开关电源中的辅助电源原理与检修

　开关电源中的辅助电源原理与检修

周跃钢

　开关电源中的辅助电源，辅助电源电路是维系微机、ＡＴＸ电源能否正常工作的关键。其一，辅助电源向微机主板电源监控电路输出＋５ＶＳＢ待机电压，其二，向ＡＴＸ电源内部脉宽调制芯片和推动变压器一次绕组提供＋２２Ｖ左右直流工作电压。只要ＡＴＸ开关电源接入市电，无论是否启动微机，其他电路可以有待机休闲和受控启动两种控制方式的轮换，而辅助电源电路即处在高频、高压的自激振荡或受控振荡的工作状态，部分电路自身缺乏完善..

　　　开关电源中的辅助电源电路是维系微机、ＡＴＸ电源能否正常工作的关键。其一，辅助电源向微机主板电源监控电路输出＋５ＶＳＢ待机电压，其二，向ＡＴＸ电源内部脉宽调制芯片和推动变压器一次绕组提供＋２２Ｖ左右直流工作电压。只要ＡＴＸ开关电源接入市电，无论是否启动微机，其他电路可以有待机休闲和受控启动两种控制方式的轮换，而辅助电源电路即处在高频、高压的自激振荡或受控振荡的工作状态，部分电路自身缺乏完善的稳压调控和过流保护，使其成为ＡＴＸ电源中故障率最高的部位。本文以目前微机中使用的三款国产ＡＴＸ开关电源为例，根据实物测绘的辅助电源电路，结合检修实例剖析辅助电路的工作原理如下：
　　一、银河银星－２８０ＢＡＴＸ电源辅助电路（见图１）
　　整流后的３００Ｖ直流电压，经限流电阻Ｒ７２、启动电阻Ｒ７６、Ｔ３推动变压器一次绕组Ｌ１分别加至Ｑ１５振荡管ｂ、ｃ极，Ｑ１５导通。反馈绕组Ｌ２感应电势，经正反馈回路Ｃ４４、Ｒ７４加至Ｑ１５ｂ极，加速Ｑ１５导通。Ｔ３二次绕组Ｌ３、Ｌ４感应电势上负下正，整流管ＢＤ５、ＢＤ６截止。随着Ｃ４４充电电压的上升，注入Ｑ１５的基极电流越来越少，Ｑ１５退出饱和而进入放大状态，Ｌ１绕组的振荡电流减小，由于电感线圈中的电流不能跃变，Ｌ１绕组感应电势反相，Ｌ２绕组的反相感应电势经Ｒ７０、Ｃ４１、Ｄ４１回路向Ｃ４１充电，Ｃ４１正极接地，负极负电位，使ＺＤ３、Ｄ３０导通，Ｑ１５基极被迅速拉至负电位，Ｑ１５截止。Ｔ３二次绕组Ｌ３、Ｌ４感应电势上正下负，ＢＤ５、ＢＤ６整流二极管输出两路直流电源，其中＋５ＶＳＢ是主机唤醒ＡＴＸ电源受控启动的工作电压，若该电压异常，当采用键盘、鼠标、网络远程方式开机或按下机箱面板启动按钮时，ＡＴＸ电源无法受控启动输出多路直流稳压电源。截止期间，Ｃ４４电压经Ｒ７４、Ｌ２绕组放电，随着Ｃ４４放电电压的下降，Ｑ１５基极电位回升，一旦大于０．７Ｖ，Ｑ１５再次导通。导通期间，Ｃ４１经Ｒ７０放电，若Ｃ４１放电回路时间常数远大于Ｑ１５的振荡周期时，最终在Ｑ１５基极形成正向导通０．７Ｖ，反向截止负偏压的电位，减小Ｑ１５关断损耗，Ｄ３０、ＺＤ３组成基极负偏压截止电路。Ｒ７７、Ｃ４２为阻容吸收回路，抑制吸收Ｑ１５截止时集电极产生的尖峰谐振脉冲。
　　该辅助电源无任何受控调整稳压保护电路，常见故障是Ｒ７２、Ｒ７６阻值变大或开路，Ｑ１５、ＺＤ３、Ｄ３０、Ｄ４１击穿短路，并伴随交流输入整流滤波电路中的整流管击穿，交流保险炸裂现象。隐蔽故障是Ｃ４１由于靠近Ｑ１５散热片，受热烘烤而容量下降，导致二次绕组ＢＤ６整流输出电压在ＡＴＸ电源接入市电瞬间急剧上升，高达８０Ｖ，通电瞬间常烧坏ＤＢＬ４９４脉宽调制芯片。这种故障相当隐蔽，业余检修一般不易察觉，导致相当一部分送修的银河ＡＴＸ开关电源未能找到故障根源，从而又烧坏新换的元件。
　　二、森达Ｐｏｗｅｒ９８ＡＴＸ电源辅助电路（见图２）
　　自激振荡工作原理与银河ＡＴＸ开关电源相同。在Ｔ３推动变压器一次绕组振荡电路中增加了过流调整管Ｑ２。Ｑ１自激振荡受Ｑ２调控，当Ｔ３一次绕组整流输入电压升高或二次绕组负载过重，流经Ｌ１绕组和Ｑ１ｃ、ｅ极的振荡电流增加时，Ｒ０６过流检测电阻压降上升，由Ｒ０３、Ｒ０４传递给Ｑ２ｂ极，Ｑ２ｂ极电位大于０．７Ｖ，Ｑ２导通，将Ｑ１基极电位拉低，Ｑ１饱和导通时间缩短，一次绕组由电能转化为磁能的能量储存减少，二次绕组整流输出电压下降。而Ｑ１振荡开关管自激振荡正常时，Ｑ２调整管截止。
　　该电路一定程度上改善了辅助电源工作的可靠性，但当市电上升，整流输入电压升高，或Ｔ３二次绕组负载过重，Ｑ２调整作用滞后时，仍会烧Ｒ０１、Ｒ０２、Ｑ１、Ｒ０６元件，有时殃及ＺＤ１、Ｄ０１、Ｑ２元件。
　　三、技展２００ＸＡＡＴＸ电源辅助电路（见图３）
　　其一次绕组边同上述两种电路；二次绕组边增加了过压保护回路。工作原理如下：
　　若Ｔ３二次绕组输出电压上升，由Ｒ５１、Ｒ５８分压，精密稳压调节器Ｑ１２参考端Ｕｒ电位上升，控制端Ｕｋ电位下降，ＩＣ１发光二极管导通，光敏三极管ｃ、ｅ极输出电流流入调整管Ｑ１７基极，Ｑ１７导通使振荡开关管Ｑ１６截止，从而起到过压保护作用。Ｄ２７、Ｒ９、Ｃ１３组成Ｑ１６尖峰谐振脉冲吸收回路，Ｃ２９、Ｌ１０、Ｃ３２组成滤波回路，消除＋５ＶＳＢ的纹波电压。

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