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1、 42E350E电源质量异常问题分析报告一、 问题描述：1、7月中旬，整机线出现42E350E机器4台大电容损坏，其中1块电源板是PFC电压取样电阻虚焊引起，其它3块电源板常规性能测试以及环境试验均正常，损坏的原因不明，后续生产线未再出现坏电容的异常情况。电源板型号5800-P42ELM-0010/20 。（研发组织多人多次一直在进行攻关分析，常规测试均未发现电路异常） 2、10月份乐山、内江办事处反馈，多台机器出现不开机，12V电压降为3V左右，有的会出现开机冒烟现象，检查发现为电源板中有一只大电容损坏。从办事处工作人员确认得到以下信息：1） 多台机器均是第一次通电黑屏不开机，在检修通电约2
2、分钟左右出现冒烟现象，冒烟前检测到电源板12V电压降为3V左右。据了解当时湿度较大，机器容易受潮。2）坏板均是7月份的产品，和生产线7月份出现问题时间批次基本吻合，且为几天内集中损坏（后期也再未出现），暂未在其它批次上发现此问题。3）经质量部调查，其它办事处暂未出现此问题。4）经办事处维修确认，有个别坏板为取样电阻虚焊或不良造成电容损坏。二、 原因分析：1、在以下两种特殊条件下，模拟实验出现的PFC电压异常现象：1）模拟插座接触不良现象，模拟交流电压掉电或快速连续开关机：对样机做快速连续开关机实验，监测大电解电压波形，多次连续开关时偶尔会出现大电容电压异常，脉冲电压最高约为480V，见下图黄线
3、波形。因为此异常电压已超过电容规格要求450V约30V，接近电容规格的突破电压495V，可能会导致个别电容损坏。2）模拟市场机器在故障条件下（不开机，12V电压只有3V左右），连续开关机现象：人为将电源芯片 NXP1733的保护控制脚拉到保护电屏，使电源板输出进入打嗝状态，此时12V电压只有3V左右（同市场反馈现象），整机不开机，并监测电解电压波形，多次试验在电源打嗝瞬间出现大电容电压异常，脉冲电压最高约为516V，见下图波形。12V打嗝因为此异常电压已超过电容规格要求的突破电压495V约20V，可能会导致个别电容损坏。2、特殊条件下PFC电压异常原因分析：我们分别选用不同厂家的PFC控制芯片
4、和昂宝其它PFC控制芯片，在相同条件下做了模拟试验,并进行了对比分析。1）将PFC控制芯片昂宝OB6563换成PIN-PIN的ST公司L6562A的对比实验：在快速开关机和模拟故障条件下快速开关机试验时发现，试验期间电容电压最高在430V，属于开机过冲的正常现象，见下图波形。2） 与昂宝其它PFC控制芯片的对比实验：用同为昂宝公司的其它PFC控制芯片为OB6572、待机芯片为NXP1733的电源测试，在快速开关机和模拟故障条件下快速开关机试验时发现，试验期间电容电压最高在420V，属于开机过冲的正常现象，见下图波形。以上测试说明ST公司的L6562A及昂宝OB6572芯片在快速开关机或待机电路
5、不良状态下开机大电容电压都正常，远低于电容规格要求495V，只有OB6563会产生超过电容突破电压495V以上脉冲电压。3、特殊条件下PFC电压异常原因：根据以上测试情况可以看出，昂宝的PFC控制IC OB6563存在设计缺陷，在出现待机电路故障和快速开关机时芯片控制异常，出现PFC电压异常，在此条件下，可能会引起个别耐压较低的电解电容损坏。三、分析结论： 1、7月中旬生产线和近期市场反馈8M05-42E350的个别机器电容损坏的原因为取样电阻虚焊或不良造成PFC电压过高引起； 2、7月中旬生产线生产时，8M05-42E350大电解电容损坏的主要原因为生产线体工装板在电源插座接触不良的情况下（
6、相当于电视机处于快速连续开关机状态），此时由于昂宝IC6563设计缺陷会导致PFC电压在约3S的时间内偏高，会导致部分耐压能力较差的电容损坏。 3、近期市场反馈的的8M05-42E350多台机器出现不开机，12V电压降为3V左右现象的原因是由于待机IC BO脚受潮引起机器进入打嗝保护状态，导致12V降低。 4、近期市场反馈的的8M05-42E350多台机器出现不开机，检修时出现大电解损坏的原因为在机器因待机IC BO脚受潮引机器进入打嗝保护状态的故障条件下，如果此时连续开关机，由于昂宝IC6563设计缺陷会造成PFC电压偶尔会升高，会导致部分耐压能力较差的电容损坏。 5、通过对比分析，在快速连
7、续开关机和待机IC BO脚受潮造成机器进入打嗝保护状态的故障条件下，PFC电压异常的原因为昂宝PFC控制IC OB6563设计缺陷引起。三、 改善措施：1、昂宝OB6563设计缺陷补救改善方案：在PFC电压上取样电阻上并联一个电容、下取样电阻上并联一个钳位二极管，使电源开机时PFC取样电压的响应时间加快，通过测试，在待机电路BO保护的故障条件下和快速连续开关机的情况下，PFC电压均恢复正常，可有效防止PFC过压的出现。改善后快速连续开关机波形如下：改善后进入BO保护的故障条件下电源打嗝瞬间开机波形如下： OB6563设计缺陷补救改善后的PFC取样电路图如下：2、不开机问题改善：为了抑制因待机I
8、C BO脚取样电路受潮或不良造成不开机，已在BO脚加3.3V稳压管于9月27日BOM体现，并在工艺上对取样电阻电路加防潮漆（10月8日已体现）。四、 风险评估1、正常机器出现电容损坏问题的风险很小。 只有在快速连续开关机或电压瞬间跌落的条件下，偶尔会出现PFC瞬间过压，因电压幅度在480V左右，超过规格要求450V约30V，时间较短，且只有个别耐压能力较差电容才会损坏，生产线之后的10多万生产也再未出现损坏电容现象，因此，正常机器出现电容损坏问题的风险很小。2、进入保护的故障机器再出现电容损坏问题在市场发生的概率较小。待机芯片BO脚保护机器，机器出现黑屏不开机的故障，一般用户会联系维修，连续多
9、次开关机的可能性很小，用户端产生电容过压的可能性也较小，加之产生的高压约516V左右，超过规格要求突破495V约20V，耐压较低电容才会损坏，经调查其它办事处暂也未出现此问题，因此，进入保护的故障机器再出现电容损坏问题在市场发生的概率较小。六、生产及维修建议1、生产建议：1）元件面增加补焊电容C1,铜箔面增加背焊二极D1（生产时较易执行）。2）加强对取样电阻焊接可靠性的工艺控制，并在电源板相关部位涂防潮漆。2、维修建议（市场）：元件面增加补焊电容C1,铜箔面增加背焊二极D1（维修时较易执行）。在能力与知识结构方面，要求学生应具有扎实的专业和日语语言基础，熟练掌握日语听、说、读、写、译的基本技能；了解日本社会及日本文化等方面的基本知识，熟悉日本国情，具有一定的日本人文知识及运用这些知识与日本人进行交流的能力。
