ток по закону Ома1

где / - ток, А; Е - напряжение, В; R - сопротивление, Ом.

6 6 4. ОБЩИЕ ТРУДНОСТИ Чаще всего встречаются следующие трудности.

Компоненты. Пробитьте или закороченные выпрямительные диоды, стабилизаторы на ИС, регулирующие транзисторы или конденсаторы фильтров. Замените их, но перед подачей питания убедитесь в том, что источник неисправности найден.

Отсутствие должной стабилизации напряжения. Проверьте стабилизатор, источник опорного напряжения н усилитель сигнала рассогласования. Если после отключения нагрузки выходное напряжение равно нулю, проверьте схему защиты нагрузки.

Колебания напряжения источника питания. Если используется стабилизатор на ИС, проверьте развязывающие нли стабилизирующие конденсаторы в схеме детектора или усилителя сигнала рассогласования.

Перегрев последовательно включенного регулирующего транзистора (транзисторов). Проверьте регулирующий транзистор. Если несколько регулирующих транзисторов включены параллельно, проверьте, хорошо ли онн согласованы. (Один из транзисторов может пропускать больший ток, чем ему полагается, н перегреваться.) Кроме того, перегрев может быть вызван изменением сопротивления резистора в эмиттерной цепн регулирующего транзистора. Через этот транзистор потечет возросший ток, схема ограничения тока не сработает и регулирующий транзистор перегреется. Со временем он может отказать. Если регулирующий транзистор управляется стабилизатором на ИС, этот транзистор может перегреться в результате отказа тепловой защиты ИС.

6 6.5. ЗАМЕНА КОМПОНЕНТОВ

Прн замене компонентов убедитесь в том, что вы используете компоненты с требуемыми параметрами. Например, конденсаторы должны не только иметь соответствующую емкость, но также отвечать требованиям схемы по рабочему напряжению.

Другими факторами, на которые следует обращать внимание, являются ток, мощность и допуски. К транзисторам, например, предъявляются отдельные требования по току и по напряжению, а также по мощности, которые обычно меньше, чем произведение максимальных значений тока и напряжения, указанных в справочниках.

Во всех случаях компоненты защиты заменяйте только точно такими же исправными компонентами. Установка предохранителя, рас-

считанного на слишком высокий ток, может представлять опасность для аппаратуры и быть потенциальной причиной пожара.

При замене детали иа печатной плате не перегревайте ее. Пайка на многослойной печатной плате для ЭВМ может потребовать применения несколько большего, чем обычно, количества тепла для нагрева припоя. Убедитесь в том, что удаляемый компонент полностью отпаян, иначе вы можете нечаянно отделить проводник от платы илн повредить печать внутри платы. На всякий случай срезайте негодные компоненты и припаивайте новые к отрезкам выводов, выступающим из платы.

Глава седьмая

ИМПУЛЬСНЫЕ источники ПИТАНИЯ

Л. Фолкенберри

7.1. ВВЕДЕНИЕ

Импульсные источники питания находят все более широкое применение, они постепенно приходят на смену линейным. В этой главе мы рассмотрим принцип действия импульсных источников питания и их достоинства в сравнении с линейными, схемы наиболее часто встречающихся источников питания такого типа н наиболее употребительные схемы их стабилизации. И, наконец, рассмотрим отправные точки отыскания неисправностей в импульсных источниках питания. Ииымн словами, эта глава посвящена импульсным источникам питания на основе преобразователей постоянного тока с независимым возбуждением.

Импульсные источники питания, называемые также источниками питания, работающими в ключевом режиме, отличаются от линейных тем, что, как следует из их названия, они работают при включении и выключении устройства регулировки энергии. Общая структурная схема импульсного источника питания показана на рнс. 7.1, а. Она состоит из нестабилизированного источника напряжения £/11СТ, который может представлять собой любую комбинацию выпрямитель - фильтр, коммутирующего элемента, фильтра нижних частот для преобразования импульсного сигнала в постоянный ток и стабилизатора для поддержания выходного сигнала постоянным при изменении нагрузки или входного напряжения. Выходное напряжение сравнивается с опорным и коэффициент заполнения импульсного напряжения изменяется так, чтобы скомпенсировать соответствующую разность напряжений (рис 7.1, б). Изменение длительности импульсов прн постоянной частоте повторения путем изменения модулирующего напря ения называется ши-ротно-импульсной модуляцией (ШИМ),

В источнике питания (рнс. 7.1) ШИМ осуществляется следующим образом. Выходное напряжение фильтруется так, чтобы оно было равно среднему напряжению коммутирующего элемента. Чем дольше коммутирующий элемент находится в открытом состоянии, тем выше среднее напряжение н наоборот. Если нагрузка возрастает, то, как показано на рис. 7,1, б, выходное напряжение снижается, поскольку увеличи-

Напряжение

Маломощная нагрузка

Мощная нагрузка

Рис. 7.1. Импульсный источник питания: а - структурная схема; б - широтно-импульсная модуляция; 1 - сеть переменного тока; 2-выпрямитель и фильтр; 3 - коммутирующий элемент; 4 - выходной LC-фильтр; 5 - стабилизатор опорного напряжения; 6 - стабилизирующая схема, управляемый напряжением широтно-импульсный модулятор; 7-выборка выходного напряжения; в -стабилизированное выходное напряжение

вается ток нагрузки и соответственно падение напряжения на сопротивлении источника, коммутирующем элементе н фильтре. Падение напряжения фиксируется стабилизатором, который увеличивает длительность пребывания коммутирующего элемента в открытом состоянии так, чтобы напряжение на выходе оставалось постоянным, несмотря на то что нагрузка отбирает дополнительную мощность (а следовательно, н ток).

Идеальный импульсный источник питания работал бы как «транс-