变频器开关电源电路维修思路

发布时间:01-08 浏览数:

变频器上电操作面板不显示,外部控制端子数字量输入没有+24V(控制正反转等),模拟量输入没有+10V(频率给定等),基本上可以说明变频器开关电源没有工作。根据先高压后低压,先外部后内部的检修原则,变频器在没有开机检查之前,首先检查外接的直流24V散热风扇是否短路或堵转,可以先把风扇拔掉,用外接直流24V电源单独测试风扇是否运转正常。如果24V风扇检测正常,开关电源上电后,仍然没有输出电压,必须拆机检修开关电源电路。
    变频器拆机后测量主回路充电电阻是否开路,如充电电阻开路,会导致开关电源没有直流高压。通常更换充电电阻故障即可排除。
   变频器开关电源直流高压537V提供方式:
1、在变频器主回路滤波电容两端P和N上直接接线,中小功率变频器通常采用这种接线方式。
2、开关电源独立供电,在变频器的交流输入侧R、S、T三相中任取两相,经二极管桥式整流,电容滤波直流电压537V为开关电源直接供电。
3、在变频器主回路滤波电容的公共端和直流母线负极N上直接接线,电压约为270V,个别品牌使用。
    在检修开关电源时,最好将电源驱动板上的逆变模块去掉,以防止开关电源异常时,电压过高损坏IGBT模块。
一、开关电源高压回路检修:
    首先用数字万用表二极管档测电源开关管是否短路击穿,电源开关管通常采用N沟道场效应管,万用表黑表笔接开关管漏极D,红表笔接开关管源极S,正常时有0.5伏左右的二极管正向导通压降,表笔反接为无穷大,说明开关管基本正常。
    如果电源开关管短路,需重点检查源极S与负极N上串联的电流采样电阻是否开路,从采样电阻到电源芯片UC3844的3脚1K限流电阻是否变值开路。开关管栅极G与源极S上并联的18V钳位稳压二极管是否损坏,开关管栅极到电源芯片UC3844的6脚串联的栅极电阻是否变值开路。电源开关管短路,通常会造成电源芯片UC3842或UC3844损坏。损坏元件按原型号更换后,可用以下方法来上电测试:
1、低压测试法
    用维修可调电源直流18V,正极接电源芯片UC3844的7脚,负极接芯片5脚,最好接在开关电源启动电容上。上电后用万用表直流电压档测,电源芯片8脚对5脚地,是否有5V基准电压。用数字示波器测4脚对5脚地是否有锯齿波,幅值为1.2至2.8V,振荡频率为几十KHZ,说明开关电源的振荡电路正常。用示波器测电源芯片6脚对5脚地是否有0到16V正方波,频率为4脚振荡频率的一半,占空比为48%,说明电源芯片UC3844正常。
    如果电源芯片为UC3842的,用示波器测6脚对5脚正方波频率和4脚振荡频率是一样的,占空比为97%。
    用数字万用表测UC3844上电后各脚电压,4脚对5脚地为2.5V左右,6脚对5脚地为6V左右,如果测6脚对5脚地输出为13V左右的说明芯片为UC3842。
    如以上测试正常,测开关电源各路输出整流二极管没有短路时,可以用外部直流电源60-100V来代替开关电源的直流高压537V。直流电源60-100V正极接电源驱动板开关电源537V的正极,60-100V的负极接开关电源537V的负极,然后用万用表通断档验证,外接直流电源的正极和电源开关管的漏极D相通,直流电源的负极和电源开关管的源极S相通,如果正负极接反,电源上电会直接短路。
    外接直流维修电源正负极确认无误后。维修电源18V和60-100V两路电源同时上电,用万用表直流电压档分别测量开关电源各路输出电压,也就是电源滤波电容正负极两端,如电压值接近于正常值,说明开关电源工作,故障基本修复。
2、高压测试法
    用自制的直流537V维修电源,正极串联两个220伏40瓦的白炽灯泡做限流保护,维修电源537V的正极接开关电源的直流正极,537V负极接开关电源的负极,接好之后,同样要用万用表来确认正负极是否接反,接线位置是否正确。
    确认无误后,537V直流上电,串联的灯泡会出现:
1、上电后灯泡闪亮,说明开关电源处于过流保护状态。
2、上电后灯泡不亮,用万用表直流电压档,分别测量开关电源各路输出滤波电容正负极两端,如输出电压正常,说明开关电源已工作。

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