PSM短波發射機功率模塊的故障檢修及維護①

李旭朝

摘 要：隨著科技不斷的發展，我國短波發射機技術也隨之提升，新創新的PSM短波發射機得到了較廣泛的應用，它具有穩定，效率高，而且性能好的優點。這些優點都使得PSM短波發射機能夠更好地服務于人們，但是短波發射機的維護一直是人們有待解決的問題。該文基于PSM短波發射機的構造及運行原理出發，對其功率模塊故障的檢修及維護進行分析和總結。

關鍵詞：PSM短波發射機 功率模塊 故障

中圖分類號：TN838 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）02（b）-0009-02

改革開放多年來，我國短波發射機得到了較大的改進，現在采用的基本上都是PSM短波發射機，這種機器能夠更好的應用于科技生產需求中，具有較好的的創造性和生命力[1]。PSM短波發射機它是將主整和調幅器融為一體，而且將主整電壓去掉，采用數字化的直流信號和音頻信號，所以這都是它廣泛應用的原因，那么它的檢修與維護就顯得尤為重要。

1 PSM短波發射機功構造及工作原理

發射機的開關是最容易出問題的，因為其受的電流、電壓都很大，很容易造成一些雜音，所以PSM模塊開關的檢修與維護是維修工作的重點[2]。首先，了解下發射機開關，在發射機中，開關一共有50組，其中48用在高末功放電子管上，其余用于其它簾柵壓。高末功電子管上的開關分別連接在在兩個移相變壓器的次級繞組端。這兩個變壓器都帶有380 V的電壓，其與電源大概有±15°位移，如此可有效減少電源紋波，大大提高工作效率。這48個開關都是以串聯的形式進行聯系，當打開機器的一個開關時，其他開關都會有所反應，而且每組開關的材料都是使用性能較高的絕緣門雙極晶體管。有了這樣的配置，就可以是開關的效率大大提升，進一步方便人們的操作。

50個開關，每個都有其相對應的功率開關控制器。它是在機器接收到功率開關的的光指令后將其轉變為電信號，使得功率開關的運行狀況發生變化。除此之外，開關控制器本身具有自我檢測故障的的保護能力，它可以對自身狀態進行檢測，一旦發現問題就會通過一些方式表現出來，這也方便了人們的檢修工作。

2 PSM功率模塊的故障檢修和維護

PSM短波功率模塊通常在長時間的大功率工作過程中，因其電子器件的老化、電磁波干擾、及外電突變等因素的影響，再加上其整機有較大的發熱表現，往往易出現異態損壞，是整個短波發射設備出現故障最多的一個。

2.1 模塊維護

該功率模塊檢修和維護，首要任務是確保其外觀的清潔及無塵，所以，要充分重視除塵工作，這是該模塊日常維護中的重要內容工作。功率模塊基本上都裸露于機箱的外側，易受灰塵污染。而通常灰塵累積往往會對其散熱產生較大影響，灰塵通常會對功率模塊的元器件、焊點有腐蝕效用，以致于使用壽命減少，同時還好影響到插接件質量，進而對整個功率模塊壽命產生極不利影響。且如果灰塵累積到一定程度，會導致元器件短路而出現故障。因此，需要應用毛刷進行徹底除塵，對元器件相對緊密的線路板，除塵較為麻煩。可應用吹風機進行除塵，如此不但確保了設備元器件、線路的完整性，還有效清潔了設備，提升了元器件間的隔離度，避免短路發生，強化設備間的絕緣性。一些部位應用抹布除塵不便，且耗時，可利用吸塵器予以清潔。依照實際需要調節好吸塵器頭端和風量的大小，以便徹底清洗，提高清潔質量和效率[3]。

2.2 模塊故障檢修

（1）在光纜出現故障時，也就是在啟動PSM時，開關管光信號由于故障而中斷，以致于失步保護電路運行而拉起保護管，使得該級PSM的開關裝置進入停止工作狀態。醫學用酒精是檢修中最為重要、常用的清洗劑，有較強的去污力、容易揮發，對元器件性狀、功用不會有明顯影響。所以，對光纜頭應定期應用酒精棉球進行徹底清潔。并要檢查其有無變形，不得使光纖彎曲，以免影響光信號傳輸。另外，應用酒精棉球對電路板元器件污跡予以擦洗，確保該模塊的干凈，維護元件良好接觸性。

（2）對模塊好壞進行判斷，先通過觀察法，在功率模塊的兩個可亮二極管均亮起時，則該模塊正常。在切斷高壓之后，如果可亮二極管持續不滅，則可能該模塊泄放電阻R5和R7受損。可通過萬用表電阻檔進行阻值測定，15 kΩ為正常值，如和該值相差過大則為損壞，須更好相同型號器件可解決。另外，該模塊的IGBT通常會由于散熱不佳而引起過熱擊穿。這是功率模塊最易出故障的一個部位，其功用主要是提供兩受控開關管，也就是AC管和DC管。而每個開關均由1個二極管組成，所以對其好壞測試時，應用三用表二極管檔，對IGBT的G、E兩端予以檢測，看兩者是否正向屬于導通，而反向是截止。如兩向均導通那么表示IGBT已擊穿，需進行更換。在換上新IGBT要特別注意，在其底部均勻涂抹適量導熱硅脂，促進散熱。

（3）對模塊元器件有無變色、電解電容有無出現鼓包等進行全面檢查。如電解電容發生鼓包情況，需及時更換。應嚴格按規定選用，更換相同型號元件，運行負荷不得高于額定值。在實際更換時，必須注意其正負極有無接對，如果接反，一通電其會爆炸。另外，易損元器件還有保險、空轉二極管、變壓裝置、濾波電容等。這些都可通過三用表二極管檔予以監測，其中變壓裝置則重點檢測其有無燒壞，是否出現斷路，如果過熱則會使其損壞。此外，還需對連線連接穩定性、保險是否完整、元件有無擊穿、接地螺絲有無擰緊、電路板有無炭化等進行全面檢查。

（4）功率模塊附有一功率控制板，用其控制好保護管及開關管。在每一次檢修結束后，應檢查功率控制板有無插好。此外，確保發射機良好溫濕度、空氣潔凈度也極為重要。如溫度太高，則會減小功放模塊壽命。研究報道，溫度每提高10 ℃，這一模塊的壽命就減少一半[4]。可裝配溫濕度測量表予以監測和調控。空氣越潔凈，那么環境下灰塵就越少。為滿足環境標準要求，可通過增設輔助裝置予以改善，比如：裝配組態工程，即通風冷卻系統，也就是通過調控風機頻率控制風量、啟動該系統內、外循環及是否啟動水泵電源開關等進行溫濕度調控。如此，空氣的潔凈度、溫濕度將得到妥善控制，環境中的灰塵因素引起的故障也會顯著減少，最終減輕對功率模塊檢修和維護的工作量。

3 結語

如果準確、有效的發現和解決解決PSM短波發射器的功率模塊故障，并進行有效維護，這對發射機的正常、穩定運行有著重要意義。在實際檢修和維護中，應善于去發現、認真分析、有效處理、及時總結，以提升技術人員的技能。同時，要在理論研究基礎上積極總結實踐經驗，在實際維護和檢修中充分應用，以形成科學、合理、有效的維護機制，讓短波發射設備能維持在穩定、良好的工作狀態，以確保傳輸節目的質量。

參考文獻

[1]史智恒.淺談150kWPSM短波發射機功率模塊維護[J].數字技術與應用，2013（6）：243，245.

[2]陳建忠.PSM短波發射機功率模塊故障與分析[J].科技資訊，2015（7）：69.

[3]韋小明.PSM500kW短波發射機高末屏壓自升自降故障分析與維護[J].山西電子技術，2010（4）：57-60.

[4]曲令軍.影響短波發射機功率的因素分析[J].硅谷，2014，（16）：154，174.