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康沃CVF-G1变频器中开关电源故障排查指南

引言:

我们最近收到了三台来自康沃的CVF-G1变频器,均表现出相同的问题:开关电源无输出,且屏幕无显示。鉴于这些机器中的电源IC为3844B,并考虑到这种IC同时在多台设备中出现故障的情况较为罕见,我们开始了针对外围电路的故障排查工作。



开关电源概述:

典型的开关电源包含几个关键分支:

  • 开机启动分支:由一系列高阻电阻组成,开机时将500V直流电导向3844B的电源引脚,从而启动开关管的起始电压。

  • 正反馈和工作电源分支:由反馈绕组和整流滤波电路组成,不同机器的配置有所不同。

  • 电压稳定分支:由次级5V电源供电,该分支将5V电压变化与参考值进行比较,并通过光耦将变量反馈至3844B。值得注意的是,CVF-G1模型的反馈来自初级侧。

电路振荡条件:

电路要产生振荡,必须满足以下条件:

  • 500V电源电路必须正常工作,通过主绕组将直流电压输送到开关的漏极。

  • 开机启动分支必须提供足够的起始电压(电流)。

  • 正反馈和工作电源分支必须提供必要的反馈电压(电流)和工作电源。

  • 负载侧必须无短路,因为短路会阻止建立足够的反馈电压,从而停止振荡。

故障排查方法:

为了确定故障点,我们首先隔离电压稳定分支,检查电路在没有该分支的情况下是否能振荡。我们通过实施降压和断开易受电压损坏的电路来确保安全。如果电路振荡,则表明振荡条件基本满足,从而将重点转向电压稳定分支进行进一步调查。如果不振荡,则问题出在振荡电路本身。

发现与修复:

  • 机器A:所有四个分支和3844B外围设备均正常。将3844B更换为3845B后,电源输出恢复。

  • 机器B:尽管将IC更换为3845B,但振荡仍未启动。所有分支组件看似正常。然而,在开机启动分支中将一个200k电阻与现有的300k电阻并联后,问题得到解决,这表明一个或多个组件的性能发生了细微变化,影响了电气参数。

  • 机器C:故障源于3844B IC,更换后问题解决。

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机器B独特故障分析:

机器B的故障特别引人注目。未发现明显损坏的部件,但在调整启动分支的电阻之前,它无法振荡。这表明组件性能发生了微小变化,如开关管放大倍数降低、变压器Q值受湿度影响、3844B输出电阻增加或电阻/电容组件的轻微变化。确定这些确切原因可能具有挑战性,但它们都导致了一个结果:开关管激活无效。调整启动分支的电阻证明是一个有效的解决方案,凸显了足够启动电流对电路振荡的重要性。

结论与建议:

根据我们的经验,针对类似问题的有效修复策略包括:

  • 验证开关管的完整性以及四个分支的一般功能。

  • 对启动分支进行并联电阻测试。

  • 如果测试无效,更换3844B IC。

  • 如果问题依旧,进行彻底的电路检查。

通常,问题在初步测试期间就能得到解决,这强调了系统故障排查方法的重要性。此外,考虑到启动电流在电路振荡中的作用,在许多情况下,调整启动分支的电阻可能是一个简单而有效的解决方案。


 
 
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