開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。

現(xiàn)代開關(guān)電源有兩種：一種是直流開關(guān)電源；另一種是交流開關(guān)電源。這里主要介紹的只是直流開關(guān)電源，其功能是將電能質(zhì)量較差的原生態(tài)電源（粗電），如市電電源或蓄電池電源，轉(zhuǎn)換成滿足設(shè)備要求的質(zhì)量較高的直流電壓（精電）。

直流開關(guān)電源的核心是DC/DC轉(zhuǎn)換器。因此直流開關(guān)電源的分類是依賴DC/DC轉(zhuǎn)換器分類的。也就是說，直流開關(guān)電源的分類與DC/DC轉(zhuǎn)換器的分類是基本相同的，DC/DC轉(zhuǎn)換器的分類基本上就是直流開關(guān)電源的分類。

工作原理

開關(guān)電源就是采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)元件，通過周期性通斷開關(guān)，控制開關(guān)元件的占空比來調(diào)整輸出電壓。開關(guān)元件以一定的時間間隔重復(fù)地接通和斷開，在開關(guān)無件接通時輸入電源Vi通過開關(guān)S和濾波電路向負(fù)載RL提供能量，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電路中的儲能裝置（L1、C2、二極管D組成的電路）向負(fù)載RL釋放在開關(guān)接通時所儲存的能量，使負(fù)載得到連續(xù)而穩(wěn)定的能量。

VO=TON/T*Vi

其中，VO為負(fù)載兩端的電壓平均值，TON為開關(guān)每次接通的時間，T為開關(guān)通斷的工作周期。

由式可知，改變開關(guān)接通時間和工作周期的比例，VO間電壓平均值也隨之改變，因此，隨著負(fù)載及輸入電源電壓的變化自動調(diào)整TON和T的比例便使輸出電壓VO維持不變。改變接通時間TON和工作周期比例亦即改變脈沖的占空比，這種方法稱為“時間比率控制”（TimeRationControl,縮寫為TRC）。按TRC控制原理，有三種方式：

1、脈沖寬度調(diào)制（PulseWithModulation,縮寫為PWM）：開關(guān)周期恒定，通過改變脈沖寬度來改變占空比的方式。

2、脈沖頻率調(diào)制（PulseFrequencyModulation,縮寫為PFM）：導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。

3、混合調(diào)特種通脈沖寬度和開關(guān)工作頻率均不固定：彼此都能改變的方式，它是以上二種方式的混合。

維修技巧

（一）基本維修技巧

斷電情況下，“看、聞、問、量”

看：打開電源的外殼，檢查保險絲是否熔斷，再觀察電源的內(nèi)部情況，如果發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上有燒焦處或元件破裂，則應(yīng)重點(diǎn)檢查此處元件及相關(guān)電路元件。

聞：聞一下電源內(nèi)部是否有糊味，檢查是否有燒焦的元器件。

問：問一下電源損壞的經(jīng)過，是否對電源進(jìn)行違規(guī)操作。

量：沒通電前，用萬用表量一下高壓電容兩端的電壓先。如果是開關(guān)電源不起振或開關(guān)管開路引起的故障，則大多數(shù)情況下，高壓濾波電容兩端的電壓未泄放悼，此電壓有300多伏，需小心。用萬用表測量AC電源線兩端的正反向電阻及電容器充電情況，電阻值不應(yīng)過低，否則電源內(nèi)部可能存在短路。電容器應(yīng)能充放電。

（二）經(jīng)驗維修技巧

1、開關(guān)電源出現(xiàn)不啟振的時候，我們通常需要查看開關(guān)頻率是否正確、保護(hù)電路是否封鎖、電壓反饋電路、電流反饋電路又沒問題，開關(guān)管是否擊穿等。

2、開關(guān)電源變壓器發(fā)熱或發(fā)出“嗞嗞嗞”聲，一般是開關(guān)頻率不對。

3、開關(guān)電源輸出電壓電源指示燈一閃一閃的，一般是副邊有短路的。

（三）具體維修技巧

以下就是具體問題具體分析了，基本上開關(guān)電源的問題都會有所涉及。

1、常見問題檢修技巧

（1）開關(guān)電源中保險熔斷的直接原因:

a、開關(guān)管電源厚模塊整流二極管擊穿；

b、100uf/400v大電容擊穿漏電；

c、消磁電阻內(nèi)部碎裂。

（2）開關(guān)電源各輸出端始終無電壓輸出的最常見原因:

a、交流220v整流濾波電路中的保險電阻開路;

b、開關(guān)管基極到100uf/400v大濾波電容正極之間的電阻開路。

（3）開關(guān)電源只在開機(jī)瞬間有小電壓輸出的常見原因:

a、行輸出管擊穿；

b、開關(guān)電源中開關(guān)變壓器一左的2.2uf~100uf電解電容失效；

c、存在漏電情況。

（4）開關(guān)電源輸出電壓低的最常見原因:

a、行輸出變壓器局部短路；

b、脈寬調(diào)制電路中的三極管和二極管擊穿；

c、光耦合器件中的三極管漏電等。

2、無輸出檢修技巧

（1）始終無電壓輸出的原因

開關(guān)電源始終無電壓輸出是指開關(guān)電源各輸出端，在按電源開關(guān)開機(jī)后始終為0V，這種情況是由于開關(guān)電源未產(chǎn)生震蕩所致。進(jìn)一步證實的方法是測開關(guān)電源100UF/400V電容關(guān)機(jī)后的電壓，若300V之后慢慢下降，則說明開關(guān)電源未產(chǎn)生振蕩。開關(guān)電源未產(chǎn)生振蕩的原因有:

a、開關(guān)管集電極未得到足夠的工作電壓；

b、開關(guān)管基極未得到啟動電壓和相關(guān)電路漏電；

c、開關(guān)管正反饋元件失效。

2、判斷故障的方法和步驟

檢修這類故障的首要任務(wù)是判斷鼓障在上述三個部位中的哪個部位，具體方法是測開關(guān)管集電極，基極電壓，可能有以下幾種情況:

a、開關(guān)管集電極電壓為0V和低于市電1.4倍，開關(guān)管沒有正常的工作電壓，如果有1.4倍的電壓，說明開關(guān)管集電極具備了正常的工作電壓，說明AC220V及整流濾波電路工作正常；

b、開關(guān)管的基極電壓為0V(包括開機(jī)瞬間)這種情況說明啟動電路對開關(guān)管基極未提供啟動(導(dǎo)通)電壓，或基極與發(fā)射極之間相關(guān)元件擊穿，應(yīng)對啟動電路和開關(guān)管發(fā)射極及相關(guān)元件進(jìn)行檢查，若電壓為0.6~0.7(包括開幾瞬間)，說明啟動電路和開關(guān)管發(fā)射極元件正常，若在0.7V以上說明啟動電路正常，但開關(guān)管發(fā)射結(jié)或其元件斷路或阻值變大；

c、開關(guān)管具備導(dǎo)通條件:開關(guān)管基極電壓為0.6~0.7V，集電極電壓大于250V，說明開關(guān)管具備了工作條件，故障在正反饋電路，包括正反饋電阻，電容，續(xù)流二極管及開關(guān)變壓器正反饋繞組及其之間的連接應(yīng)制板。

3、瞬間有電壓輸出檢修技巧

1、瞬間電壓輸出故障原因

這種故障在按下啟動開關(guān)的瞬間，開關(guān)電源某個或各個輸出端電壓有一個小的電壓輸出，然后降為0V，這種情況說明開關(guān)電源在加電的初始產(chǎn)生了振蕩，但后由于過壓，過流保護(hù)引起停振，或開關(guān)機(jī)接口電路加電初始為開機(jī)狀態(tài)，但隨CPU清零的結(jié)束而轉(zhuǎn)入待機(jī)狀態(tài)，引發(fā)這種情況的原因有:

a、開關(guān)電源因故輸出電壓比標(biāo)準(zhǔn)值高10V而引起過壓保護(hù)；

b、負(fù)載過流引起保護(hù)動作；

c、保護(hù)電路自身的誤動作；

d、遙控系統(tǒng)因故執(zhí)行待機(jī)指令。

2、判斷故障方法與步驟

a、假負(fù)載法；

b、測量保護(hù)元件是否擊穿；

c、斷開法；

d、降壓法。

3、各功能電路的檢測方法

通過上述方法判斷故障在開關(guān)電源的哪個部分后，對各個部分的檢查方法如下：

a、對脈寬調(diào)制電路和正反饋電路的檢查。對正反饋電路中的電解電容直接更換

目前開關(guān)電源的正反饋電路中的振蕩電容有兩種，一是0.016uf~0.039uf膽電容，其故障率很低，檢修這種電容可以排除，另一種是10UF左右的電解電容，故障率使用數(shù)年后有可能，檢修時直接更換此電容；

b、更換脈寬調(diào)制電路工作電壓形成中的電解電容。在手中無交流調(diào)壓器的情況下，對于過壓保護(hù)故障，為了安全起見可先更換脈寬調(diào)制電路工作電壓形成電路中的易損件，即濾波電容(幾微法到100UF不等的電解電容)，看開關(guān)電源是否恢復(fù)正常。

4、輸出電壓低檢修技巧

1、開關(guān)電源輸出電壓低的原因

a、220V交流電壓輸入電路和整流濾波電路對開關(guān)管提供的工作電壓不夠，超出脈寬調(diào)制電路的控制范圍；

b、負(fù)載電路存在過流引起開關(guān)電源負(fù)載加重而導(dǎo)致輸出電壓下降；

c、開/關(guān)機(jī)接口電路處于待機(jī)狀態(tài)，令開關(guān)電源工作于低頻振蕩狀態(tài)其輸出電壓為待機(jī)狀態(tài)下的度數(shù)。此類故障僅應(yīng)于無預(yù)備電源，CPU預(yù)備狀態(tài)下的工作電壓由開關(guān)電源提供的機(jī)型；

d、開/關(guān)機(jī)接口電路末端因故工作于開機(jī)或待機(jī)之間的狀態(tài)，從而導(dǎo)致開關(guān)電源工作于待機(jī)與開機(jī)狀態(tài)之間的工作頻率，造成開關(guān)電源輸出電壓高于待機(jī)值，低于開機(jī)值；

e、保護(hù)電路端因故障工作于導(dǎo)通狀態(tài)，使電源進(jìn)入弱振窄脈沖供電，引起開關(guān)電源輸出電壓下降；

f、整流輸出電路中的二極管和濾波電容，限流電阻損壞引起輸出電壓變低；

g、脈寬調(diào)制電路有問題，不能對開關(guān)電源輸出電壓的變化做出正切的響應(yīng)，對電源開關(guān)管基極電壓調(diào)整方向大小不對，從而造成開關(guān)電源輸出電壓低；

h、正反饋電路中的正反饋電阻變大，放電二極管性能變差，正反饋量不足，導(dǎo)致振蕩周期變長。振蕩頻率下降，從而引起開關(guān)電源輸出電壓低；

i、它激式開關(guān)電源因未得到行逆成而工作低于低頻狀態(tài)，造成輸出電壓低。

2、判斷故障方法與步驟

a、測行輸出管集電極電壓判斷故障；

b、測開關(guān)電源各個輸出端電壓判斷故障；

c、輸出電壓下降比列大，有的輸出電壓下降比列小。