ABB DCS直流调速器开关电源维修技巧

ABB直流调速器的常见型号DCS400,DCS500,DCS800都有相同的结构，主要电路由三部分组成，分别是电源驱动板、CPU主板、励磁驱动板，众所周知CPU电路一般都是稳定性很高的电路，励磁驱动电路元件较少，维修相对容易，而电源驱动板不仅故障率高，维修也相对比较困难一些，所以本文结合我们在ABB维修工作的总结的经验，浅显的分析一下开关电源的维修技巧，一家之言，不足之处望大家指正。

开关电源是为整机全部电路提供电压的主要电路，供电为交流220伏，由X98进入，经过两只限流电阻后由整流桥整流，再经CLC电路滤波，作为开关电源的直流电源，整个电路包含：振荡回路、稳压回路、自供电回路、保护回路、负载回路。

开关电源的初级要工作，第一个单元即是振荡，如今集成电路工艺发达，一般都是由集成电路和少量分立元件来完成这，UC2844和UC3844就是常用的芯片，包括欧陆直流调速器也都是使用的这一型号。10只10K电阻串联后与470欧电阻、稳压管构成启动电路，3844的14脚和7脚同外部电路一起构成振荡电路，开关管V741接开关变压器的一次绕组，它导通后线圈产生感应电压，整流滤波后作为3844的工作电源，3844工作后又为整个电源初级提供持续的振荡信号。电路起振后稳压电路能精确控制10脚输出的PWM信号的占空比，使脉冲变压器的储能发生变化，维持二次绕组输出的电压值不变，对输出电压自动控制。稳压回路一般收反馈电路、基准电压、光耦回路外部误差放大电路、UC3844内部误差放大器、PWM控制电路等构成，本电路是由N76及外围电路将电压反馈信号进行处理，控制光耦D73输入电路的大小，进而控制3844第3脚电压的变化，使内部PWM电路改变输出脉冲的占空比，以达到稳定电压的目的。

自供电绕组除了提供振荡芯片的供电外，还将绕组感应的电压整流后送入3844的第3脚，形成电压负反馈，与光耦反馈回来的信号一起对二次绕组的输出电压起到稳定的作用。 

一个优秀的开关电源必然少不了完善的保护电路，开关变压器的一次绕组上所有串联的阻容元件、二极管、稳压元件，起到对提供开关管反向电路通道、抑制反向电压峰值的作用，属电压保护。开关管源极串联的电流采样电阻，将流经开关管的电流转化为电压信号，输入3844的5脚实现电流检测，形成电流闭环控制，电路检测信号同时还加到SAM场效应管的栅极，当开关管中有急剧变化的电流信号产生时，SAM瞬间导通，将开关管V741栅极电压快速拉低，对上升电路快速抑制。

负载回路即输出电路，二次绕组整流滤波输出48伏电，提供给功率元件的触发电路，24伏直流电作为数字控制端子的供电及控制板上多种继电器线圈供电，5伏当然是CPU供电，正负15伏提供给CPU板上多种芯片如运放、比较器供电，现时轮换成正负10伏供调速电压。如果这些负载当中有过流、过载、短路引起电压不正常或者开关电源停振，DCS直流调速器的CPU都会显示保护信息，在实际维修工作中应当特别注意对电压的检测，还要注意区分开关电源故障和负载故障之间的区别。

近二十年以来，开关电源技术有了突飞猛进的发展，从最初的分立元件，到集成电路振荡，智能触发电路，各种保护电路，功率因数提升电路，从单组电压到多组电压，从小电流到大电流，从晶体管到场效应管脉宽调制，如今的开关电源设计已经非常完善，维修的时候应当先搞清楚电路的结构和原理，方能手到病除。