方法1:用示波器测试TP1与TP3两点之间的电压波形,这个波形能够反映出漏极 电流及导通与截止时间等信息。(可以判断电源工作在连续或不连续模式) 尖峰电压、输入直流高压、二次反射电压、开关管导通压降及导通与截止时间等 耐压至少30V;MOS管导通压降足够低。
2.测量一次侧电流波形
②调节自耦调压器触头,使输入电压逐渐升高,同时观察输入、输出电流有无过大,输出电 有无异常有无冒烟、是否有异常气味,无以上异常时,进入下一步;
①接通电源,首先观察输入电压、输入电流表及输出电压、输出电流表指示有无异常现象, 检查仪器仪表挡位是否正确,通电前确保自耦高压器触头处于足够低的输出电压 ③通电1-3分钟后,切断电源,手摸器件(开关芯片、高频变压器、TVS、功率电阻等)有无 烫现象。
二、波形测试与分析
1.测量一次侧电压波形
信息。为使开关电源稳定可靠的工作须满足两个条件:漏极尖峰电压小于MOS管1.检查线路连接及器件
根据原理图认真检查电路接线是否正确,元器件引脚之间有无短路,二极管、三 管和电解电容极性有无错误。2.检查仪器设置
有异常,立即切断电源并进行检查,否则进入下一步;
开关电源调试详细步骤
一、搭建调试电路
方法2:用示波器测试TP2与TP3两点之间的电压波形,这个波形能够反映出漏极 置,是否需要接入最小负载以及负载连接是否正确。
3.通电初试稳定性
方法:在直流高压的进线端串联一只0.5Ω/1W的取样电阻Rs,通过测试其压降来 求出一次侧峰值电流。 工作模式转变:
注意:1.在TP2端连接探头的接地夹,在TP1端连接示波器探头的信号线(反极性 测量)
2.一次侧峰值电流就小于开关电源I LIMIT
3.测量一次侧钳位电路中尖峰电流波形
①当交流输入电压不变而负载电流出现大范围变化时,可引起工作模式的改变; ②当负载不变而交流输入电压发生较大范围变化时,也可引起工作模式的改变; ③开关电源的占空比增大或减小时,也可引起工作模式的改变。
当负载不变,开关电源输入电压由低升高时,开关电源会从连续模式进入不连续模式,根本 因由于在逆程时高频变压器储存的能量没有完全释放掉而造成的。尽量释放能量的斜率基本 持不变,但因放电时间明显缩短(占空比变大),使一次侧电流未通过零点,致使部分能量
不及释放。
根据欧姆定律求出尖峰电流I Rs =U Rs /Rs。
当U=150V,I O =1.15A时,U Rs =0.57V,因此I Rs =0.57A。用示波器测量波形如上图 9-4-3所示。实验还表明,当U降低时,尖峰电流会增大;当U升高时,尖峰电流 会减小。由于一次侧的阻抗较高,即使Rs阻值稍大些也不影响测量。4.测量二次侧电压
方法:在VD Z1串联一只1Ω/1W的取样电阻Rs,然后测取样电阻两端压降U Rs
,再
方法:将示波器的探头并联在开关电源的二次侧绕组两端,测量得到的二次侧的 电压波形。通过二次侧的电压波形,可以看出当前开关电源工作在不连续模式, 并粗略看出此时占空比约为1/4。
5.测量二次侧电流波形
方法:在输出整流管VD2上串联一只0.15Ω/8W的取样电阻R S,通过测量其压降来 求出二次侧电流IRs。
从上面两图形中可以看出,接上R9、C9后,能明显抑制二次侧的高频振荡,还能 减小一次侧的尖峰电压。
实验表明,二次侧的电流波形不随交流输入电压而改变,但是当U降至60V左右的 时候出现音频啸叫声,二次侧电流变化较大,证明此时开关电源的工作状态已接 近于连续模式。
注意:二次侧的阻抗很低,R S的阻值越小越好,因为二次侧取样电阻过大,不仅 会增加二次侧的功耗,还会使一次侧的反峰电压升高,钳位电路的损耗也会增大6.测量启动特性
三、性能测试
1.测量最大纹波电压
2.测量电压调整率
方法:给开关电源接上额定负载,首先测出在标称输入电压时的输出电压U O,然后 连续调节输入电压,使之从规定的最小值一直变化到最大值,记下输出电压与标 称值的最大偏差△U,最后计算:S =△U/U*100%
3.测量负载调整率
方法:将输入电压调至标称值,分别测出开关电源在满载与空载输出电压U1、U2, ,再代入下式计算:S= (U-U)/U *100%
4.测量开关电源效率
注:220输入交流为万用表交流20A档测得,存在较大误差,造成效率超过100%,仅供参考
四、高频变压器磁饱和的相关知识
1.磁饱和现象
发生磁饱和故障时主要表现在:
①高频变压器很烫
②开关电源芯片很烫
③负载加重时输出电压迅速跌落,达不到设计功率
2.如何防止高频变压器饱和
①适当减小一次绕组的电感量L P
②选择尺寸较大的磁心
③给磁心留出一定的气隙宽度δ
3.设计经验
①使用同一型号的磁心时,一次绕组的匝数越少,其电感量越小,临界饱和电流 越大;
②在同样的输出功率下,选择尺寸较大的磁心能获得较大的临界磁饱和电流;
③高频变压器的临界磁饱和电流应大于开关电源的极限电流I LIMIT,以免开关电源 在过电流保护之前高频变压器已进入磁饱和状态。