同洲CDVB-3188A数字接收机开关电源核心元件采用美国POWER公司的第三代离线式脉宽调制单片开关电源集成电路(TOP234Y),该集成电路内部设有:欠压、过压、过热、过流保护和软启动、关断/自动重启动电路,不仅设计先进、功能完善,而且外围电路简单,效率高。但目前对采用该集成电路制作的开关电源介绍的资料很少,给维修带来不便。笔者根据同洲3188A数字接收机开关电源实物绘制出电原理图(如附图所示),并对其工作原理及故障检修作一简要叙述,供同行们维修时参考。
一、开关电源的工作原理
该机开关电源由干扰抑制电路、整流滤波电路、开关集成稳压电路等部分组成,其中U101是电源的核心元件。220V交流电源经过电源开关CN103和保险管F101进入由CX101、LEM101组成的干扰抑制滤波器,再经桥式整流、滤波后得到+300V左右的直流电压。直流电压经过开关变压器①-②绕组送至U101(TOP234Y)的漏极D端,U101启动。开关变压器③-④绕组为反馈绕组,该绕组电压经过D106和C105整流、滤波后产生反馈电压,经过U102(PC817)和U101的控制端C提供偏压。ZD101、D105组成漏极钳位电路,用于吸收开关变压器漏感产生的尖峰电压,对漏极起到保护作用。开关变压器次给各绕组经各自的整流、滤波电路产生直流电压,供给解码器主板,其中+3.3V电压是由+5V电压经四端稳压器U104(PQ15RW)调整、稳压生成。该电源输出电压的稳定是通过+5V电压经过R112、R113、C121和U103(TL431)组成的比较放大电路控制光电耦合器U102来实现的。当+5V电压由于某种原因升高时,+5V电压经R112、R113分压后接在U103(TL431)基准端R,与U103内部基准电压进行比较,通过改变输出端K电压来增大光电耦合器U102中发光二极管的电流及发光强度,导致U101的控制端C电压升高,在U101内部经电路处理,脉冲波形占空比降低,使输出电压下降。当+5V电压降低时,其稳压过程与上述过程相反,从而稳定了输出电压。
二、故障检修
在检修该开关电源时,为防止损坏主板元件,应将连接主板的排线插座拔掉,在输出端不必接假负载。
1、开机烧保险
此类故障一般发生于开关变压器之前,电路中存在严重短路。应检查CX101、C101是否漏电,D101-104及U101是否损坏。
2、通电有“叽叽”声
先用万用表检查+5V电压,若此时表针摆动,说明电源振荡电路工作正常,TOP234Y保护电路启动,这时应重点检查尖峰钳位电路中的ZD101,如正常则应检查开关变压器次级电路,可依次断开D108、D107、D111、D109,观察+5V电压是否恢复正常。若断开某一路时+5V电压恢复,则说明该路输出电路中有元件损坏,检查更换即可排除故障。当然,+5V输出电路中的D112-114,其中一只或两只短路,也会发生此类故障,但同时伴随D112-114发热和各组电压降低的现象。
3、无输出电压
先检查C101两端有无+300V直流电压,如无则应检查THR101是否断路,如正常则检查开关变压器①-②绕组是否断路。如未断路,再检查D106、C105、C104、R105、R106、U102和U103及其附属电路是否正常。
4、电源输出电压过高或过低
此类故障一般是电压反馈网络发生了变化,应检查U102、U103相连电路各元件有无损坏。若+5V电压正常,+3.3V电压不正常,则应检查U104(PQ15RW)及外围的R115、R116和C123。
