开关电源维修手册- 1 -电源维修指南引言为了响应技术经验存档备份要求,本人根据近年维修经验和平时积累的相关资料编写了本资料本资料是通信电源专业维修HD4820-5、 ONU4820、HD4825 指导文件,适用于对新学员入门培训,便于技术人员掌握 HD4820-5、ONU4820、HD4825 电源的基本原理和快速维修技能内容摘要本资料共包括 6 部分分别是:维修操作要求,维修工作流程,相关型号电源工作原理、功能结构及性能参数介绍,电路分解分析常见故障点的易损器件列举,最后附有以上几种型号电源使用的典型元件参数图关键词开关电源、电源专业维修、HD4820-5、ONU4820、HD4825 电源的基本原理一、 维修环境要求A. 用电要求: A、交流输入:输入线可以使用标准单相三芯电源线,其线径应大于 1mm2 380Vac 中的任何一相; 50Hz 市电B、直流输出:输出线采用专用四芯电源线,其线径应大于3mm2 分别接电池的正负极,负载的正负极在连接时应根据开关电源维修手册- 2 -后面板的标志进行接线B. 环境要求:维修工作环境需符合通信设备维修规程技术要求和防静电要求维修工具:各种规格的螺丝刀、斜口钳、镊子等维修工具3 位以上精确数字万用表 、烙铁、热风枪、台灯、 、输入过欠压检测仪:正负可调 30%隔离变压器 负载:48VDC~60VDC ,10~240A 可变大功率负载二、 维修流程开 始Step1:接收|、核对、签收、登计Step3:清洁登记电源Step4: 目测电路板Step6:加电测试Step5:静态测量Step2:根据型号分配派工开关电源维修手册- 3 -Step1: 接收、核对、签收、登记与市场部接交电源第一步核实接收:先查看接收电源数量和型号是否正确,是否有面板损坏严重电源,如有及时上报领导。
然后签收第二步统计:详细登记这批电源的接收日期,送修单位名称,设备型号数量,送修单子在何处,登记到专门接收登记本上Step7:维修电源Step8:加入负载老化测试Step9:填写维修记录Step10:清洁、核实、Step11:填写备品备件系统Step12:返回市场部结束开关电源维修手册- 4 -第三步核对检查 :先查看接收电源中是否有返修电源如果没有返修电源,进入下一步;如果有返修电源,在维修登记本做出特殊标记,并注明属于什么情况的返修(1、无故障;2、板件摔毁;3 确实有故障 )这个工作可以不完全按照流程图操作,按特殊情况对待如果出现大量返修电源,应及时向有关领导反应,查明情况;Step2:根据型号分配派工根据厂家不同型号和个人专业由小组长进行任务分配Step3:清洁登记电源维修个人领到电源后,应及时核对电源是否有返修,再次登记,然后卸壳,在指定地点进行吹灰清洁Step4: 目测电路板打开电源,检查有无腐蚀烧毁痕迹、是否有明显坏损元器件若无明显腐蚀痕迹,则进入下一步如果有明显损坏元器件,更换元器件如果表面出现腐蚀或电源烧毁严重的,填写报废说明,交给质量鉴定小组鉴定,若鉴定小组同意报废,按报废处理,打印报废说明。
Step5:静态测量用万用表测量电源关键测试点是否有短路或断路现象若有,则需找出哪个元件短路;如果静态测量基本正常,则进入下一个流程Step6:加电测试开关电源维修手册- 5 -加电测试,若加电正常,跳到第八步,反之,则进入下一个维修流程Step7:维修电源根据错误维修故障 (详情看第 5 章)Step8:加入负责老化测试根据不同电源的额定功率大小,调整老化电流大小,如果出现老化异常则返回第六步加载重点检测一下指标:第一:检查是否限流正常第二:检查电压是否稳压第三:检查是否均流第四:检查是否能加满载如果以上检测项目通过,对其进行 1 个小时 70%带载老化(返修和无故障要加强老化)则进行下一步 Step9:填写维修记录对修复电源详细登记留档,以备后期质量跟踪主要登记错误代码和更换元器件的名称Step10:清洁、核实、装箱A. 清洗电源表面的松香、焊油等B. 查看电源上是否有连线若电源上有连线,用胶枪打胶固定连线C. 将电源贴上标签并注明维修日期及工号开关电源维修手册- 6 -D. 电源核对分地区装箱Step11:填写备品备件系统对老化后修复的电源在备品备件系统提交输入收费价格(具体收费标准见公司下发的收费价格表) 。
如果有返修电源,输入备品备件系统时,不输入维修费用Step12:返回市场部将提交完成的电源返回市场部,与市场部进行签收结交三、 整流模块简介A、整流模块的工作原理整流模块的原理框图如图 4-1 所示,EMI 电路有两个功能:1、防止市电电网由于负载的开关及闪电造成的尖峰对整流模块开关电源维修手册- 7 -造成的危害;2、阻止整流模块内高频开关产生的干扰电压及电流反灌给电网 EMI交 流 输 入 全 桥 整 流 DC/变 换 电 路 输 出 整 流滤 波 电 路PWM控 制 电 路 电 压 、 电 流 检 测监 控接 口直 流 输 出图 4-1 HD4820-5 整流模块工作原理框图DC/DC 变换电路为双正激拓扑结构,开关管同时导通,不存在桥式拓扑中桥臂直通的危险;变压器也不存在因偏磁而造成饱和的危险;从拓扑结构上保证了模块的可靠性双路互补倍频的双正激拓扑,使整流模块工作频率高达 160kHz模块有监控接口,通过监控模块对模块的开/关机,均/ 浮充转换,限流状态和故障进行监控本模块的设计采用了高频脉宽调制技术,低差自主均流技术,以及高可靠快速保护技术低差自主均流控制单元确保模块并联运行时实现模块间自动均流,从轻载(5%负载)到额定负载,模块间最大电流误差2A。
高可靠快速保护以及专门设计的短路回收特性,确保模块长期短路也不会损坏,完善的保护功能保证了系统与模块安全可靠运行该模块具有 150VAC~ 300VAC 的电压输入范围为确保模块开关电源维修手册- 8 -安全可靠地工作,设计了二级限流功能,当电网电压在 176VAC5V以下时,电源模块自动进入限流工作区间,最大输出电流为 10A;当电网电压在 176VAC5V 到 300VAC 之间时,模块额定工作电流为 20A采用了输入、输出滤波电路及屏蔽结构,使模块具有电磁兼容性,各项杂音指标均优于部颁标准模块结构以及内部元器件布局,考虑了各种安全规范,使模块具有较高的安全性独特的防尘结构设计(专利技术) ,可在不中断模块工作的情况下,方便地更换防尘网B、整流模块的结构说明1. 整流模块前面板 1234568079图 4-2 整流模块前面板示意图开关电源维修手册- 9 -1—拉手2—电流电压显示转换开关3—手动自动、均浮充调节拔码开关手动时只能通过拨码开关进行均浮充控制;自动时只有在浮充状态下,监控模块才可对模块进行均浮充控制4—浮充电压调节电位器5—均充电压调节电位器6—液晶显示屏 7—故障指示灯,红灯亮时表示模块故障8—运行灯,绿灯亮时表示模块运行正常9—风窗 10—防尘网11—整流模块固定螺钉2. 整流模块后面板图 4-3 整流模块后面板示图1—交流输入插座 开关电源维修手册- 10 -2—-48V 输出(上为正极,下为负极。
)3—与监控模块的接口插座 DB9 从左到右,分为 1) 、2) 、3) 、4) 、5)和 6) 、7) 、8) 、 9)两列(从下到上)4—风扇插座(上为正极,下为负极)5—风扇C 、性能指标1. 环境条件工作温度:-5 ~ +40℃储存温度:-40 ~ +70℃相对湿度:≤90%(40±2℃)大气压力:70~106kPa2. 交流输入单相输入额定电压:220V电压变化范围:150V~300V电网频率范围:45~65Hz3. 直流输出均充电压:56.5V(手动可调)浮充电压:53.5V(手动可调)额定电流:电网电压大于 176VAC±5V 时,20A电网电压小于 176VAC±5V 时,10A开关电源维修手册- 11 -电压可调范围:42V~58V4. 输出杂音衡重杂音:≤2mV宽频杂音: ≤20mV(3.4kHz-150kHz)≤20mV(150kHz-30MHz)离散频率杂音:3.4~150kHz 时小于 5mV150~200kHz 时小于 3mV200~500kHz 时小于 2mV0.5~30MHz 时小于 1mV峰-峰值杂音:≤200mV(20MHz 带宽范围内)5. 稳压精度电压调整率:≤±0.1%负载调整率:≤±0.2%稳压精度:≤±0.3%6. 工作效率效率≥88%7. 动态负载响应:使负载电流以额定值的 25%~50%之内和 50%~75%之内阶跃开关电源维修手册- 12 -变化时,负载效应恢复时间 200μS,超调 ±0.6%8. 安全保护功能a) 输入过压保护点为 305+5VAC,可自动恢复工作。
b) 输出过压保护点为 59.5VDC,过压锁死,故障排除后才能重新启动c) 限流保护交流输入电压小于 176±5V 时,10A 限流,交流输入电压大于 176±5V 时 ,21A 限流d) 短路保护限流回缩式短路保护,回缩电流≤5A,可自动恢复工作e) 过热保护检测散热器温度,当散热器温度大于 85℃时,模块自动关机,温度降低后可自动恢复工作f) 模块并联保护模块输出有 30A 保险,当模块内部短路时,保险断开,使模块脱离系统9. 电气绝缘a) 绝缘电阻:对直流部分、交流部分、地相三者相互间施以直流电压500V,得的绝缘电阻大于 10MΩb) 绝缘强度:对交流输入端与外壳及交流输入端和直流输出端施以50Hz 的交流电压 2000V,一分钟无击穿且漏电流小于 30mA;对直流输出端与外壳之间施以 50Hz 的交流电压 500V,一分钟无击穿漏电流小于 30mA开关电源维修手册- 13 -10.遥控、遥信功能a) 遥控项目:开关机,均浮充转换,限流点设置b) 遥信项目:开关状态、工作状态、故障四、 电路分解分析及常见故障点1. 输入整流滤波电路雷击和过压:16A 陶瓷保险(正常应为通路) ;K385 压敏电阻(坏后一般可以目测到) ;620R5W 水泥电阻(缓启动电阻) ;M3510 整流桥(把交流变成直流) ;470UF450V 电解滤波电容(坏后一般可以目测到) ;具体图纸请参考后图。
备注:一般雷击后会引起后级辅助电源损坏,详情见本章 D段开关电源维修手册- 14 -2. DC-DC 功率变换电路此电路较容易损坏,一般是开关管损坏后电解电容旁边的那个10A 的玻璃管保险也坏,故障点较固定,维修难度低,但一定要注意焊接开关管是的工艺造型和焊接温度,烙铁不能太长时间对同一个开关管加热,注意交替焊接,开关管下面的绝缘垫片要整理检查看是破损,注意涂抹导热硅胶易损元件:IRFG4PC40W(功率器件 IGBT),MUR460(快恢复肖特基二极管),10A 保险管,byv26a( 快恢复肖特基二极管),20r 电阻,100r 电阻,开关管下面的瓷绝缘垫片,可能会坏的元件:开关管驱动电路的 JE182,JE172,K7815 及脉宽调制芯片 UC3525(GS3525)开关电源维修手册- 15 -3. 二次整流及输出滤波电路和整机散热风扇电路这部分电路是将主变压器耦合过来的(开关管快速导通闭合交替产生的)高频电压整流成接近输出电压,再经过输出电路中的电容(1200Uf 63V)和电感 L3 对其滤波,从而得出稳定的直流电压这部分电路基本不容易坏哦!风扇电路由从 L3 中耦合出来的电压经过 BYW98-200 和 L7812产生一个最大 12VDC 电压共风扇工作,电源负载电流越大风扇电路的功率就越大,风扇的转速就越高。
这部分电路一般较易坏的元件:1R 电阻, BYW98-200,L7812,但。