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变频器IC短路故障的一个检修方法
文章作者:wubaiyi 上传更新:2013-12-31

一台变频器,开关电源出现间歇振荡现象,操作显示面板也时亮时熄。此为开关电源负载过重或存在短路状态的典型故障,负载异常引发了开关电源电流检测电路的保护动作,使开关电源处于间歇振荡状态。

   用逐路脱开负载电路的方法,排查短路故障是出在哪路负载电路,或停电后,测各路供电电源的输出端,是否有阻值变小或短路现象。测量+5V电源两端,呈现7.8Ω的小电阻值,而正常的电路阻值约为数百Ω。判断+5V负载电路有短路现象,将+5V负载电路脱开后,开关电源有了稳定输出,说明故障就在+5V负载电路。

   +5V供电电源由排线端子去了CPU主板,供CPU芯片及外围电路,电路范围比较广,CPU主板上+5V供电的集成电路比较多,达二十几片,用常规排除法检查短路故障的,须将各片IC电路的+5V供电脚挑开,配合电源输出端电阻值的检测,当挑开某片IC供电脚,电源输出端7.8Ω的小阻值变为正常的电阻值后,说明该片IC即存在短路故障,当然测量挑开IC的供电脚,检测其供电引脚的电阻值也是一样。

   无法预测需要挑开多少片IC后,才能找到故障IC。CPU主板元件焊接的“精致程度”已艰接近于手机的线路板,IC电路全为贴片元件,将IC引脚的铜箔条说成比头发丝还细,甚至于都不算是夸张。手底一不小心,挑掉铜箔条的话,想接起来都比较困难,挨片挑,这个法子也太笨了。

   由于变频器的开关电源本身负载能力有限,接于故障电路时会引发过流保护,使开关电源停止输出。故采用外接容量较大的+5V电源,串接5Ω5W限流电阻接到CPU主板上,通电几分钟后,用手触摸CPU主板上的IC芯片,哪片烫手,有异常温升,即是哪片IC已经坏掉了。

   这个法还真灵,挑开两片有异常温升的IC供电引脚,测其引脚电阻,均在十几Ω左右。此时再测+5V电源输出端,已经是数百Ω的正常阻值了。

   这是个好法子,算是将错就错或将计就计或顺势而为,利用外接+5V供电,既对好的IC没什么危害,又使坏IC持续升温,暴露在我手指的“测温仪”下。特别适宜于检测CPU主板上出现的IC短路故障。


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作为一种无触点的半导体开关器件,其允许反复导通和关断的次数几乎是无限的,并且导通的控制也十分方便。这是一般的“通-断开关”所望尘莫及的,从而使实现异步电动机的变频调速取得了突破。但由于变频器的逆变电路是在直流电压下工作的,而SCR在直流电压下又不能自行关断,因此,要实现逆变,还**增加辅助器件和相应的电路来帮助它关断。所以,尽管当时的变频调速装置在个别领域(如风机和泵类负载)已经能够实用,但未能进入大范围的普及应用阶段。 ⑵门极关断(GTO)晶闸管 SCR在一段时间内,几乎是能够承受高电压和大电流的****半导体器件。因此,针对SCR的缺点,人们很自然地把努力方向引向了如何使晶闸管具有关断能力这一点上,并因此而开发出了门极关断晶闸管。 GTO晶闸管的基本结构和SCR类似,它的三个极也是:阳极(A)、阴极(K)和门极(G)。其图行符号也和SCR相似,只是在门极上加一短线,以示区别。 GTO晶闸管的基本电路和工作特点是: ①在门极G上加正电压或正脉冲(开关S和至位置1)GTO晶闸管即导通。其后,即使撤消控制信号(开关回到位置0),GTO晶闸管仍保持导通。可见,GTO晶闸管的导通过程和SCR的导通过程完全相同。