完善的保護功能,則外設(shè)保護元件較少,只有由C3、R3、D5組成了電源開關(guān)管保護電路用于箝位,由于脈沖變壓器T1漏感而產(chǎn)生的尖峰感應(yīng)電壓,以保護IC1內(nèi)部開關(guān)管D--S極間不被其擊穿。
當確認該電源故障時,檢修前應(yīng)將電源與負載電路互相脫離,以免檢修中損壞主板元件,現(xiàn)就常見的幾種故障及排除方法介紹如下。

圖1 電源部分原理圖
該故障一般產(chǎn)生在脈沖變壓器T1之前,應(yīng)查C1、C2是否漏電,D1-D4是否損壞,PT1是否開路,最后檢查IC1是否損壞,IC1損壞后應(yīng)認真檢查由R3、C3、D5組成的開關(guān)管保護電路,C3、D5建議換新件。
首先應(yīng)檢查+300v直流電壓是否存在,若正常,檢查R1、R2、C4是否正常,D6、R4是否損壞,以上元件確認正常后,可以將脈沖變壓器T1次級除+12v和+3.3v兩組電源外依次斷開,各路次級繞組,若斷開某一路是輸出電壓恢復(fù)正常,則為該支路元件故障。將次級繞組全部斷開后仍未恢復(fù),可將+12v+3.3v電源用外接電源接入進行檢修,用外接電源正常后,則應(yīng)對這兩支電路進行檢查,檢出損壞元件,更換即可排除故障。
電壓輸出過高或過低,一般都是取樣電壓反饋網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障,應(yīng)著重檢查IC2、IC3及其外圍阻容元件是否正常,以及+12v、+3.3v兩組取樣電壓是否正常。
【例1】開機無顯示,指示燈不亮
檢查保修管F1,熱敏電阻RT1,均正常,說明后級無短路現(xiàn)象。加電測量C2兩端+300v電壓正常,說明整流濾波電路正常。測IC1③腳無啟動電壓,斷電檢測啟動電阻R1(200K)斷路,目測發(fā)現(xiàn)電容C4(10μF)突頂,焊下測量其容量下降且有漏電阻,將R1、C4用厚規(guī)格元件代換后,電路恢復(fù)正常,故障排除。
【例2】打開機殼,測C2兩端電阻為零,逐步斷開D1-D4、C2、IC1,當斷開IC1②端時電阻恢復(fù)正常,顯然是IC1內(nèi)部開關(guān)管已短路損壞,更換F1及IC1后,將C3、D5同時更換,試機正常。
【例3】無圖像,電源指示燈閃爍
開機檢測,發(fā)現(xiàn)+3.3v電壓變低不到1v且抖動,但其余4組電源均不同程度升高,可以確定故障是由+3.3v取樣電壓過低造成。經(jīng)反饋后,穩(wěn)壓電路促使IC1內(nèi)部開關(guān)管導(dǎo)通時間增加。斷電檢查+3.3v支路,發(fā)現(xiàn)C14漏液,測其漏電阻僅5KΩ左右,將其換新后+3.3v電壓恢復(fù)正常,其余4組電源均恢復(fù)正常,故障排除。