下面就以西門子變頻器UC3844開關(guān)電源芯片為例講述一下開關(guān)電源的基本原理和在變頻電路中的作用。開關(guān)電源PWM波形調(diào)制芯片。8腳雙列直插封裝。 7腳是芯片的電源輸入端，該端在內(nèi)部集成了穩(wěn)壓器和最低門限電壓控制器，所以該芯片不用在外圍設(shè)置穩(wěn)壓電路，只要接一只降壓電阻即可。最低門限值為 10V，當(dāng)7腳輸入電壓低于10V，該芯片將禁止輸出，處于保護(hù)狀態(tài)。正常工作時(shí)該端電壓約為12V—16V之間。 4腳是內(nèi)部壓控振蕩器的定時(shí)端，通過(guò)接上合適的RC網(wǎng)絡(luò)，使輸出的PWM波控制在20KHZ—100KHZ之間。 a—1 2腳、3腳是輸出取樣反饋端，用于檢測(cè)開關(guān)電源的輸出，以便進(jìn)行PWM調(diào)制控制，從而達(dá)到穩(wěn)壓的目的。

　　在變頻器系統(tǒng)中，開關(guān)電源需要輸出：一組5V/DC、一組±12V/DC、四組20V/DC等多組電壓。其中5V/DC 主要用作主板及控制板的供電，±12V/DC用作霍爾檢測(cè)器件的供電，四組20V/DC用作IGBT的觸發(fā)供電。變頻器的型號(hào)及品牌不同，其開關(guān)電源的電壓值也不盡相同，但基本構(gòu)架是一樣的。

　　開關(guān)電源的工作原理。

　　電源經(jīng)D1—D4、C1、C2整流濾波之后，通過(guò)降壓電阻R3到了UC3844的7腳電源正端，為其供電，UC3844通過(guò)檢測(cè)當(dāng)7腳電壓大于10V時(shí)，控制內(nèi)部壓控振蕩器開始工作，通過(guò)R8、C5將PWM的頻率控制在要求范圍之內(nèi)。此時(shí)6腳輸出PWM信號(hào)去控制開關(guān)管Q1的通斷，R10是開關(guān)管的電流檢測(cè)電阻，通過(guò)檢測(cè)R10的電壓值來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整PWM的脈沖寬度，從而達(dá)到自動(dòng)穩(wěn)壓的目的。在圖中變壓器的副繞組通過(guò)D6、C7、C8整流濾波之后到了 UC3844的7腳，增強(qiáng)了UC3844的驅(qū)動(dòng)能力。C9、R11、D5是開關(guān)管的濾波吸收網(wǎng)絡(luò)，目的在于吸收變壓器的反向脈沖，保護(hù)開關(guān)管。AC-1 ——AC-4是開關(guān)變壓器的次級(jí)輸出繞組，通過(guò)D7、D8、D9、D10、C10、C11---C17進(jìn)行整流濾波后輸出對(duì)后級(jí)電路進(jìn)行供電。

　　了解了開關(guān)電源的原理之后，讓我們來(lái)看看如果開關(guān)電源出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)該怎樣進(jìn)行維修。

　　開關(guān)電源的幾個(gè)維修步驟如下：

　　1、檢測(cè)整流電路D1—D4是否擊穿或斷路，濾波電路的電容是否損壞，平衡電阻R1、R2是否正常，降壓電阻R3是否燒斷或阻值增大失效(斷電情況下測(cè)試)。

　　2、檢測(cè)開關(guān)管b-e結(jié)、c-e結(jié)是否有擊穿短路現(xiàn)象、測(cè)量開關(guān)變壓器各個(gè)繞組是否有短路現(xiàn)象，以確定開關(guān)管、及開關(guān)變壓器的好壞(斷電情況下測(cè)試)。

　　3、檢測(cè)次級(jí)輸出繞組的整流濾波元件，重點(diǎn)察看濾波電容是否鼓包或損壞，以排除次級(jí)電路短路的可能。

　　4、檢測(cè)吸收回路D5、R11、C9是否正常(斷電情況下測(cè)試)。

　　5、在確定上述元件正常的情況下，我們可以把開關(guān)電源板從變頻器上取下單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行加電試驗(yàn)。用調(diào)壓器緩緩地調(diào)至開關(guān)電源的額定電壓值，此時(shí)應(yīng)能聽(tīng)到變壓器起振時(shí)的吱吱聲，如沒(méi)有聽(tīng)到起振的聲音，用萬(wàn)用表檢測(cè)UC3844的電源正、負(fù)級(jí)之間是否有12V—16V左右的直流電壓。

　　6、在確定UC3844的供電端電壓正常后，可用示波器察看一下UC3844的6腳是否有PWM波輸出到開關(guān)管的觸發(fā)端(根據(jù)電路設(shè)計(jì)的不同，PWM波的頻率一般在20KHZ—100KHZ之間)。

　　7、如果沒(méi)有PWM波輸出，則更換定時(shí)元件C5、R8、C6或UC3844。經(jīng)過(guò)上述幾個(gè)步驟的排除，開關(guān)電源應(yīng)該可以正常工作了。在變頻器中，開關(guān)電源的種類很多，但基本原理都是一樣的，比如說(shuō)每個(gè)PWM管理芯片都有供電端、定時(shí)元件RC網(wǎng)絡(luò)、輸出PWM波的端口等，只要我們了解了它們的工作原理，按照一定的方法步驟都能夠把故障排除掉。