開關(guān)電源是一種電壓轉(zhuǎn)換電路，主要的工作內(nèi)容是升壓和降壓，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代電子產(chǎn)品。因?yàn)殚_關(guān)三極管總是工作在 “開” 和“關(guān)” 的狀態(tài)，所以叫開關(guān)電源。開關(guān)電源實(shí)質(zhì)就是一個(gè)振蕩電路，這種轉(zhuǎn)換電能的方式，不僅應(yīng)用在電源電路，在其它的電路應(yīng)用也很普遍，如液晶顯示器的背光電路、日光燈等。開關(guān)源與變壓器相比具有效率高、穩(wěn)性好、體積小等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是功率相對(duì)較小，而且會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生高頻干擾，電路復(fù)雜不易維修等。 在談開關(guān)電源之前，先熟悉一下變壓器反饋式振蕩電路，能產(chǎn)生有規(guī)律的脈沖電流或電壓的電路叫振蕩電路，變壓器反饋式振蕩電路就是能滿足這種條件的電路；它于基本放大電路與一個(gè)反饋回路組成，其中C2、L1組成一個(gè)并聯(lián)諧振選頻電路，在電路通電的瞬間VT導(dǎo)通，此時(shí)在C2、L1組成的并聯(lián)諧振電路上產(chǎn)生非常豐富的諧波，當(dāng)外加頻率和并聯(lián)諧振電路的固有頻率相等時(shí),電路進(jìn)入振蕩狀態(tài)，并通過(guò)L3反饋到VT的基極進(jìn)一步放大，最終形成有規(guī)律的脈沖電流或電壓輸出到負(fù)載RL上。開關(guān)電源就是圍繞變壓器反饋式振蕩電路而設(shè)計(jì)，只不過(guò)在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加了一些保護(hù)和控制電路，我們可以用分析振蕩電路的方法來(lái)分析開關(guān)電源。 開關(guān)電源振按蕩方式分，可以分為自激式和它激式兩種，自激式是無(wú)須外加信號(hào)源能自行振蕩，自激式完全可以把它看作是一個(gè)變壓器反饋式振蕩電路，而它激式則完全依賴于外部維持振蕩，在實(shí)際應(yīng)用中自激式應(yīng)用比較廣泛。根據(jù)激勵(lì)信號(hào)結(jié)構(gòu)分類；可分為脈沖調(diào)寬和脈沖調(diào)幅兩種，脈沖調(diào)寬是控制信號(hào)的寬度，也就是頻率，脈沖調(diào)幅控制信號(hào)的幅度，兩者的作用相同都是使振蕩頻率維持在某一范圍內(nèi)，達(dá)到穩(wěn)定電壓的效果。變壓器的繞組一般可以分成三種類型，一組是參與振蕩的初級(jí)繞組，一組是維持振蕩的反饋繞組，還有一組是負(fù)載繞組。在家用電器中使用的開關(guān)電源，將220V的交流電經(jīng)過(guò)橋式整流，變換成300V左右的直流電，濾波后進(jìn)入變壓器后加到開關(guān)管的集電極進(jìn)行高頻振蕩，反饋繞組反饋到基極維持電路振蕩，負(fù)載繞組感應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓得到的直流電壓給負(fù)載提供電能。負(fù)載繞組在提供電能的同時(shí)，也肩負(fù)起穩(wěn)定電壓的能力，其原理是在電壓輸出電路接一個(gè)電壓取樣裝置，監(jiān)測(cè)輸出電壓的變化情況，及時(shí)反饋給振蕩電路調(diào)整振蕩頻率，從而達(dá)到穩(wěn)定電壓的目的，為了避免電路的干擾，反饋回振蕩電路的電壓會(huì)用光電耦合器隔離。大多數(shù)開關(guān)電源有待機(jī)電路，在待機(jī)狀態(tài)開關(guān)電源還在振蕩，只是頻率比正常工作時(shí)要低。 有些開關(guān)電源很復(fù)雜，元件密密麻麻，很多保護(hù)和控制電路，在沒(méi)有技術(shù)支持的情況下，維修起來(lái)是一件很頭疼的事。在我面對(duì)這種情況是，首先我會(huì)找到開關(guān)管及其參與振蕩的外圍電路，把它從電路中分離出來(lái)，看它是否滿足振蕩的條件，如檢測(cè)偏置是否正常，正反饋有無(wú)故障，還有開關(guān)管本身，開關(guān)電源有極強(qiáng)大的保護(hù)功能，排除后檢察控制和保護(hù)及負(fù)載電路。 -------------------------------------------------- 開關(guān)電源 測(cè)試方法 一． 耐電壓 （HI.POT,ELECTRIC STRENGTH ,DIELECTRIC VOLTAGE WITHSTAND）KV 1.1 定義:于指定的端子間,例如:I/P-O/P,I/P-FG,O/P-FG間,可耐交流之有效值,漏電流一般可容許10毫安,時(shí)間1分鐘。 1.2 測(cè)試條件：Ta：25攝氏度；RH：室內(nèi)濕度。 1.3 測(cè)試回路： 1.4 說(shuō)明： 1．4．1 耐壓測(cè)試主要為防止電氣破壞，經(jīng)由輸入串入之高壓，影響使用者安全。 1．4．2 測(cè)試時(shí)電壓必須由0V開始調(diào)升，并于1分鐘內(nèi)調(diào)至最高點(diǎn)。 1．4．2 放電時(shí)必須注意測(cè)試器之Timer設(shè)定，于OFF前將電壓調(diào)回 0V。 1．4．3 安規(guī)認(rèn)證測(cè)試時(shí)，變壓器需另行加測(cè)，室內(nèi) ，溫度25攝氏度，RH：95攝氏度，48HR，后測(cè)試變壓器初/次級(jí)與初級(jí)/CORE。 1．4．5生產(chǎn)線測(cè)試時(shí)間為1秒鐘。 二．紋波噪聲（漣波雜訊電壓） （Ripple & Noise）%，mv 2．1定義： 直流輸出電壓上重疊之交流電壓成份最大值(P-P)或有效值。 2．2測(cè)試條件: I/P: Nominal O/P : Full Load Ta : 25℃ 2．3測(cè)試回路: 2．4測(cè)試波形: 2．5說(shuō)明: 2．5．1示波器之GND線愈短愈好,測(cè)試線得遠(yuǎn)離PUS。 2．5．2使用1：1之Probe。 2．5．3 Scope之BW一般設(shè)定于20MHz，但是對(duì)于目前的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品測(cè)試紋波噪聲最好將BW設(shè)為最大。 2．5．4 Noise與使用儀器，環(huán)境差異極大，因此測(cè)試必須表明測(cè)試地點(diǎn)。 2．5．5測(cè)試紋波噪聲以不超過(guò)原規(guī)格值 +1%Vo。 三．漏電流（泄漏電流） （Leakage Current）mA 3．1定義： 輸入一機(jī)殼間流通之電流（機(jī)殼必須為接大地時(shí)）。 3．2測(cè)試條件： I/P：Vin max.×1.06(TUV)/60Hz Vin max.(UL1012)/60Hz O/P: No Load/Full Load Ta: 25 ℃ 3.3測(cè)試回路： 3．4說(shuō)明： 3．4．1 L，N均需測(cè)。 3．4．2UL1012 R值為1K5。 TUV R值為2K/0。15uF。 3．4．3漏電流規(guī)格TUV：3。5mA,UL1012:5mA。 四．溫度測(cè)試 （Temperature Test） 4.1定義： 溫度測(cè)試指PSU于正常工作下，其零件或Case溫度不得超出其材質(zhì)規(guī) 格或規(guī)格定值。 4．2測(cè)試條件： I/P: Nominal O/P: Full Load Ta : 25℃ 4．3測(cè)試方法： 4．3．1將Thermo Coupler(TYPE K)穩(wěn)固的固定于量測(cè)的物體上 （速干、Tape或焊接方式）。 4．3．2 Thermo Coupler于末端絞三圈后焊成一球狀測(cè)試。 4．3．3我們一般用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)量。 4．4測(cè)試零件： 熱源及易受熱源影響部分 例如：輸入端子、Fuse、輸入電容、輸入電感、濾波電容、橋整、熱 敏、突波吸收器、輸出電容、輸出電容、輸出電感、變壓器、鐵芯、 繞線、散熱片、大功率半導(dǎo)體、Case、熱源零件下之P.C.B.……。 4．5零件溫度限制： 4．5．1零件上有標(biāo)示溫度者，以標(biāo)示之溫度為基準(zhǔn)。 4．5．2其他未標(biāo)示溫度之零件，溫度不超過(guò)P.C.B.之耐溫。 4．5．3電感顯示個(gè)別申請(qǐng)安規(guī)者，溫升限制65℃Max(UL1012),75℃ Max(TUV)。 五．輸入電壓調(diào)節(jié)率 （Line Regulation）, % 5．1定義： 輸入電壓在額定范圍內(nèi)變化時(shí)，輸出電壓之變化率。 Vmax-Vnor Line Regulation(+)=------------------ Vnor Vnor-Vmin Line Regulation(-)=------------------ Vnor Vmax-Vmin Line Regulation=---------------- Vnor Vnor:輸入電壓為常態(tài)值，輸出為滿載時(shí)之輸出電壓。 Vmax:輸入電壓變化時(shí)之最高輸出電壓。 Vmin:輸入電壓變化時(shí)之最低輸出電壓。 5．2測(cè)試條件： I/P：Min./Nominal/Max O/P:Full Load Ta:25℃ 5.3測(cè)試回路： 5．4說(shuō)明： Line Regulation 亦可直接Vmax-Vnor與Vmin-Vnor之±最大 值以mV表示，再配合Tolerance%表示。 六．負(fù)載調(diào)節(jié)率 （Load Regulation）% 5．1定義： 輸出電流于額定范圍內(nèi)變化（靜態(tài)）時(shí)，輸出電壓之變化率。 |Vminl-Vcent| Line Regulation(+)=------------------×100% Vcent |Vcent-VfL| Line Regulation(-)=------------------×100% Vcent |VminL-VfL| Line Regulation(%)=----------------×100% Vcent VmilL:最小負(fù)載時(shí)之輸出電壓 VfL:滿載時(shí)之輸出電壓 Vcent:半載時(shí)之輸出電壓 6．2測(cè)試條件： I/P：Nominal O/P:Min./Half/Full Load Ta:25℃ 6.3測(cè)試回路： 6．4Load Regulation亦可直接Vmin.L-Vcent與Vcent-Vmax.之±最大 值以mV表示，再配合Tolerance%表示。