ABB 直流調(diào)速器開(kāi)關(guān)電源維修簡(jiǎn)要心德
ABB直流調(diào)速器的常見(jiàn)型號(hào)DCS400,DCS500,DCS800都有相同的結(jié)構(gòu),主要電路由三部分組成,分別是電源驅(qū)動(dòng)板、CPU主板、勵(lì)磁驅(qū)動(dòng)板,眾所周知CPU電路一般都是穩(wěn)定性很高的電路,勵(lì)磁驅(qū)動(dòng)電路元件較少,維修相對(duì)容易,而電源驅(qū)動(dòng)板不僅故障率高,維修也相對(duì)比較困難一些,所以本文結(jié)合我們?cè)?/span>ABB維修工作的總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),淺顯的分析一下開(kāi)關(guān)電源的維修技巧,一家之言,不足之處望大家指正。
開(kāi)關(guān)電源是為整機(jī)全部電路提供電壓的主要電路,供電為交流220伏,由X98進(jìn)入,經(jīng)過(guò)兩只限流電阻后由整流橋整流,再經(jīng)CLC電路濾波,作為開(kāi)關(guān)電源的直流電源,整個(gè)電路包含:振蕩回路、穩(wěn)壓回路、自供電回路、保護(hù)回路、負(fù)載回路。
開(kāi)關(guān)電源的初級(jí)要工作,第一個(gè)單元即是振蕩,如今集成電路工藝發(fā)達(dá),一般都是由集成電路和少量分立元件來(lái)完成這,UC2844和UC3844就是常用的芯片,包括歐陸直流調(diào)速器也都是使用的這一型號(hào)。10只10K電阻串聯(lián)后與470歐電阻、穩(wěn)壓管構(gòu)成啟動(dòng)電路,3844的14腳和7腳同外部電路一起構(gòu)成振蕩電路,開(kāi)關(guān)管V741接開(kāi)關(guān)變壓器的一次繞組,它導(dǎo)通后線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,整流濾波后作為3844的工作電源,3844工作后又為整個(gè)電源初級(jí)提供持續(xù)的振蕩信號(hào)。電路起振后穩(wěn)壓電路能精確控制10腳輸出的PWM信號(hào)的占空比,使脈沖變壓器的儲(chǔ)能發(fā)生變化,維持二次繞組輸出的電壓值不變,對(duì)輸出電壓自動(dòng)控制。穩(wěn)壓回路一般收反饋電路、基準(zhǔn)電壓、光耦回路外部誤差放大電路、UC3844內(nèi)部誤差放大器、PWM控制電路等構(gòu)成,本電路是由N76及外圍電路將電壓反饋信號(hào)進(jìn)行處理,控制光耦D73輸入電路的大小,進(jìn)而控制3844第3腳電壓的變化,使內(nèi)部PWM電路改變輸出脈沖的占空比,以達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的。
自供電繞組除了提供振蕩芯片的供電外,還將繞組感應(yīng)的電壓整流后送入3844的第3腳,形成電壓負(fù)反饋,與光耦反饋回來(lái)的信號(hào)一起對(duì)二次繞組的輸出電壓起到穩(wěn)定的作用。
一個(gè)優(yōu)秀的開(kāi)關(guān)電源必然少不了完善的保護(hù)電路,開(kāi)關(guān)變壓器的一次繞組上所有串聯(lián)的阻容元件、二極管、穩(wěn)壓元件,起到對(duì)提供開(kāi)關(guān)管反向電路通道、抑制反向電壓峰值的作用,屬電壓保護(hù)。開(kāi)關(guān)管源極串聯(lián)的電流采樣電阻,將流經(jīng)開(kāi)關(guān)管的電流轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),輸入3844的5腳實(shí)現(xiàn)電流檢測(cè),形成電流閉環(huán)控制,電路檢測(cè)信號(hào)同時(shí)還加到SAM場(chǎng)效應(yīng)管的柵極,當(dāng)開(kāi)關(guān)管中有急劇變化的電流信號(hào)產(chǎn)生時(shí),SAM瞬間導(dǎo)通,將開(kāi)關(guān)管V741柵極電壓快速拉低,對(duì)上升電路快速抑制。
負(fù)載回路即輸出電路,二次繞組整流濾波輸出48伏電,提供給功率元件的觸發(fā)電路,24伏直流電作為數(shù)字控制端子的供電及控制板上多種繼電器線圈供電,5伏當(dāng)然是CPU供電,正負(fù)15伏提供給CPU板上多種芯片如運(yùn)放、比較器供電,現(xiàn)時(shí)輪換成正負(fù)10伏供調(diào)速電壓。如果這些負(fù)載當(dāng)中有過(guò)流、過(guò)載、短路引起電壓不正常或者開(kāi)關(guān)電源停振,DCS直流調(diào)速器的CPU都會(huì)顯示保護(hù)信息,在實(shí)際維修工作中應(yīng)當(dāng)特別注意對(duì)電壓的檢測(cè),還要注意區(qū)分開(kāi)關(guān)電源故障和負(fù)載故障之間的區(qū)別。
近二十年以來(lái),開(kāi)關(guān)電源技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,從最初的分立元件,到集成電路振蕩,智能觸發(fā)電路,各種保護(hù)電路,功率因數(shù)提升電路,從單組電壓到多組電壓,從小電流到大電流,從晶體管到場(chǎng)效應(yīng)管脈寬調(diào)制,如今的開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)已經(jīng)非常完善,維修的時(shí)候應(yīng)當(dāng)先搞清楚電路的結(jié)構(gòu)和原理,方能手到病除。