串联型直流稳压电源常见故障分析及检测.docx

串联型直流稳压电源常见故障分析及检测 湖南省沅陵县中等职业技术学校 唐立新 摘要：通过多年的教学实践得知，直流稳压电源在使用中容易出现输出 电压过高且无法调低、过低却无法调高到正常值和输出为零几种故障情况， 下面就这几种故障加以简要分析并介绍各故障的检测方法关键词：直流稳压电源 故障 分析 检测（以电路输出电压 Vo=4V 为例分析）一．电路及工作原理：1.电路（如图所示），主要由两部分构成：一是由整流二极管VDi〜VD4、 电容Ci构成整流、滤波部分，其作用是将变压器T次级的交流电转换成直流 电；二是由VTi、VT2构成的复合调整管，比较放大管VT3，稳压二极管 VD5、VD6及取样微调电位器Rp等构成稳压部分，其作用就是稳定输出电压2.工作原理：电源变压器T次级的220V交流电，经过整流二极管VD］〜VD4整流， 电容 Ci 滤波，获得直流电，输送到稳压部分如果输出电压有减小的趋势， VT3基极对地电压减小，其基极电流减小，由Ic=01b得知VT3集电极电流也 减小，集电极对地电压增大由于VT3的集电极与VT2的基极是直接耦合的, VT3集电极对地电压增大，也就是VT2的基极对地电压增大，这就使VT］、VT2构成的复合调整管加强导通，管压降（VT1的c-e极间电压）减小，而整 流滤波部分输出直流电压不变，VTi、VT2构成的复合管调整管压降减小，就 会使整个电路输出电压增大，即抑制电路输出电压减小的趋势，从而维持输 出电压不变。

同样，如果输出电压有增大的趋势，通过VT3的作用又使复合 调整管的管压降增大，就会使整个电路输出电压降低，即抑制电路输出电压 增大的趋势，从而达到维持输出电压不变的目的电路稳压过程可表示如下：输出电压有减小的趋势时的稳压过程%=Vi（不变厂讪他】）乓——讪附冬——1爲）——I：币）输出电压有增大的趋势时的稳压过程：（说明:上图中,箭头向上表示参数增大或升高,箭头向下表示参数减小或降 低,Vi表示整流、滤波部分的输出电压，Uce（VT1）表示VT］的集电极和发射 极两端的电压，其他依此类推）二．常见故障及原因分析1．故障一：无输出电压，既输出电压为零电路输出电压为零，实际就是电路无输出我们可以从电路输入端分析 到输出端不难看出，如果电路存在以下几种情况中任意一种情况，电路均会 无输出电压①熔断器熔断或开路②变压器T的次级开路③桥式整流电路 开路④电容Ci短路⑤Ri开路⑥电容C2短路⑦VTi发射结开路⑧VT2 发射结开路如何判断到底是由哪一种原因造成的呢？可以按下列步骤来检测：. 第一步：测量 VTi 集电极对地电压从电路可知，VT］集电极对地正常电压应等于整流、滤波部分的输出电 压（既C1两端电压）。

若测得 VTi 集电极对地电压为零，即整流、滤波后无电流输出，就说明 可是熔断器熔断或开路、或变压器 T 次级线圈开路、或整流电路引线开路 这几种情况中任意一种存在，都会使整流、滤波部分无电流流向稳压部分 电路就无输出电压若测得VTi集电极对地电压正常，贝I」：第二步：测VT2基极对地电压从电路可知：VT2基极对地电压正常情况下应比电路的输出电压4V高出1.4V左右，（VT［、VT2两管的发射结导通电压各取0.7V共1.4V）若测得VT2基极对地电压为零，则说明可是电容C2短路或电阻R1开路 C2 短路使 VT2 基极与地直接相连， VT2 基极对地电压为零，复合调整管就 处于截止状态，电路就无输出，即输出电压就为零；电阻R1开路，VT2基极 电流为零，其基极对地电压也为零，复合调整管也就处于截止状态，电路就 无输出，即输出电压就为零若测得VT2基极对地电压正常，则说明可是VT1、VT2发射结开路VT1、VT2 任意一个或两个的发射结开路时，复合调整管都无输出，电路输出也就 为零上述过程可用下列框图来表示：2.故障二：电路输出电压高于正常电压且不可调（高于4V）此故障可由以下几种原因引起；①VD5、VD6开路或反接。

②VT3的b-e结击穿③VT3的b-e结开路 检测步骤：第一步：测 VT1 的集电极对地电压VT1集电极对地电压正常应高于7V一般情况下，此时测得的VT1集电 极对地电压都是正常的第二步：测VD5对地电压VD5对地电压正常为1.0 V〜1.4V若测得VD5对地电压高于1.4V,说明是VD5、VD6有开路或接反这样, 就会使VT3的发射极对地电压升高，VT3的b-e间电压Vbe降低，其基极电流 减小，集电极电流也减小，使流过VT2的基极电流增大，其集电极电流也增 大，复合调整管管压降就降低，从而就使输出电压更高若测得 VD5 对地电压正常，则： 第三步：测 VT3 基极对地电压VT3 基极对地正常电压应为 VD5 正常对地电压与 VT3 的 b-e 结的结间电 压之和(1.4V+0.7V=2.1V)若测得VT3基极对地电压大于2.1V,则说明是VT3的b-e结开路若测得VT3基极对地电压为1.4V,则说是VT3的b-e结击穿上述过程 用框图表示如下：3．故障三：电路输出电压低于正常电压且不可调(高于 0V 低于 4V) 此故障可由以下几种原因引起：①变压器、整流、滤波部分电路故障②Ri阻值过大或电容C2漏电。

③VD5、VD6有短路或击穿④VT3的c-e结漏电或击穿⑤电位器调节不当 检测步骤：第一步：测量VTi集电极对地电压VT1 集电极对地电压正常应高于 7V若测得的VTi集电极对地电压低于7V,就说明可是变压器或整流、滤波 部分电路故障，使该部分输出电压低，电路输出电压自然就低若测得 VTi 集电极对地电压正常则：第二步：测VT2基极对地电压VT2 基极对地电压正常情况下应比电路的输出电压 4V 高出 i.4V 左右 （VT［、VT2两管的发射结导通电压各取0.7V共1.4V）若测得VT2基极对地电压低于正常电压，贝I」：第三步：断开VT3的集电极重测VT2基极对地电压若此时测得的VT2基极对地电压还是低于正常电压，则说明是Ri电阻值 过大或是电容 C2 漏电由电路可知， Ri 电阻值过大，在电路输入总电压不 变的情况下，Ri两端电压降升高，VT2基极对地电压就降低，其基极电流降 低，复合管集电极电流降低，复合调整管管压降就会升高，这样，会使整个 电路输出电压更低；电容C2漏电，就会使VT2基极对地电压降低，同样其基 极电流降低，复合调整管集电极电流降低，复合调整管管压降就会升高，从 而使整个电路输出电压更低。

若此时测得的VT2基极对地电压升高，则说明是VD5、VD6有短路或击 穿，或是VT3的c-e结漏电或击穿，或是电位器调节不当VD5、VD6有短路 或击穿，VD5对地电压必然小于其正常电压1.0V〜1.4V （可直接测VD5对地 电压），此时，就会使VT3的发射极对地电压降低，VT3的b-e间电压Vbe升 高，其基极电流增大，集电极电流也增大，使流过VT2的基极电流减小，其 集电极电流也减小，复合调整管管压降就升高，从而就使输出电压更低当 将电位器往上调时，使 VT3 基极对地电压升高，其基极电流增大，集电极电 流也增大，VT2基极电流就减小，其集电极电流也减小，复合管管压降就升 高，从而就使输出电压更低上述过程用框图表示如下：参考文献：1.朱国兴主编.《电子技能与实训》教程.高等教育出版社 2002。