维修前准备与安全须知
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工具准备:
(图片来源网络,侵删)- 万用表:必备,用于测量电压、电阻、通断。
- 示波器:强烈推荐,是开关电源维修的“火眼金睛”,可以观察关键点的波形,快速定位问题。
- 隔离变压器:非常重要! 为了安全,必须使用隔离变压器将待修电源与市电电网隔离,防止因热地(初级地)带电而触电,并防止因电源与示波器共地而烧毁设备。
- 假负载:用于在空载或轻载下测试电源,通常使用汽车灯泡(如12V/21W或24V/21W)或大功率水泥电阻(如10Ω/50W),功率越大越好。
- 烙铁、焊锡、吸锡器、热风枪:用于拆换元件。
- 替换元件:准备一些易损件,如保险管、大电解电容、开关管、整流二极管等。
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安全须知:
- 断电操作:在拆机、焊接前,务必拔下电源线,并等待大电容(尤其是PFC电路和主滤波电容)放电完毕。
- 放电操作:用大功率电阻(如1kΩ/5W)的两根表笔去接触大电容的正负极,进行放电。严禁直接用螺丝刀等金属物短接放电!
- 热地危险:初级侧(包括PFC和PWM控制部分)的所有电路都带电,称为“热地”,维修时,手不要触碰电路板上的任何焊点和元件,最好使用带绝缘手柄的工具。
1203P60电源基本结构分析
维修前,先要了解其工作流程,1203P60电源通常包含以下几个主要部分:
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输入与抗干扰电路(EMI/EMC):
- 作用:滤除电网干扰,同时防止电源自身干扰电网。
- 元件:X电容(跨接L、N线)、Y电容(跨接L/N与地)、共模电感、保险管、负温度系数热敏电阻。
- 故障现象:通电无反应、保险管熔断。
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整流滤波电路:
(图片来源网络,侵删)- 作用:将220V交流电转换为高压直流电。
- 元件:桥式整流堆(或四个二极管)、大容量高压电解电容(通常为400V以上)。
- 故障现象:电容鼓包、炸裂,导致输出电压异常或无输出。
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PFC(功率因数校正)电路:
- 作用:提升功率因数,将脉动的直流电变为平滑的高压直流电(通常为380V左右)。
- 核心元件:PFC控制芯片(如NCP1653、L6562等)、PFC开关管(MOSFET)、PFC电感、PFC二极管、输出滤波电容。
- 故障现象:PFC电路不工作导致输出电压低(约150-200V),或PFC电路故障导致保险管烧毁。
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DC-DC主变换电路(核心):
- 作用:将PFC输出的高压直流电(约380V)通过高频开关变换,隔离并降压为+12V、+5V、+3.3V等低压直流电。
- 核心元件:
- PWM控制器:SG6105(关键芯片)。
- 开关管(MOSFET):高频开关的核心。
- 开关变压器(主变压器):实现能量传递和电气隔离。
- 次级整流滤波电路:快恢复/肖特基二极管、低压电解电容、LC滤波电路。
- 故障现象:输出电压无、偏高、偏低、不稳,发出“吱吱”叫声。
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待机与辅助电源:
- 作用:为主PWM控制器和待机电路提供工作电压(通常为+5VSB),当电脑关机但电源线未拔时,此电路工作。
- 核心元件:一个小型变压器(待机变压器)、光耦、稳压管(如431)、PWM控制器(如KA5M03等)。
- 故障现象:无法开机(按开机键无反应),但+5VSB电压可能正常或异常。
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反馈与保护电路:
(图片来源网络,侵删)- 电压反馈:通过光耦和431精密稳压管,将次级电压采样反馈给初级PWM控制器,以稳定输出电压。
- 保护电路:包括过压、过流、过温、短路保护等,保护电路动作时,电源会停止工作或进入间歇工作状态,导致无输出或发出“吱吱”声。
维修流程与步骤(“望闻问切”)
第一步:目视检查——“望”
- 检查保险管是否发黑、熔断,这是判断故障范围的首要步骤。
- 保险管完好:说明后级电路存在严重短路,或电源未工作,重点检查PFC电路的MOSFET、主变换电路的MOSFET、整流桥是否击穿。
- 保险管熔断:说明初级侧存在短路,重点检查整流桥、PFC开关管、主开关管、输入滤波电容是否击穿。
第二步:通电测试——“闻、听”
警告:在确认无明显短路元件后,才可通电测试!强烈建议使用隔离变压器和假负载。
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测待机电压(+5VSB):
- 将电源的绿线(PS-ON)和任意黑线(地)短接,强制开机。
- 测量紫色线(+5VSB)与黑色线(地)之间的电压。
- 正常:应为稳定的+5V,如果正常,说明待机电路工作正常,问题在主PFC或主变换电路。
- 异常:为0V或偏低,说明待机电路有故障,需检查待机变压器、相关二极管、稳压管431、光耦等。
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测主电压(+12V):
- 5VSB正常,短接绿黑线开机。
- 用假负载接在+12V和地之间。
- 听声音:
- “嗞嗞”声或“吱吱”声:这是电源在保护状态下的典型声音,原因可能是:
- 负载过重或短路。
- 反馈环路开路(光耦、431、431的基准电阻损坏)。
- 输出电压采样电阻开路或变值。
- PWM控制器(SG6105)本身损坏。
- 无任何声音:说明主电路未启动,原因可能是:
- PFC电路未工作,导致主变换电路输入电压过低。
- SG6105及其外围电路(VCC供电、启动电阻、振荡电阻)未工作。
- 主变换电路有开路性故障。
- “嗞嗞”声或“吱吱”声:这是电源在保护状态下的典型声音,原因可能是:
第三步:分段测量,逐步排查——“切”
这是维修的核心环节,结合万用表和示波器进行。
场景1:保险管熔断
- 静态测量:断电,用万用表二极管档或电阻档测量整流桥、PFC开关管、主开关管的D-S极之间是否击穿短路,如果击穿,需更换并继续检查导致其损坏的原因(如驱动电阻开路、G-S极间的小电容短路、PWM芯片损坏等)。
- 动态测量:更换保险管后,在输入端串联一个220V/100W白炽灯泡作为限流保护,通电观察灯泡是否闪亮后熄灭(正常)或一直亮(说明仍有短路)。
场景2:保险管完好,但无输出
- 检查待机电路:确保+5VSB电压正常。
- 检查PFC电路:
- 测量PFC输出电容两端的电压,正常应为380V左右。
- 如果电压很低(约300V),说明PFC电路未工作,检查PFC控制芯片、PFC开关管及其驱动电路。
