Часто в практике приходится ремонтировать импульсные блоки питания, коими наделены современные устройства. Иногда встречаются такие проблемы с ними, как нестабильное или заниженное напряжение на выходе. Хочу буквально за пару слов предложить простую методику проверки и тестирования схемы стабилизации.
Как правило преобразователи AC/DC, т.е. из сетевого переменного преобразуют допустим в 12 Вольт постоянного тока для питания устройства, построены по классической схеме, где на "горячей стороне" установлен ШИМ контроллер с высоковольтным ключом работающим на импульсный трансформатор, а на выходе однотактный выпрямитель и обратная связь для стабилизации выходного напряжения. Для гальванической развязки "горячей" и "холодной" сторон блока питания часто используются оптопары. Оптопара очень дешевая и простая развязка, которая применяется уже не один десяток лет, как и микросхема TL431 для надёжного измерения выходного напряжения.
Это тот самый случай, когда то, что работает надёжно не стоит менять.
Микросхему TL431 ещё называют управляемым стабилитроном. На самом деле она представляет собой операционный усилитель (ОУ) включенный по схеме компаратора с транзисторным ключом на выходе. На одном из входов ОУ присутствует калиброванное опорное напряжение в 2,5 Вольта (Vref), а второй вход ОУ подключен к выводу REF (смотрим схему) микросхемы и является входом измерения или если хотите сравнения.
Таким образом, как только напряжение на входах ОУ сравняется или входное превысит опорное, компаратор срабатывает и внутренний ключ открывается, подавая ток в диод оптопары. Таким образом сигнал ошибки и передаётся на вход FB микросхемы ШИМ установленной на "горячей" стороне. ШИМ реагирует снижением скважности импульсов или даже их отключением в зависимости от типа и принципа регулирования заложенного производителем.
Теперь, как я рекомендую проверять такую цепочку обратной связи на предмет точности обработки ошибки (стабилизации) выходного напряжения.
Итак, с помощью ЛБП на обесточенный и отключенный от нагрузки выход блока питания (DC Out) я предлагаю подать напряжение немного выше штатного, к примеру для 12 Вольтового преобразователя, рекомендую подавать 13 Вольт. После чего надо мультиметром прозвонить оптопару и убедиться что транзистор на выходе открылся. Если транзистор оптопары открылся, значит что оптопара как минимум исправна и вероятно TL431 как минимум тоже.
Далее постепенно снижаем напряжение выхода ЛБП и добиваемся момента когда транзистор оптопары закроется. Как только это произошло, напряжение на ЛБП и укажет истинное текущее напряжение стабилизации.
Любые значительные отклонения от штатного напряжения следует расценивать как неисправность и к примеру изучить резисторный делитель в обвязке TL431. Так же стоит проверить исправность TL431 к примеру заменой или тем же ЛБП, подав на измерительный вход напряжение выше 2,5 Вольт.
Таким образом можно легко и быстро диагностировать исправность цепи обратной связи по стабилизации напряжения импульсного блока питания.
Статья была полезной? - вы знаете что делать.