交通灯控制器设计实验报告.doc
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1、 开关电源维修实习报告 一、实习目的: 1. 通过实习让学生掌握开关电源整机电路; 2. 能够根据印制电路板画出整机电路图; 3. 能够识别检测开关电源的元器件; 4. 能够正确拆卸和焊接元器件; 5. 会测试主要工作点的阻值、电压和波形; 6. 能够根据故障现象判断故障部位; 7. 能够进行实际故障维修。 二、实训器材: 万用表、开关电源套件、电烙铁、焊锡、吸锡器。 三、实习原理与步骤:1. 认识拆卸、检测元器件。 电阻:5.6,270k,5.1k,270,2.7k,10k,15k。四个色环电阻的识别:第一、二环 分别代表两位有效数的阻值;第三环代表倍率;第四环代表误差。五个色环电阻的识别:
2、第一、二、三环分别代表三位有效数的阻值;第四环代表倍率;第五环代表误差。然后用万用表将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接测出实际电阻值进行比对。 为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。 电容:100uF/400WV,100uF/50,10uF/350,100uF/160,22uF/50V,57PF,47000PF。用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。测量时,可选用万用表R10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。 二极管:1N4007,RG2,FR107。测试
3、前先把万用表的转换开关拨到欧姆档的RX1K档位(注意不要使用RX1档,以免电流过大烧坏二极管),再将红、黑两根表笔短路,进行欧姆调零。正向特性测试,把万用表的黑表笔(表内正极)搭触二极管的正极,红表笔(表内负极)搭触二极管的负极。若表针不摆到0值而是停在标度盘的中间,这时的阻值就是二极管的正向电阻,一般正向电阻越小越好。若正向电阻为0值,说明管芯短路损坏,若正向电阻接近无穷大值,说明管芯断路。短路和断路的管子都不能使用。 反向特性测试,把万且表的红表笔搭触二极管的正极,黑表笔搭触二极管的负极,若表针指在无穷大值或接近无穷大值,管子就是合格的。反之则不合格。 三极管:J9817,C1815(NP
4、N),A1015(PNP)。(a)判定基极。用万用表R100或R1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极,而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时,则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时,要注意万用表表笔的极性,如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时,测得的阻值都较小,则可判定被测三极管为PNP型管;如果黑表笔接的是基极b,红表笔分别接触其他两极时,测得的阻值较小,则被测三极管为NPN型管。(b)判定集电极c和发射极e。(以PNP为例)将万用表置于R100或R1k挡,红表笔基极b,用黑表笔分别接触另外两个管脚时,所测得的两个电阻值会是一
5、个大一些,一个小一些。在阻值小的一次测量中,黑表笔所接管脚为集电极;在阻值较大的一次测量中,黑表笔所接管脚为发射极。2. 整机方框图(框图简介)市电经抗干扰、整流后由串联的C1 与C2 滤波后得到+310V 直流电压,在C1 与C2 上各形成对称的、约+155V的电压。辅助电源电路得到+310V电压后,开始工作产生辅助电压,并加到PWM脉冲产生电路。在开机电路控制下,PWM电路产生相位相反的两个脉冲,经驱动电路通过脉冲驱动变压器T3,在L1与L2中分别产生相位相反的两个驱动脉冲,分别驱动开关管1和开关管2轮流工作于开关状态。开关管1导通时,开关管2截止。C1上的+155V电压通过开关管1、T4
6、初级绕组、C3回到C1负极构成回路,在T4初级产生由上而下的电流。开关管2导通时,开关管1截止。C2上的+155V电压通过C3、T4初级绕组、开关管2、经地回到C2负极构成回路,在T4初级产生由下而上的电流。T4为功率变换变压器,是开关电源中体积最大的元件。T4初级中流过的相反方向的电流,由次级各绕组经整流得到不同的输出电压,为负载提供电源。稳压控制电路从输出电压中取出样品电压,与基准电压相比较,产生误差电压,经稳压控制电路送到PWM 脉冲产生电路,调整输出脉冲的宽度或频率;再经驱动电路调整两只开关管的导通时间或频率,使流过T4初级的电流改变,从而调整输出电压3. 整机电路原理图 整流滤波后的
7、+310V电压,通过启动电阻1R1加到开关管(场效应管)G12的栅极(控制极),使开关管微导通,产生一个微弱的漏极电流I D,这一电流是由整流滤波后的+310V通过开关变压器初级56绕组和开关管源极、漏极产生的。这个电流虽然很弱,但它是一个突变增大的电流,在56绕组两端必然产生5正6负的感应电动势,从而使反馈绕组78上也产生7正8负的感应电动势。这一感应电动势通过1R7、1C3、1D4反馈电路,加至开关管的栅极,使栅极电压进一步增大,又引起场效应管更大的漏极电流,又使78 绕组产生更大的反馈电压,并对1C3 进行充电,使1C3 产生左负右正的电压。这是一个正反馈过程。如此反复,很快会使开关管G
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