開關電源在電視發射機中的應用與維修

胡廣龍 張宏

摘要：隨著電視的發展，電視發射機的發展也逐漸完善，其各個環節也在發展中出現新的問題，本文就電視發射機的開關電源問題進行討論和實踐，就電視發射機開關電源的應用過程中容易出現的問題和故障進行討論，并根據實踐的維修經驗進行闡述，對電視發射機的開關電源問題的原因和解決辦法做出一個淺顯探討，希望對電視發射機開關電源的應用與維修起到一定的幫助。

關鍵詞：電視發射機開關電源故障維修

1、電視發射機開關的分類

1.1、脈沖寬度調制：工作的方式是使其開關的周期為不變值，通過調節脈沖的寬度來改變占空比例，實現穩壓的目的和作用。

1.2、脈沖密度調制(PDM)：工作的方式是使其脈沖寬度為不變值，通過調節脈沖數來實現穩壓的目的。PDM的調制方式需采用零電壓技術來實現，能顯著降低功率開關管的功耗，對開關的維護有積極的作用。

1.3、脈沖頻率調制(PFM)：工作的方式是使其脈沖寬度為不變值，通過調節開關的頻率來改變占空比例。

1.4、混合調制式：工作的方式是使其開關周期和脈沖寬度都為可變值，這樣使得周期和脈沖寬度都可進行調節。

2、電視發射機開關的應用

電視發射機的開關是指通過以一定的頻率連續不斷地控制功率啟動與關閉開關管進行的通斷操作，以使其能夠通過能量儲存元件向變換器或者負載提供電量供應的電源控制的形式。只要通過改變占空比例、開關頻率周期或相關相位的轉換，平均輸出電壓值或者電流量就可以得到基本的控制。開關系統的開關頻率范圍值可以是兩萬赫茲乃至數數百萬赫茲。而相對于電源功率在九十瓦以上的的工作環境，電視發射機的開關電源通常是采用兩級變換的方式。即PFC(功率因數校正)控制變換器和DC／DC變換器這兩種變化的方式。

3、電視發射機開關的構成

三個合成器單元的輸出分別送到合成器輔助開關開關、開關2和開關3，然后分別經過模式開關開關A、開關B、開關C和負90相移網絡N10、N20、N30最終到達Ⅱ網絡，經過阻抗變換后最后抵達至天線。這開關圖中輔助開關的作用是能夠給合成器單元輸出射頻功率給予通路，并能夠將每一單個合成器單元轉換至假負載狀況；其中模式開關所能起到的作用亦是作為合成器單元輸出射頻功率給予暢通的電路，而且能夠將一個合成器單元實施脫機實現二并機工作；負90°相移網絡的作用是為了實現阻抗匹配，對屬于非諧振頻率的信號有濾波作用，能夠讓輸出的電壓相對于輸入的電壓轉向負90，還具有反相性的特性：即終端阻抗短路，始端相當于開路，終端阻抗開路，始端等效于短路；其中阻隔負載電阻的作用是為了對隨機的兩個合成器輸出能夠進行隔離，防止信號的互竄干擾，并且阻隔電阻中存在的電流也可用作故障檢測信號的作用。

4、電視發射機開關的故障與維修

4.1合成器2輔助開關故障

首先我們對合成器三個輔助開關進行倒換TEST狀態的相關測試，即在TCU觸摸屏上將三個合成器分別切換至假負載的狀況下，發現合成器2輔助開關的開關2未發生動作，以此我們初步斷定是合成器的合成器2輔助開關接口板出現了故障。對此故障，我們作出維修：后，閉合發射機低壓總電源，然后在TCU觸摸屏上將合成器2切換到原先的TEST狀態，輔助開關的開關2恢復正常，故障得到解決。

4.2合成器合成器3模式開關故障

在電視發射機開機工作時，突然發生外部電閃出現導致發射機自動關機，合成器3的整流柜Ps顯示板顯示數值為250VDC，其結論為電源故障、二進制電源故障，通過仔細排查發現原因是因為合成器3原本用來給可控硅提供導通角的可控硅點火板發生了故障所導致的，由于未準備備用板，所以導致合成器3暫時無法開機。在TCU觸摸屏上合成器3模式開關呈紅色顯示，而且沒辦法將合成器3修改為脫機狀態，這就使得合成器1和合成器2都無法二并機開機，由此可以初步判斷由于合成器3模式開關出現的故障。開啟電視發射機機柜門，檢查到原本用于控制合成器3的模式開關的射頻開關控制板的DS3的指示燈呈紅燈的狀態，啟動板上復位按鈕s1后，紅色指示燈燈消失，在TCU觸摸屏上可順利將合成器3切換到脫機狀態，同時可以使合成器1和合成器2二并機，使得電視發射機能夠正常開機。

由此操作得，凡是由于外部電閃引起合成器3射頻開關控制板產生過流的故障，無法為電視發射機電機提供驅動電源從而帶動合成器3模式的開關能夠進行動作，如此合成器3模式的開關無法將合成器3切換到脫機狀以至于無法將合成器1和合成器2二并機開機，恢復電視發射機的正常運轉。假使強行使用大功率開機，合成器3會因為故障無法開機且又無法脫機，導致并機網絡的負載不平衡，由于射頻電流取樣板檢測到阻隔負載電阻RC存在電流通過，又將這一信號送到CCU PLC進行數據處理，最終發出了關機的指令導致發射機停止工作，進行關機。