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稳压电源的故障案例分析

    为XD-D2B型短波15W电台配套的稳压电源。是在原WYZ系列稳压电源的基础上改进而成。改进后,不仅简化了线路,而且各种性能指标均有提高,特别是输出端短路自动截止保护尤为显著。

    稳压电源是全晶体管低内阻直流输出的稳压电源。它可以使用220V(50Hz)交流电,也可以使用12V直流输入,“供电”位能提供直流稳压输出25V,额定负载电流2A。可供一台“单边带10瓦电台”或“八一小型电台”收发信机用。“充电”位能稳压输出20~32V连续可调的直流电压,充电电流0.3~1.3A连续可调,恒流输出。

    初步检查电源(序号:890965),可以看出修理的痕迹。首先用万用表检查各三极管的在路状态,出现充电恒流调整管VT18(3AD30C)的EC极已短路,直接找来一只MJ2955替换。另外,12V直流输入逆变电路的两只三极管VT21、VT22似有开路情况。
首先解决220V交流输入到25V直流输出的功能部分。由于没有电源线,只好先直接焊在电源插座上。

    应急处理。确认各开关状态后,接上220V电源。拨动开关,白色指示灯亮,电压表有指示但明显偏高,测量电源直流输出有50V。显然稳压功能已丧失。

    重点检查稳压电路。电源调管VT11(3DD69C),驱动管VT9(3CG2E)、VT10(3DD57C),差动放大器VT15、VT16(3DG6D)静态在路测试也都基本正常。再查稳压二极管VD13、VD14(2DW231)出现胡开路的情况。焊下两只管子用数字表的二极管档测量1-2管脚,好像还无法判定管子的好坏。只能用实际电路测量,使用1K电阻限流串接入13.8V电源,测试稳压管脚两端电压,有一只可稳压在6V,另一只为13.8V(开路损坏)。同时还出现好管的1-2脚不分正反,都能稳压在6V。估计2DW231内部是两只6V稳压二极管相对的串接,也可起到号称的温度补偿作用。另外,已损坏1-2脚的2DW231,用3-2脚还能具有单只稳压管能功能,且稳压值在5.6V左右。暂时可以替代原2DW231,也许这样就不具备温度补偿了。

    重新接入VD13,VD14。加电测试输出电压稳定在24V左右,调整机内的电位器RP1,输出电压范围*大仅在24.9V。为了将输出电压调整到以25V为中心的范围,在R13上并联6.8K电阻即好。

    输出电压调整到25V以后,出现本机的电表指示值偏低,无输出时指针也不在零位上。调整指示表的回零钮时出现内部面板有松动,遂将指示表拆下检查,出现表已有被修理的痕迹,外壳固定螺丝也缺少一棵。打开内部检查更出现问题,表上游丝被表指针卡信一圈。小心用针将游丝恢复正常,表指针即刻灵活起来。回零点也正好在中间。重新接入电路,25V指示标值正好在表中心红线上。另外,电流档在不接负载时电表指示也总是有微小电流存在。后从电路分析,这部分电流是由于稳压系统内的所有耗电(如:保护电路、驱动电路、差分放大、采样电路等)都经过了电流采样电阻的原因。唯有下面讲到的过载保护分压电路没有经过。

    开始的检查中还出现一只300欧电阻温度很高,经对照检查为输出过载保护分压电阻R30,当输出电压为50V时其上有约8W的功耗自然会发热利害。正常25V输出的情况下,此电路约有70mA的消耗。下一步拟对此分压电路作改进,减小相应的功耗。

    12V直流逆变电路检修。允许使用12V直流供电输出25V直流也算是Y241电源的一个特色。因为12V的直流是很常见的,如普通汽车上的电源、铅酸蓄电池等。当然,也许这个功能使用的概率非常小,但作为军用电源这也应该算是一个非常实用的功能。作为非常时期的应急使用这功能还是很有必要的。初步测量两只逆变管VT21、VT22(3AD18D)均正常。从电路图分析逆变状态时220V交流输入线没有断开,因此理论上此时会有逆变出的高压输出。从X52插座接入13.8V的直流,打开电源开关。立即听到变压器发出的逆变噪音,看指示电表25V输出正常;再测量此时的交流输入插座X51,其上果然有近300V的交流电压。所以,Y241不但能将12V直流变为25V直流输出,理论上还可以变为220V64Hz交流输出,只是功率较小(仅约100VA),且为方波(非通常的正弦波)罢了。这也正好解释使用普通万用表交流档测量220V输出端数值不甚准确的原因所在。在12V直流输入逆变时空载电流约2A。 

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