电源是任何电子设备必不可缺的一个部分。有些设备具有了自备电源，有些设备，如温度压力传感器等，则需别的配用适合的电源。跟着各类传感器在工业操控范畴的很多使用，相应的电源产品的供应也构成了必定的规划，高效率、模块化的仪用DC24V电源产品逐步独立出来，成为了“专用电源设备”;一些出产线自动操控设备，对供电电源有必定的要求，需求沟通稳压供电，各类沟通稳压电源设备，能供应较为稳压的电源供应;一些设备，如工业电脑，为满意数据回忆，应急事情处理等要求，除要求稳压供电外，还需求在电网停电时，能完成不间歇供电，UPS一类电源设备产品也应运而生。

   其实，从广义上讲，变频调速操控器、直流电动机调速器、电焊机、电镀机等设备，均可列入电源设备，但上述设备已有专著介绍，本文仅就自动化操控中常用到的，但其电路材料相匮乏甚至为空白的DC24V仪用电源做出电路原理剖析和毛病检修辅导。

   仪用DC24V开关电源，是一个独立的电源产品，常常作为压力、温度传感器、旋转编码器等查验测验仪器的专用安稳直流电源。有很多厂商出产和经销该类产品，整机电路拼装于一个易于装置和电磁屏蔽杰出的金属壳体中，输入/输出端子便于进行线路的衔接，毛病率较低，耐受较为恶劣的工业生环境。

   CL-A-35-24仪用DC24V开关电源，是额外功率为35W，输出额外(可调整)电压为DC24V的开关电源产品，稳压精度较高，对过载、短路毛病有较好的维护功用。

   开关电源电路，为直交直型的逆变电路，是一种电压和功率的改换器，将直流电压和功率转换为脉冲电压，再整流成为另一种直流电压。输入、输出电压由开关变压器相阻隔，开关变压器起到功率传递、电压/电流改换的作用。本机电路中的开关变压器为降压变压器。整机电路由市电整流滤波电路、PWM脉冲生成电路、逆变功率开关电路和开关变压器二次整流电路、稳压操控和过载维护电路组成。详细电路构成见下图1。

   电路以UC3842振动芯片为中心，构成逆变、整流电路。UC3842一种高性能单端输出式电流操控型脉宽调制器芯片，相关引脚功用及内部电路原理已有介绍，此处从略。AC220V电源经共模滤波器L1引进，能较好按捺从电网进入的和从电源自身向辐射的高频搅扰，沟通电压经桥式整流电路、电容C4滤波成为约280V的不安稳直流电压，作为由振动芯片U1、开关管Q1、开关变压器T1及其它元件组成的逆变电路。逆变电路，可大致分为四个电路部分解说其电路作业原理。

   1)振动回路：开关变压器的主绕组N1、Q1的漏--源极、R2(作业电流检测电阻)为电源作业电流的通路;本机发动电路与其它开关电源(发动电路由降压限流电阻组成)不相同，发动电路由C5、D3、D4组成，供应一个“瞬态”的发动电流，二极管D2吸收反向电压，D3具有整流作用，保证加到U1的7脚的发动电流为正电流;电路起振后，由N2自供电绕组、D2、C5整流滤波电路，供应U1芯片的供电电压。这三个环节的正常运转，是电源可以振动起来的先决条件。

   当然，U1的4脚外接守时元件R48、C8和U1芯片自身，也构成了振动回路的一部分。

   电容式发动电路，当过载或短路毛病发生时，电路能处于安稳的停振维护状况，不像电阻发动电路，会再现“打嗝”式间歇振动现象。作业电流检测从电阻R2上获得，当毛病状况引起作业过流反常增大时，U1的6脚输出PWM脉冲占空比减小，N1自供电绕组的感应电路也随之下降，当U1的7脚供电电压低于10V时，电路停振，负载电压为0，这是过流(过载或短路)引发U1内部欠电压维护电路动作导致的输出间断;作业电流反常增大时，R2上的电压降大于1V时，内部锁存器动作，电路停振，这是由过流引发U1内部过流维护动作导致输出间断。

   2、稳压回路：开关变压器的N3绕组、D6、C13、C14等元件组成的24V电源，基准电压源TL1、光耦合器U2等元件构成了稳压操控回路。U1芯片和1、2脚外围元件R7、C12，也是稳压回路的一部分。实际上，TL1、U1组成了(相对于U1内部电压差错放大器)外部差错放大器，将输出24V的电压改变反应回U1的反应电压信号输入端。当24V输出电压上升时，U1的2脚电压上升，1脚电压下降，输出PWM脉冲占空比下降，输出电路回落。当输出电压反常上升时，U1的1脚下降为1V时，内部维护电路动作，电路停振。

   3、维护回路：U1芯片自身和3脚外围电路构成过流维护回路;N1绕组上并联的D1、R1、C9元件构成了开关管的反向电压吸收维护电路，以供应Q1截止时的反向电流通路，保证Q1的作业安全;实质上稳压回路的电压反应信号，也可看作是一路电压维护信号当反应电压起伏达必定值时，电路施行停振维护动作;24V的输出端并联有由R18、ZD2、单向晶闸管SCR组成的过压维护电路，当稳压电路反常，引起输出电压反常上升时，稳压二极管ZD2的击穿为SCR供应触发电流，SCR的导通构成一个“短路电流”信号，强制U1内部维护电路发生过流维护动作，电路处于停振状况。

   4、负载回路：N3次级绕组及后续整流滤波电路，便是电源输出电路，也可视为负载回路，如D6或C13、C14任一元件击穿或漏电毛病发生，即构成同负载电路过载、短路相同的成果，引发电路处于停振状况。负载回路的反常，会牵涉到维护回路和稳压回路，使两个回路做出相应的维护和调整动作。但维护电路的内容并不仅是局限于维护电路自身，维护电路的起控往往是由于负载电路的反常所引起。

   振动芯片自身参加和构成了前三个回路，芯片损坏，三个回路都会一齐停工。对三个或四个回路的检修，是在芯片自身正常的前提下进行的。别的，要像下象棋相同，用全局观念和体系思路来进行毛病判别，透过现象看实质。如停振毛病，或许并非由振动回路元件损坏所引起，有很大的或许是稳压回路毛病或负载回路反常，导致了芯片内部维护电路起控，而中止了PWM脉冲的输出。并不能将各个回路彻底孤立起来进行检修，某一毛病元件的呈现很或许表现出“牵一发而全身动”的作用。

   开关电源电路常表现为以下两种典型毛病现象(参照图1)：

   此处的检修是指不衔接负载的情况下，对仪用DC24V开关电源进行上电空载下的独立检修的。对保证人身安全，主张选用AC220V/220V阻隔电源来检修，以便于带电丈量。

   细听有上电瞬间设备有“吱”声，测输出有电路跳变，随即输出电压变为0V。阐明市电整流滤波电路、U1芯片的发动、振动电路基本上正常的，电路具有起振作业条件，但因维护电路起控，引发电路停振，要点应检测负载回路、稳压回路和维护回路。如停电检测输出电路回路的D6、C13、C14、SCR等元件有无损坏;稳压回路的TL1、UR1等有无不良;自供电电源R9、D2、C5等元件有无不良;过电压吸收电路的R1、D1、C9等元件有无不良等。

   上电瞬间设备无起振声间，测输出端一向为0V。测滤波电容C4两头有无280V直流电压，若无，应检测FU、RT及整流电路的好坏;若正常，应次序查看开关管Q1的漏、源极电流回路和C5、D3发动回路，R9、D2、C5元件构成的自供电回路;U1外围振动电路及U1元件自身是否不良。

   输出电压采样电路中设有半可变电位器UR1，标示为“ADJ”，用于微调输出电压的凹凸。若输出电压违背正常值不多，可经过调整UR1，使输出电压康复正常值;输出电压严峻偏高时，引发SCR受触发导通，电路停振，须查看稳压回路的毛病。略微偏高则可经过UR1来调整。此处毛病查看的要点落在输出电压偏低上，应查看稳压回路和Q1作业电流回路的毛病。

   当基准电压源漏电或击穿时，导致电压反应信号上升，输出PWM脉冲占空比减小，输出电压失落;电流采样电阻R2因引脚氧化或阻值变大时，也会发生输出电压过低的毛病;当Q1开关管低效，即便稳压回路正常，也会导致开关变压器T1的储能减小，输出电压过低。这种毛病一般较为罕见。

   〔毛病实例1〕CL-A-35-24仪用DC24V开关电源，测输出为0V。查看开关管Q1及输出电路、稳压电路元件均损坏，上电细听无电路起振声响。测U1各脚电压为0V，置疑发动电路不良。试在电容C5上并联0.22uF电容，上电试机，输出正常。摘下原电容，用电容表测其容量，仅为几千皮法。毛病原由于C5失效后，不能供应振动芯片U1(1mA)的发动电流，使电路不能起振作业。

   〔毛病实例2〕CL-A-35-24仪用DC24V开关电源，运转中 忽然损坏。拆开设备外壳，发现电容熔断器FU发黑烧断，电源开关管现已迸裂，电流采样电阻R2现已断路，Q1的栅极电阻R10也现已焚毁。依据经历，U1振动芯片或许也受冲击一起损坏。查看其它元件没有损坏，替换上述损坏元件，上电试机，输出24V正常。

   〔毛病实例3〕CL-A-35-24仪用DC24V开关电源，无输出电压。上电细听有“吱”的一声，阐明电路能起振作业，相关振动电路及电源电路均正常。判别毛病在稳压回路或输出回路。测输出回路的D6、C13、C14、SCR等元件均无反常，检测基准电压源器材TL1的1、2脚电阻值极小，拆下与好的器材对丈量，证明TL1现已击穿损坏。TL1击穿损坏后，使光耦合器U2导通程度变深，U1的2脚输入反应信号上升，1脚电压值低于1V，引发U1内容维护电路动作，电路停振。因发动电路中C5此刻已充溢电荷，故不会发生从头再发动动作。但从头上电时，C5的充电电流又会发生U1的发动电流，使电路起振后再度停振。