接修一台理想一体化速印机,型号为RISO RP3100C,出现不通电的故障,经维修店工作,人员更换电源板后故障排除。换下的这块SP-13A电源板,笔者决定一探究竟找出其故障根源,实绘电路如图1所示。

一、工作原理简介

        此板开关电源控制模块为IC200 (STR-G6153),无法找到其技术资料,根据实际电路,参照常见的STRG6651,估计其管脚功能分别为:①脚:内部功率场效应管漏极端D;②脚:内部功率场效应管源极端S;③脚:接地端GND;④脚:过流/反馈输入控制端OCP/FB ;⑤脚:供电端Vin。
        从电路构成上看, STRG6153的①脚为DC300V电压输入端,市电整流滤波后的DC300V电压通过开关变压器T200①-③绕组,为其内部的功率场效应管漏极供电。
        ②脚为过流检测输入端,通过取样检测电阻R213(1.5Ω/2W )实施过流保护。
        ④脚与外围光耦IC201(P721F)、精密稳压器IC220(HA17431P)、分压电阻R220 (2.2kΩ)、R221(180Ω)R222(2.2kΩ)以及DC5.1V输出电压等,组成过流/稳压反馈控制电路,保持输出电压稳定。
        ⑤脚为供电端,开关变压器T200⑥-⑤绕组、整流管D201(LZ.25)、滤波电解电容C202( 68uF/50V)、三极管TR200(C3851)等组成DC18V串联稳压电路,通过二极管D202( MZ25 )隔离后,为启动后的STRG6153⑤脚供电。此电源需靠接插件CN202①脚提供大约DC15V电压才能启动起来。
        三极管TR202(A1020)、光耦IC202(P721F)、带阻三极管TR163(C114).TR162(C143)接插件CN222及DC5.1V输出电压等组成DC18V供电输出开/关控制电路,控制接插件CN202③脚外接电路供电。CN222为低电平(工作状态)时,CN202③脚有DC18V电压;为高电平(待机状态)时,无DC18V电压输出。
        接插件CN202②脚、三极管TR201(C458)、光耦IC203(P721F)、无感电阻R226(0.1kΩ/2W).单向可控硅Q220( TF541S )等组成过载保护电路。当速印机运转受阻时,CN202②脚送来高电平信号,TR201 IC203、Q220均导通,DC5.1V输出电压被强制拉低,实施过载保护。另外,稳压管ZD220 (6.2B1) 等电路,还组成DC5.1V输出电压过高保护电路,当稳压控制环路失控等导致输出电压升高时,ZD220击穿,Q220导通,最终也实现过载保护。
         T200⑥-⑤绕组 、接插件CN202④脚以及外接电阻R2、R2(A53KUMI/10ΩJF6/130°C)、双向可控硅TRC1( M1261S )(未画出)等组成浪涌电流限制电路。通电启动瞬间,市电通过R2、R3,浪涌电流被限制,启动后,R2、R3被并联在TRC1阳极T1、T2极短路,不产生功毛。
二、故障检修
         故障现象:通电后显示屏不显示,也无任何初始动作,如同没通电一般。检修过程 :观察板上元件无异样,在路重点检查过流检测电阻R213 (1.5Ω/2W)、 整流管D201(LZ.25 )、DB210( NZF/FCQ10A06)、滤波电解电容C202( 68uF/50V)、C203 (33uF/35V)、C221 ( 2200uF/10V )C222( 2200uF/10V )、C226( 10uF/35V)、18V供电稳压及控制三极管TR200( C3851)、TR202( A1020)、过载保护用单向可控硅Q220( TF541S )等,均未发现问题。单独对 此板通电并做相关检测。找一废弃的ATX电源板,断开ATX电源板上DC300V输出与后级电路的连接,将其整流堆的正极连接插件v201②脚,负极连接插件CN201的①脚,同时用漆包线对地短接电容C207( 104K/50T),以防可控硅Q220( TF541S )起控。
        通电测接插件CN202、CN221各脚电压均为0V,难道有空载保护?试在CN221①、②脚之间跨接202/5W的电阻作假负载通电再测,仍无输出,排除空载保护,怀疑STRG6153损坏。
        后来仔细分析STRG6153⑤脚供电端所接二极管D202( MZ25)的作用,估计还有一路电压给STRG6153供电,马上找一-好的ATX电源,将其直流输出接插件上的白线(-5V)接SP-13A电源板热地端, 黄线(12V}接1N4007二极管的正极,之后全部电路通电,用二极管的负极(注意安全)去触碰一下SP-13A电源板接插件CN202的①脚,以外接约16.4V电压给STRG6153供电,此后测SP-13A电源板仍无输出。后将ATX电源的蓝线(-12V)接SP-13A电源板热地端,其他不变,也不用接假负载,通电再试,电源启动恢复,此时测CN221①、②脚间电压为5V ,CN202各脚对热地端电压分别为:①脚电压为17V;③脚电压为0V;④脚电压为AC25.5V。对地短接CN222①脚后,再测CN202①脚电压为14.5V;③脚电压为15V ;④脚电压为AC18V,这说明18V供电输出开/关控制电路正常。挑断C207两端跨接线,电源立即无输出,这说明过载保护控制也正常。
        难道此板未坏?马上将此板装回原机上通电再试,故障依旧,这说明原板仍有问题。同时测得SP-13A电源板CN202①脚DC电压大约在15V处微动,其他脚电压均为0V;测CN221①脚DC电压为0V;测CN201②脚DC电压为300V,但断电后仍不消失。这说明电源根本没工作,同时也证实波动的15V电压为外来启动电压。
        怀疑启动供电电路不良,卸下电源板,重点代换STRG6153⑤脚供电电路滤波电解电容C202(68puF/50V )、C203( 35uF/35V),并试机,无效果。
        再次怀疑STRG6153损坏,可实测被换下的这块STRG6153各脚非在路电阻值与好件相差无几。
        参照STRG6651 16V通、10V、22.5V过压保护,估计坏板上的STRG6153内部启动阈值发生变化,无法满足启动条件,最终产生了上述故障。

        现提供STRG6153非在路电阻值,见表1所示,供参考。