PDF《S VC系列高精度 全 自动 交流稳压器原理分析与故 障检修》

爻一n雩 T S D、 S VC系列高精度全 自动 交流稳压器原理分析与故障检修 T S D、 S V C系列高精度交流稳压 器由接触式调压器 、 伺服电机及控制 电路等组成.

当输入电压或负载变化 时 ,控制 电路进行取样 比较放大 , 驱 动伺服 电机改变调压器上 电刷 的位 置 ,保持输 出电压 的稳定 .T S D 和SVC系列 内部 电路基本相 同, 由于在 稳压过程 中, 无电火花产生 , 连续调 节,稳压精度 可达±

1 %, 电源适应 范 围为 A C1

6 5 V ~

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0 V,所以很适合家 用电器、电脑以及精密仪器配用 , 该 系列稳压器外形如图

1 所示. 豳

一、 工 作原 理分析 该交 流稳压器 的电路 图如 图2所示 , T C为控 制 电路 电源变压 器,其输 出对称 的两组 电压经 过VD4 、 数值 上.V D6 、 V D8形成 全波 整流器,经过 R3 、 C 4和R6 、 C 5两级 滤 波之后形成 的电压 , 由R8 送至IC1 ( UA

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1 ) ②脚作为检测信号 . I C1 为通用 型高增益 运算放 大器,在此构成 电压 比较器 , 如图3所示,输入信号 和和基准信号( 即整定 信号 ) 共同加 在反相端 , 使运算放 大 器工作在反相输入状态 ,此 时输 入 信号不引入共模 电压 ,故非 常适 用 于基准 电平超过运算放大器共模 电 压范 围的情况 .该 比较器 同相端通 过 电阻 R9接地 ,由反相 端直接 引 入两种不 同的电信号 ,故称其 为求 和型单端输入式 电压 比较器 .求和型单端输入式 电压 比较器是将输 入 信号 与切换 电压作 比较 ,检测输 入游仲华丁德 勤 电压大于切换 电压还是小 于切换 电压,以决定输 出电压是低 电平还是 高 电平 .根据 图中有关元器件参数 计算 ,该 比较器的切换 电压 uT在10.5V~14.5V( 因W1调节位置的不 同而不 同) 之间 .图中 R9用于偏置 电流 的补偿 .这种求 和型单端输人 式 电压 比较器 的电压 和输 入 、输 出关系如 图 4所示 . 当因电压波动等 因素 造成交流 稳压器输 出电压升高时, 比较器的输 入信号 Ui 也随之升高,一旦超越了 切换点 Ut , I C

1 便输 出低电平 V e e , 导致PNP型大功率 三极管 v T1 进入饱和状态 , 此时伺服 电机 MS 得电而 运转 , 经过多级齿轮变速后 , 驱动 自 耦调压 器转轴 和电刷 向着 降低 输出

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0 0 9年第6期 家 电维 修・大众版===二二 讥电电压 的方向转动. 因输入信号来 自调 压器 T T的输出, 故当调压器调节到 某一位置时, 比较器将因输入信号的 恢复而及时关闭 , 使系统进入新的平 衡状态. 反之, 当市电电压降低时 , 比 较器 的输 入信 号则低于切换点 电压 ut ,其输出端③ 脚便输出高电平Vc c ,使NP N 型三极管 VT

2 迅速饱 和导通 , 导致伺服电机 MS 带动调压 器 向升高输 出电压的方向转动 , 令系 统又进入新的平衡状态 , 而使交流稳 压器的输出电压又恢复到整定值. 总之 , 只要交流稳压器的输出电 压发生变化( 一定范围 ) , 就会产生 自 动调节过程 , 从而使得输出电压保持 在整定值. 该稳压器伺服 电机 MS 运 转方 向的 变换 决定于驱 动三 极管VT1和VT2的导通状态.限位开关 X K1 和XK 2分别安装在 自耦调压器 滑动臂所 能达到的最高输 出电压和 最低输出电压的两个极限位置 , 一旦 滑动臂运转至顶端或底端 , 便撞击相 应的限位开关 , 立刻切断伺服 电机的 供 电电源, 则电机停转. 豳

二、 检修实例 例1:一 台买回不 多久 的TSD系列 交流稳压 器,在 晚上用 电高峰 时, 其输 出电压随着市电负荷加 重而 降至 A c1

7 5 v左右 ,即 已失去稳压 作用.到23:00后.输出电 压 回升 , 能 听到伺服 电机旋转发 出的响声. 分析检修 :市电电压偏低 时听 不 到机械运转声 ,说明伺服 系统 没有工作 . 打开机盖, 首先用手拨 动调 压器 的滑动臂 , 结果运转灵 活,在全行程 中均无 卡住 现象 ,表明机械传 动 系统无异 常.试 调节整定 电位器 W

1 ,发现将输 出电压往下调 时,伺服系统有执行动作 ,但往 上调时伺 服系统却没有反应 .依据 电路 原理 分析 , V T 2是驱 动伺 服 电压往输 出 电压升高方向转 动的功率 管 ,于是 重 点检查V T

2 , 外 观无异常 , 测 其各 脚 电压 ,发现其集 电极 电压 为0V. 卸 下线路板 , 在VT2集 电极 的电路 板上测得 电压 为一

1 4 .

5 V( 正常 ) .用 放大镜观察后发现 该管集 电极 的焊 点 已脱焊 .加焊后 故障排除. 例2:TSD型稳压器完全失去稳压功能,输 出电压跟 随市电电压 变化 , 机 内无电机 运转声 , 但 电源开 关上的指示灯发光正常. 分析检修 :此种情况说 明市电 能顺 利通过 自耦调压变压器 T T, 故 障多发生在控制调节系统 中.打开 机盖 ,用 手指拨动机械转动 系统的 金 属齿 轮、电机 、 转 轴都灵 活 自如 , 这说 明机 械转 动机构无故障 .通电后,测量 I C1 各脚 电压 ,发现⑥ 脚(输出端 ) 电压为一1

0 V, 远 偏离正 常值一1.0V.进一步检查测得vT

1、VT2基极 电压都为

0 V. 依据 电路 图 分析 , 怀疑是 电阻 R1 2开路 .焊下 R1 2检测 , 发 现其 电阻值为无穷大 , 换新后故 障排 除. 例3:无电压输 出, 电压表 无指 示.电源指示灯也不亮. 分析检修 : 在本调 压器中 , 无论 自动 调节系统正常与否 ,只要市 电 能够送 到 自耦 调压器 ,本机 电源输 出插座就应有 电压输出 . 首先查 看 电源保 险丝 管完 好,接着用万用表 A C

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0 V挡检测 电源 线 的引入点 ( 即电源开关 S A的焊 片)有电压 , 但 闭合 开关 后另一端无 电压 , 这说 明该开关 已损坏 . 更换开 关SA后 , 调压器工作正常. 例4:开机后无机械运转噪声 , 电源指示灯发光正 常 ,电压表有指 示,但没有稳 压作用 , 输 出电压表 的读数随市电变化 而 变化 . 分析检修 : 正 常情 况下 , 当闭合 电源开关 S A后 ,机内应有机械声发 出,这种声音是电压驱动变速齿轮旋 转而产生的.如果无此噪声 , 这表明 控制 电路 或转 动机构的机械部位存 在问题.用手指拨动转动齿轮, 灵活 自如 ,这说明机械转动机构没问题 . 测得 VT

1 、 v T 2基极 电压为一

2 .

5 v, 发 射极电压均为一

2 V( 偏低 ) , 但集 电极 电压正常. 焊开 电机与两只三极管发 射极之间的连线 , 用万用表 Rx l

0 挡 测得 电机对地电阻为无穷大. 拧开电 机后盖 , 发现一根引线脱落. 焊好后 , 故障排除. 例5:开机后 , 机 内有 哗哗 声,从机箱外 面通风孔 处 ,可见放 电火 花伴 随着 哗哗 声时 隐时现 , 面板 上的电压表针左右摆动 ,始终没有 进入稳定状 态.分析检修 :从故 障现象来看 , 此 故障应是 自动调节 系统 自激振荡所 致. 打开面盖 , 通电试机 , 发现放电火 花来 自调压器的滑动轨道. 由于碳刷 在轨道上不停地来 回滑动 , 轨道上 已 经积满 了碳粉 , 故导致打火而引发 了 火花.切断电后检查 调压器 , 发现其 滑动轨道不光滑 , 导致石墨碳刷磨损 严重 . 由于是脱落在滑道上 的碳粉本 身具有导电性能 , 则无规 律性地改变 着调压器的匝数 比, 从而导致 自动调 节系统失去 自控能力 . 对该故障作如 下处理 : 首先擦去脱落在滑道上的碳 粉 ,再用细沙纸打磨滑道表面层 , 使 滑道变得光滑.经上述处理后开机 , 一 切正 常.豳

三、维修资料该机主要元器件 的参数及代换 型号见 表1,三极管 各极 和ICl 各 型号 主要参数 代换 型号 T I P

4 1 C NP N管,

1 0

0 V,

6 A,

6 5 W

3 DD6

7 C、 BD5

9

9、 B D2

4 3 B T I P

4 2 C P NP管,

1 0

0 V,

6 A,

6 5 W

3 C1

0 D、 B D6

0 0 、 B D2

4 4 B BZX5

5 C1

2 1

1 4 V~1

2 .

7 V .

0 .

5 W CY5 ―1

2、 H Z1

2 A一1 、 HZ1

1 A一

2、

0 5 Z1

2 CY5 -5・

6、 H Z6 B

3、 HZ6 C一

1、

0 2 Z6・

2 A BZ X5

5 C

6 V2 (

5 .

2 V ~

6 V,

0 .

5 W )

0 5 Z6・

2、

1 N5

2 3

3 B 、

1 S1

3

5、

1 S -5

2 I N

4 0

0 7

1 0

0 0 V .

1 A

1 N4

0 0

2 ~1 N4

0 0

6、

1 N5

3 9

2 ~1 N5

3 9

9 AD7

4

1、 CA7

4 1 L M

7 4

1、 P M

7 41 RC7

4 1 UA7

4 1 高增益运算放大器 CF

7 4

1 、 ~ P C7

4 1 、 NJ M7

4 1 D、 MC1

7 4

1 C L M

7 41 CN 、 HA1

7 7

41 P S 、 M C1

7 41 CP1 、 TA7

5 0

4 P

2 0

0 9年第6期 家电维修・大众版 ........