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OZ9976过压保护维修关键点是什么?

OZ9976过压保护基本原理

要维修,首先要理解它的工作原理。

OZ9976过压保护维修关键点是什么?-图1
(图片来源网络,侵删)
  1. 过压检测引脚 (FB/VOSENSE - 引脚1)

    • 这个引脚是内部误差放大器的反相输入端,同时也是输出电压的反馈端。
    • 它通过一个电阻分压网络(通常称为“反馈网络”或“取样网络”)连接到主变换器的输出端(+5V, +12V, +19V等)。
    • 内部有一个5V的精密基准电压
    • 工作原理:当输出电压正常时,分压网络使得FB引脚的电压略低于2.5V(例如2.48V),当输出电压因某种原因升高时,分压网络使得FB引脚的电压也随之升高,一旦FB引脚的电压超过2.5V,内部的过压比较器就会被触发。
  2. 保护动作

    • 一旦OVP被触发,OZ9976会立即采取措施:
      • 关闭PWM输出:停止驱动MOSFET,主变压器停止工作,输出电压迅速下降。
      • 进入锁存保护状态:这是OZ9976的特性之一,触发后,它会锁定在保护状态,即使输入电压恢复正常或负载移除,它也不会自动重启,必须将输入电源断开,让芯片的VCC引脚(引脚8)上的电压完全放电后,重新上电才能尝试启动。
  3. 过流保护

    • OZ9976还有一个过流保护引脚 (CS - 引脚2),它通过一个采样电阻检测主开关管MOSFET的源极电流。
    • 如果CS引脚的电压超过内部阈值(约0.8V),同样会触发保护,关闭PWM输出,但通常是周期性打嗝保护,而不是锁存,这一点在维修时需要区分。

维修思路与步骤

当电源出现“无输出、无法启动”的故障时,过压保护是首要怀疑对象,维修的核心思路是:在不损坏其他元件的前提下,判断OVP是否被触发,并找到导致OVP被触发的根本原因。

OZ9976过压保护维修关键点是什么?-图2
(图片来源网络,侵删)

安全第一! 维修开关电源,务必使用隔离变压器,并注意人身安全。

第一步:初步诊断——判断是否为OVP保护

  1. 测量关键电压
    • VCC (引脚8) 电压:这是芯片的工作电压,正常工作时,VCC应该在启动后稳定在12-20V之间,如果VCC电压很低(例如只有几伏或十几伏且不稳定),说明芯片未完全启动或处于保护状态。
    • FB (引脚1) 电压:这是判断OVP的关键!
      • 如果FB电压高于2.5V(例如2.6V, 3V, 甚至更高),几乎可以100%确定是OVP被触发了。
      • 如果FB电压低于2.5V,但电源仍然不工作,那么问题可能出在其他地方,如VCC供电、软启动、使能脚(EN,引脚3)电压、过流保护等。

第二步:解除保护进行测试(关键步骤)

如果确认是OVP保护,为了进一步定位故障点,可以尝试“解除保护”来观察现象,这是一种非常有效的诊断方法。

解除OVP保护的方法:

  1. 强制拉低FB引脚电压(推荐)

    OZ9976过压保护维修关键点是什么?-图3
    (图片来源网络,侵删)
    • 找到FB引脚(引脚1)。
    • 用一个1kΩ左右的电阻,一端接FB引脚,另一端接地。
    • 这样做是人为地将FB引脚的电压强行拉低到0V,让芯片误以为输出电压正常,从而退出保护状态。
    • 操作:接好电阻后,给电源通电,观察是否能启动,如果启动了,说明主电路(变压器、次级整流等)基本正常,问题出在反馈网络输出电压本身过高
  2. 断开反馈网络

    • 找到连接在FB引脚和输出端之间的那个上反馈电阻(通常阻值较大,如几百kΩ)。
    • 将其焊开一端,使其断开。
    • 这样FB引脚就失去了来自输出端的电压反馈,内部误差放大器会认为输出电压过低,从而以最大占空比驱动PWM,让电源全力启动。
    • 注意:此方法比方法一更“暴力”,风险稍高,因为失去了闭环控制,输出电压会飙升。务必在输出端接上假负载并密切监控输出电压!

第三步:定位故障根源

在成功“解除保护”并让电源启动后,开始测量和排查。

  1. 检查输出电压

    • 用万用表或示波器测量各个输出电压(如+19V, +5V, +3.3V)。
    • 如果输出电压正常:说明故障点在反馈网络本身,检查连接在FB引脚附近的电阻是否有变值、开路或短路,特别是那个上反馈电阻,阻值变大是常见故障。
    • 如果输出电压严重偏高:说明问题不在反馈网络,而是在主功率电路,导致输出电压失控,这是更严重的情况。
  2. 排查主功率电路(如果输出电压偏高)

    • PWM控制器本身:OZ9976芯片损坏,导致输出占空比失控,可能性较低,但需要考虑。
    • 主开关管 (MOSFET):MOSFET的G-S极击穿或漏源极特性不良,导致开关不完全或失去控制。
    • 主变压器:变压器初级或次级线圈有局部短路,导致能量传输效率下降或异常。
    • 初级侧供电电路:VCC供电的稳压二极管(如18V或20V的Zener管)或相关滤波电容失效,导致芯片工作异常。
    • 尖峰吸收电路 (RCD Snubber):这个电路(通常由一个电阻、电容、二极管组成)的作用是吸收MOSFET关断时产生的尖峰电压,防止其击穿MOSFET和变压器,如果这个电路失效,尖峰电压过高可能导致MOSFET或变压器异常工作,进而引发输出电压失控。
  3. 检查次级整流滤波电路

    • 虽然较少见,但次级侧的肖特基二极管如果击穿或特性变差,也可能导致输出异常。
    • 输出滤波电容失效(ESR增大或容量减小),可能导致电压纹波过大,在某些情况下也会被误判。

常见故障点总结

故障现象 可能原因 诊断方法
电源无输出,无法启动 OVP被触发 测量FB引脚电压 > 2.5V
过流保护被触发 测量CS引脚电压 > 0.8V
VCC供电异常 测量VCC引脚电压是否正常
使能脚(EN)电压过低 检查EN脚外围电路
OVP被触发 A. 反馈电阻变值或开路 解除保护后,如果输出电压正常,则检查反馈电阻
B. 输出端真实电压过高 解除保护后,如果输出电压严重偏高,则检查主功率电路
C. FB引脚对地短路 检查FB引脚是否有短路到地的元件或PCB板脏污
主功率电路导致OVP MOSFET击穿 用万用表二极管档测量D-S极是否短路
主变压器局部短路 测量变压器各绕组阻值是否异常,或用LCR表测电感量
尖峰吸收电路失效 检查RCD电路中的电容、电阻、二极管
OZ9976芯片损坏 在外围电路基本正常的情况下,考虑更换芯片

维修实例分析

故障现象:一台笔记本适配器,插电后指示灯不亮,无任何电压输出。

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