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str9656电源维修方法

第一部分:认识 STR-X9656

在动手维修前,先了解它是什么。

str9656电源维修方法-图1
(图片来源网络,侵删)
  1. 功能:这是一片高电压、低功耗的电流模式 PWM 控制器,它内部集成了高压启动电路、振荡器、误差放大器、过流保护、过压保护等几乎所有控制功能,但不包含功率开关管(MOSFET)。
  2. 典型应用:通常外接一个大功率 MOSFET 作为开关管,构成反激式开关电源。
  3. 引脚功能(非常重要)
    • (1) Drain (D) / VCC:内部高压电流源端,也是外部 MOSFET 的漏极连接端,正常工作时,VCC 引脚通过自供电绕组获得工作电压。
    • (2) Source (S):接地端,内部所有电路的参考地。
    • (3) VFB:反馈电压输入端,用于稳压控制,通常通过光耦将次级电压的变化反馈到这里。
    • (4) ISNS:电流检测输入端,用于过流保护,通过检测外部 MOSFET 的源极电阻上的电压来工作。
    • (5) VSTR:内部基准电压输出端,通常为 5.5V,给外部光耦的接收端供电。
    • (6) OC:过流保护比较器输入端,通常与 ISNS 引脚功能相似或相连,用于更精确的过流控制。
    • (7) VCC:低压供电端,这是芯片正常工作时的主电源引脚,通常由变压器辅助绕组经整流滤波后提供(约 12-20V)。如果此脚无电压,芯片不工作。
    • (8) GND:逻辑地,与 (2) 脚在内部相连,但为信号地。
    • (9) DRIVE:驱动脉冲输出端,输出 PWM 信号,驱动外部 MOSFET 的栅极。

第二部分:维修前安全须知与准备工作

  1. 安全第一:开关电源初级部分存在高压,即使断电后,滤波电容(C1)中仍储存有大量电荷。维修前务必对主滤波电容进行放电!使用大功率电阻(如 1kΩ/5W)进行放电是安全的选择。
  2. 隔离电源:最佳维修方式是使用隔离变压器(1:1 隔离),它能有效防止因热地带电而引发的触电风险,如果没有,务必注意单手操作,避免双手同时接触电路板和大地。
  3. 工具准备
    • 万用表(必备,最好有二极管档和电容档)
    • 示波器(强烈推荐,能直观地看到 PWM 波形)
    • 稳压电源(用于模拟 VCC 供电)
    • 焊台、吸锡器、热风枪
    • 常用电子元件(STR-X9656、MOSFET、快恢复二极管、电解电容、电阻等)

第三部分:系统性的维修步骤

维修开关电源,切忌不加测量直接更换元件,应遵循“先易后难、先外后内”的原则。

外观初步检查

  1. 目视检查:仔细观察电路板,寻找是否有明显烧毁、发黑、炸裂的元件,如 STR-X9656、MOSFET、整流桥、滤波电容、保险丝等。
  2. 闻气味:闻一下是否有焦糊味,这有助于定位故障区域。
  3. 测保险丝:用万用表电阻档测量保险丝(F1)是否熔断。
    • 若保险丝熔断:说明电路存在严重短路故障,进入“短路故障排查”。
    • 若保险丝完好:说明电路没有严重短路,进入“无输出/输出电压低故障排查”。

短路故障排查(保险丝熔断)

这种情况说明初级回路有大电流流过,必须找到短路点才能通电。

  1. 静态电阻测量

    • 整流桥:用二极管档测量交流输入端与直流+端、直流-端之间是否短路。
    • 滤波电容(C1):测量其两端是否短路。
    • STR-X9656
      • 测量 (1) 脚(D)与 (2) 脚(S)之间电阻,正常情况下,正向(红笔接1,黑笔接2)应有一个二极管的压降值(约0.5V),反向应无穷大,若正反向都通或阻值很小,芯片已损坏。
      • 测量 (7) 脚(VCC)与 (8) 脚(GND)之间电阻,正常应有几十到几百千欧的阻值,若阻值很小,芯片可能已损坏。
    • MOSFET:这是最常见的故障点,用万用表二极管档测量 D-S、G-S、G-D 之间是否短路,任何两极之间都不应短路。
    • 其他元件:检查初级回路的其他电阻、电容是否有短路现象。
  2. 逐一排查:如果以上测量发现某个元件短路,先将其拆下,再测量其他部分,直到确认整个初级回路无短路。

    str9656电源维修方法-图2
    (图片来源网络,侵删)
  3. 更换损坏元件:找到损坏的元件(通常是 MOSFET 和 STR-X9656,很多时候会一起损坏),务必同时更换,因为 STR-X9656 损坏往往是由于 MOSFET 击穿引起的过流,更换后,先不要直接通电,建议使用“假负载法”进行测试。


无输出/输出电压低故障排查(保险丝完好)

这种情况说明电路没有严重短路,但电源未能正常启动或稳压。

  1. 测量 VCC 电压

    • 这是最关键的一步,测量 STR-X9656 的 (7) 脚(VCC)电压。
    • 若 VCC 电压为 0V:说明芯片未工作。
      • 检查启动电阻(Rstart):VCC 电压通常由一个从高压直流(+B)端连接到 VCC 脚的大电阻(如 100kΩ~1MΩ)提供,测量这个电阻是否开路。
      • 检查 VCC 整流滤波电路:VCC 绕组、快恢复二极管、滤波电容是否损坏。
      • 检查 STR-X9656 本身是否损坏。
    • 若 VCC 电压正常(如 12-18V):说明芯片已启动,但可能处于保护状态或驱动电路有问题。
  2. 测量关键点波形(需使用示波器)

    str9656电源维修方法-图3
    (图片来源网络,侵删)
    • DRIVE (9) 脚:这是判断芯片是否正常工作的核心。
      • 有正常的 PWM 波形:说明芯片内部控制电路基本正常,问题可能在次级整流滤波电路或负载。
      • 无波形或波形异常:说明芯片未正常工作,可能原因有:
        • 过流保护(OCP)触发:检查 ISNS (4) 脚和 OC (6) 脚的外围电路,特别是电流检测电阻(Rsense),这个电阻阻值变大或开路会导致检测电压过高,从而锁定输出,用万用表测量其阻值是否正常。
        • 过压保护(OVP)触发:通常由 VFB (3) 脚电压过高引起,检查光耦和 TL431(如果有的话)是否损坏。
        • 软启动问题:检查软启动电容是否短路或漏电。
        • 芯片本身损坏
  3. 反馈回路检查

    • 测量 STR-X9656 的 (3) 脚(VFB)电压,正常情况下,此脚电压应非常低(接近 0V),因为它通过光耦的 LED 接地,如果电压过高(如接近 5.5V),说明反馈环路开路。
    • 检查光耦:断开电,用万用表二极管档测量光耦的输入端(1、2脚)和输出端(3、4脚),输入端应像一个普通二极管,输出端在不受光时阻值应很大。
    • 检查次级取样电路:如果有的话,检查 TL431 及其外围电阻是否正常。
  4. 假负载法

    • 在主滤波电容(C1)正负极之间,或在电源的直流输出端,接一个合适的假负载(如汽车灯泡或大功率水泥电阻,功率为电源额定功率的 10%-20%)。
    • 目的是避免空载时电压过高,同时可以判断电源带载能力。
    • 接上假负载后再次测量输出电压,看是否恢复正常。

第四部分:常见故障原因与总结

故障现象 可能原因 检查要点
保险丝熔断 整流桥击穿
滤波电容 C1 击穿
MOSFET 击穿
STR-X9656 内部击穿
重点测量以上元件是否短路,MOSFET 和 STR-X9656 常常一同损坏。
无输出,VCC=0V 启动电阻开路
VCC 整流二极管开路或击穿
VCC 滤波电容短路
STR-X9656 损坏
检查启动电阻和 VCC 供电回路。
无输出,VCC正常 过流保护:电流检测电阻开路或变大
过压保护:反馈环路开路(光耦、TL431坏)
软启动电容短路
MOSFET 损坏
STR-X9656 损坏
测量 ISNS 脚电压,检查反馈回路,检查 DRIVE 脚波形。
输出电压偏高 反馈环路开路(光耦失效、TL431失效)
取样电阻变值
检查光耦和 TL431,测量取样电阻阻值。
输出电压偏低 负载过重
滤波电容容量下降
有元件轻微漏电
VCC 电压偏低
先断开负载看电压是否恢复正常,检查电容。

维修小贴士

  • 代换:STR-X9656 的直接代换型号有 STR-X9654STR-X9659 等,它们引脚和功能基本兼容,可以直接代换。
  • MOSFET 代换:代换 MOSFET 时,要注意其耐压(Vdss)、电流(Id)和开关速度,参数必须等于或大于原型号。
  • 先软启动:对于维修后或新组装的电源,可以在 VCC 回路中串联一个灯泡或限流电阻进行“软启动”,避免上电瞬间的大电流冲击损坏元件。

维修开关电源需要耐心和细致,遵循上述步骤,大部分问题都能迎刃而解,祝你维修顺利!

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