双开关管、双开关变压器的开关电源电路及故障分析

下面以台达变频器为例进行介绍：与其它电源稍有不同，采用此种类型的开关电源，是为了在较大输出功率下，减轻开关管负担，但也有小功率机型采用这种电源模式的。其典型电路结构如图所示。

台达VFD-B22kW变频器开关电源电路故障案例

接手故障机器，查DQ19、DQ20两只开关管损坏，继查电流采样电阻DR44，栅极电阻DR40、DR41等，均坏。DU6（2844B）芯片损坏。全部换新后，为芯片上电16.5V，测6脚脉冲电压为13V（据经验此电压应达15V左右）。又加电测试稳压反馈电路（DU5、DPH8等），反应正常。

正常上电后，测各路负载电压均为0V，测开关管的G、S端有2.5V，说明脉冲信号已经到达开关管的G、S极。检查负载电路无过载故障，证实负载电压为0非过载所引起。怀疑振荡频率不对，（此时搬出示波器来）用示波器测试，振荡频率竟高达806kHz！查DU6的4脚振荡电容DC100已经有碎裂现象，接8脚电阻为5K，试用103瓷片电容两只并联，为DU6单独上电测振荡频率约40kHz，此时测6脚输出脉冲电压变为正常值。

各路负载电压均为0V的原因已经找出：当DC100断路后，定时元件为DR132和线间等效电容（线路分布电容，线电容容量极小），因而测得令人惊诧的振荡频率。在此频率下，开关变压器一次绕组的感抗数十倍上升，其流入电流值极其微小，所以二次负载电路的电压近乎为0V。

单独给振荡芯片加16.5V，在PN端用调压管缓慢升压上电，测+5V电源端，到达5V后继续上升，稳压失控。测DU6的1、2脚电压均为2.49V左右，且变化甚微，似乎工作于稳压起控点边缘。测1、2脚外围元件，1、2脚电阻值仅为400欧左右。因芯片刚换新，判断是电容DC98不良，折下电容后，测1、2脚电阻恢复正常。搞不清电容量多大，拆一同类机测试，约为0.1uF，换用104瓷片电容后，工作正常。该电容漏电，内部放大器变身为电压跟随器，跟踪于内部基准2.5V，故无法起到稳压控制作用。

提示：该电源上电过程为稳妥起见，用调压器串灯泡限流，送入0~500V可调直流电压，电压较低时，DU6为最大占容比输出，开关管近乎直通导通，限流灯泡点亮，使电压拉低，灯泡一直点亮，无输出电压。需在非限流（确保稳压反馈是正常的）模式下，监测输出电压，同时调高电压。经试验，电压达DC280V以上时，电路纳入正常稳压范围。