本書是一本開關電源維修教程,詳細地介紹了生活中*常見的4種開關電源(臺式計算機中的ATX電源、電動車充電器、手機或平板電腦充電器、LCD液晶顯示器中的電源)的原理和維修知識。同時,本書對電路原理進行了詳細描述,并提供許多電路及實物大圖,做到理論與實踐相結合,便于讀者閱讀與理解。本書第二版在*版的基礎上,增加了單管正激和主動式PFC 雙管正激開關電源的原理和維修知識。本書非常適合初步接觸開關電源維修、具有基本電學知識的業余愛好者閱讀,也可作為硬件培訓機構的課程教材,對從業維修人員具有較高的參考價值。
本書結合大量實物圖和電路原理大圖,把常見開關電源原理和電路及維修知識講解的通俗易懂,便于維修人員和愛好者閱讀與參考。 因而,本書不僅可作為維修人員及愛好者的參考用書,而且可作為高校學生的教材用書。
前言
首先感謝購買本書第一版的讀者,沒有你們的肯定,就不會有本書的第二版。
在第一版出版后,不斷有讀者與我聯系,提出了各種問題:既有詢問具體技術問題的,也有反映編寫及印刷錯誤的,還有要求增加新內容的。在此,我一一進行回復。
第一版中的編寫及印刷錯誤。在第二版中,我與編輯一起,重新對本書進行了梳理,對發現的問題一一改正。
關于新內容的增加。應讀者的要求,本書的第二版增加了單管正激和雙管正激拓撲。有的讀者還要求增加大功率逆變器及全橋開關電源的內容。如果本書能繼續再版,我會繼續增加大功率逆變器的內容。至于全橋開關電源,我將這部分內容放到了正在編寫的另一本書中,書名是《電動汽車控制器及充電機維修》,也將由電子工業出版社出版。
還有讀者反映本書的深度不夠、淺嘗輒止,我重點回復一下這個問題。
我創作此書的最初目的是幫助具有基本電路基礎的讀者入門。這里的基本電路基礎是指具有高中物理學力的讀者。這是因為很多從事開關電源維修的人只具有高中所學的物理知識。因此,我在創作此書時,對定律、公式就采取了回避的態度。這并沒有降低本書的創作難度,反而極大地增加了本書的創作難度。因為對外行人說內行話,要比對內行人說內行話難得多。
在元件基礎部分,我采用了與別人不同的表達方式。不是因為這樣更科學,而是因為這樣更通俗易懂。在具體電源的選用上,我選擇的都是廉價易得的開關電源。有的讀者問我為什么不選擇一些更有價值的電源,如設備電源(機床、ATM等),我跟他說普通讀者是很難獲取這些特殊電源的。在電源的呈現上,我采用了實物跑線圖的形式,使用Photoshop對高清實物圖中的幾乎每個元件、每條線路都進行了標記。工作量之大,信息之完備,都是同類書籍中少見的。
本書配有資料包,資料包放在http://yydz.phei.com.cn的資源下載欄目下,讀者可自行下載使用,該資料包收錄了本書用到的部分不便于印刷的圖片。如有必要,讀者可直接聯系筆者索取本書中所有用到但未包含在資料包中的圖片。
我想給讀者一個成為高手的可能,僅此而已。
最后,如果讀者確實遇到了疑難電源,也可以將實物發給我,我們共同探討。我的聯系方式是 QQ:25067506;手機:13869536183。
孫 瑩
孫瑩,2001年至今在山東省茌平縣教育局工作,出版了《主板維修高級教程(含CD光盤1張)》《筆記本電腦主板維修高級教程》《開關電源維修從入門到精通》三本圖書。
目 錄
第1部分 ATX電源
第1章 ATX電源綜述2
1.1 ATX電源與開關電源的關系4
1.2 ATX電源電路板上的基本元件7
1.3 ATX電源電路板上的芯片7
1.4 ATX電源主板上的變壓器8
1.5 ATX電源使用的螺釘11
1.6 ATX電源中的地和正負極11
1.7 ATX電源中的功率13
第2章 如何認識ATX電源及維修儀器16
2.1 通過電路板上的標識認識ATX 電源16
2.2 通過跑線認識ATX電源16
2.3 跑線的工具和基本方法17
2.4 認識要求18
2.5 萬用表在ATX電源維修中的用途18
2.5.1 萬用表在ATX電源維修中的具體用途18
2.5.2 數字萬用表二極管擋的功能18
2.5.3 用萬用表測量的對地阻值19
2.5.4 如何根據對地阻值對是否存在故障元件進行判斷20
2.5.5 關于反向對地阻值偽概念的辨析20
2.5.6 萬用表表筆的改裝20
2.6 電容表21
2.7 示波器21
2.8 假負載21
第3章 開關電源元件的深入分析24
3.1 電阻24
3.1.1 貼片電阻及其阻值24
3.1.2 精密貼片電阻及其阻值25
3.1.3 直插(色環)電阻及其阻值25
3.1.4 電阻阻值的測量26
3.2 電容26
3.2.1 電容的分類及作用26
3.2.2 ATX電源上的電容28
3.2.3 電容容量的測量29
3.2.4 電容充電與放電29
3.3 二極管30
3.3.1 齊納二極管與穩壓二極管的關系30
3.3.2 齊納二極管的測量33
3.3.3 二極管的鉗位34
3.3.4 全橋34
3.3.5 整流二極管的型號識別35
3.4 三極管35
3.4.1 三極管的結構和符號36
3.4.2 三極管EC間的電流方向與工作狀態36
3.4.3 三極管的開關原理與基極感應電壓37
3.4.4 信號三極管傳遞信號的原理及作用40
3.4.5 三極管的測量41
3.4.6 三極管與門的關系42
3.4.7 ATX電源的主開關管43
3.5 場效應管44
3.5.1 場管通識增強型絕緣柵場效應管的結構及圖例44
3.5.2 場管通識場管DS間的電流方向與工作狀態44
3.5.3 場管通識場管觸發及導通的開關原理45
3.5.4 場管通識溝道類型已知的正常場管的測量順序47
3.5.5 場管通識對壞場管的定義48
3.5.6 場管通識一個壞場管的測量過程48
3.5.7 場管的極性順序及用萬用表判斷溝道和極性48
3.5.8 場管的具體測量過程48
3.5.9 場管的型號識別50
3.6 電感與變壓器50
3.6.1 電感線圈的繞制51
3.6.2 電感線圈的自感52
3.6.3 電感線圈的互感與同名端、異名端54
3.6.4 實際變壓器同名端、異名端的判斷57
3.6.5 變壓器的結構59
3.6.6 ATX電源用變壓器的種類及功能60
3.6.7 輔助變壓器61
3.6.8 脈沖驅動變壓器64
3.6.9 主變壓器67
3.7 運算放大器70
3.7.1 運算放大器的引腳定義及實物圖70
3.7.2 運算放大器的工作原理71
3.7.3 作為門使用的運算放大器72
3.8 光耦73
3.9 精密穩壓器43175
3.10 市電輸入/輸出端子與直流輸出端子77
3.10.1 ATX電源市電輸入端子及其真實阻值和二極管擋壓降78
3.10.2 ATX電源直流輸出端子及其真實阻值和對地阻值79
3.11 ATX電源中的各種芯片80
3.11.1 輔助電源PWM之DM026580
3.11.2 輔助電源PWM之0165R81
3.11.3 主電源PWM之TL494/ KA750081
3.11.4 主電源PWM之KA351186
3.11.5 主電源PWM之384X88
3.11.6 主電源監控及PG之TPS3510/WT751290
3.12 可控硅90
第4章 ATX電源的電路95
4.1 EMI電路95
4.2 輔助電源回路95
4.2.1 輔助電源回路的作用96
4.2.2 輔助電源回路的工作原理96
4.2.3 另一種輔助電源回路102
4.2.4 B 及5VSB的短路104
4.3 主電源回路105
4.3.1 主電源回路的激勵方式105
4.3.2 雙NPN推挽放大電路106
4.3.3 主開關管驅動RCD107
4.4 主電源的它激振蕩源494(7500)108
4.5 低壓整流回路110
4.5.1 整流二極管110
4.5.2 磁放大穩壓電路110
4.6 ATX電源的PG電路113
4.6.1 LWT20XX型ATX開關電源的PG電路114
4.6.2 ATX300P4型ATX開關電源的PG電路116
4.7 ATX電源的開機電路116
4.7.1 LWT20XX型ATX開關電源的開機電路117
4.7.2 ATX300P4型ATX電源的開機電路120
4.8 主回路為單管正激拓撲的ATX 電源122
4.8.1 單管正激拓撲與雙管半橋拓撲的原理圖區別122
4.8.2 單管正激拓撲ATX的開關管驅動及輔助變壓器126
4.8.3 以384X和WT7510為核心的單管正激拓撲ATX126
4.9 主動式PFC與主回路為雙管正激拓撲的ATX電源130
4.9.1 為什么要發展PFC131
4.9.2 主動PFC與Boost升壓電路132
4.9.3 雙管正激拓撲133
4.9.4 主動PFC 雙管正激ATX電源(長城BTX-400SD)135
第5章 ATX電源維修實例141
5.1 航嘉BS-3600141
5.2 鑫谷核動力530PV142
5.3 假航嘉LW-6228 P4143
5.4 假多彩龍卷風DLP-315A143
5.5 山寨電源輔助電源故障1144
5.6 山寨電源輔助電源故障2145
第2部分 電動車充電器的原理及維修實例
第6章 電動車充電器150
6.1 48V-A型電動車充電器所使用的元件151
6.2 手工測繪制作48V-A型電動車充電器的電路圖153
6.3 48V-A型電動車充電器的工作原理157
6.3.1 整流濾波電路158
6.3.2 高壓側主回路(它激勵回路)158
6.3.3 低壓側穩壓電路160
6.3.4 低壓側整流電路161
6.3.5 狀態檢測及控制電路162
6.3.6 總結164
6.4 兩種48V-A型電動車充電器改進型號164
6.4.1 具有充電電流過流保護功能的48V-A型充電器164
6.4.2 另一種有充電電流過流保護功能的48V-A型充電器165
6.5 48V-B型電動車充電器168
6.5.1 48V-B型充電器的電路圖及其充電過程的實測168
6.5.2 CD4060時間繼電器(計數器)171
6.5.3 48V-B型電動車充電器的工作原理174
6.5.4 總結177
6.6 由單片機(MCU)控制的48V充電器178
6.6.1 TL3288179
6.6.2 48V-MCU型充電器的工作原理182
6.6.3 總結188
第7章 電動車充電器故障類型及維修實例189
7.1 電動車充電器輸入保險絲炸裂189
7.2 電動車充電器輸出電容有55V但無法充電190
7.3 48V-A型充電器空載時電源指示燈亮但綠燈不亮191
7.4 某品牌充電器綜合維修192
7.5 某充電器取樣電阻變質194
7.6 某充電器開關管劇烈發熱195
第3部分 小型(小功率)適配器
第8章 5V小功率充電器198
8.1 5V-A型充電器198
8.1.1 5V-A型充電器的電路圖198
8.1.2 5V-A型充電器的工作原理199
8.2 5V-B型充電器的工作原理201
8.2.1 5V-B型充電器的電路圖202
8.2.2 5V-B型充電器的電路原理202
第4部分 LCD液晶顯示器的電源及逆變器
第9章 LCD液晶顯示器中的電源206
9.1 LCD液晶中的8腳PWM206
9.2 LCD的電源排查要點207
9.3 以LD7552為核心的LCD電源207
第10章 LCD液晶顯示器中的逆變器209
10.1 逆變器的分類209
10.1.1 Royer逆變器209
10.1.2 推挽逆變器210
10.1.3 半橋逆變器211
10.1.4 全橋逆變器211
10.2 逆變器類型的判斷及升壓變壓器212
10.2.1 推挽逆變器212
10.2.2 全橋逆變器214
10.2.3 半橋逆變器216
10.2.4 一種特殊的半橋逆變器及其升壓變壓器218
10.3 如何用可調電源和代換用高壓板點亮燈管219
10.4 TL494驅動的推挽逆變器(雙燈)電路分析223
10.5 OZ9938驅動的全橋逆變器(四燈)電路分析232
10.6 BIT3193G驅動的半橋逆變器(四燈)電路分析239