2024年3月11日发(作者:宾简)
开关电源维修手册
电源维修指南
引言
为了响应技术经验存档备份要求,本人根据近年维修经验和平时
积累的相关资料编写了本资料。本资料是通信电源专业维修
HD4820-5、ONU4820、HD4825指导文件,适用于对新学员入门培训,
便于技术人员掌握HD4820-5、ONU4820、HD4825电源的基本原理
和快速维修技能。
内容摘要
本资料共包括6部分。分别是:维修操作要求,维修工作流程,
相关型号电源工作原理、功能结构及性能参数介绍,电路分解分析常
见故障点的易损器件列举,最后附有以上几种型号电源使用的典型元
件参数图。
关键词
开关电源、电源专业维修、HD4820-5、ONU4820、HD4825电
源的基本原理
一、 维修环境要求
A. 用电要求:
A、交流输入:输入线可以使用标准单相三芯电源线,其线径应
大于1mm2 。380Vac中的任何一相; 50Hz市电。
B、直流输出:输出线采用专用四芯电源线,其线径应大于3mm2 。
分别接电池的正负极,负载的正负极。在连接时应根据后面板的
- 1 -
开关电源维修手册
标志进行接线。
B. 环境要求:
维修工作环境需符合通信设备维修规程技术要求和防静电要求。
维修工具:各种规格的螺丝刀、斜口钳、镊子等维修工具
3位以上精确数字万用表 、烙铁、热风枪、台灯、、
输入过欠压检测仪:正负可调30%隔离变压器
负载:48VDC~60VDC,10~240A可变大功率负载
二、 维修流程
Step2:根据型号分配派工
开 始
Step1:接收|、核对、签收、登计
Step3:清洁登记电源
Step4: 目测电路板
Step5:静态测量
Step6:加电测试
- 2 -
开关电源维修手册
结束
Step12:返回市场部
Step11:填写备品备件系统
Step10:清洁、核实、
Step9:填写维修记录
Step8:加入负载老化测试
Step7:维修电源
Step1
: 接收、核对、签收、登记
与市场部接交电源
第一步核实接收:先查看接收电源数量和型号是否正确,是否有
面板损坏严重电源,如有及时上报领导。然后签收。
第二步统计:详细登记这批电源的接收日期,送修单位名称,设
备型号数量,送修单子在何处,登记到专门接收登记本上。
- 3 -
开关电源维修手册
第三步核对检查 :先查看接收电源中是否有返修电源。如果没
有返修电源,进入下一步;如果有返修电源,在维修登记本做出特殊
标记,并注明属于什么情况的返修(1、无故障;2、板件摔毁;3确
实有故障。)这个工作可以不完全按照流程图操作,按特殊情况对待。
如果出现大量返修电源,应及时向有关领导反应,查明情况;
Step2
:根据型号分配派工
根据厂家不同型号和个人专业由小组长进行任务分配
Step3:清洁登记电源
维修个人领到电源后,应及时核对电源是否有返修,再次登记,
然后卸壳,在指定地点进行吹灰清洁。
Step4
: 目测电路板
打开电源,检查有无腐蚀烧毁痕迹、是否有明显坏损元器件。若
无明显腐蚀痕迹,则进入下一步。如果有明显损坏元器件,更换元器
件。如果表面出现腐蚀或电源烧毁严重的,填写报废说明,交给质量
鉴定小组鉴定,若鉴定小组同意报废,按报废处理,打印报废说明。
Step5
:静态测量
用万用表测量电源关键测试点是否有短路或断路现象。若有,则
需找出哪个元件短路;如果静态测量基本正常,则进入下一个流程。
Step6
:加电测试
加电测试,若加电正常,跳到第八步,反之,则进入下一个维修
流程。
Step7
:维修电源
- 4 -
开关电源维修手册
根据错误维修故障。(详情看第5章)
Step8
:加入负责老化测试
根据不同电源的额定功率大小,调整老化电流大小,如果出现老
化异常则返回第六步。
加载重点检测一下指标:
第一:检查是否限流正常
第二:检查电压是否稳压
第三:检查是否均流
第四:检查是否能加满载
如果以上检测项目通过,对其进行1个小时70%带载老化(返修
和无故障要加强老化)则进行下一步 。
Step9
:填写维修记录
对修复电源详细登记留档,以备后期质量跟踪。主要登记错误
代码和更换元器件的名称。
Step10
:清洁、核实、装箱
A. 清洗电源表面的松香、焊油等。
B. 查看电源上是否有连线。若电源上有连线,用胶枪打胶固定
连线。
C. 将电源贴上标签并注明维修日期及工号。
D. 电源核对分地区装箱。
Step11
:填写备品备件系统
对老化后修复的电源在备品备件系统提交输入收费价格(具体收
- 5 -
开关电源维修手册
费标准见公司下发的收费价格表)。如果有返修电源,输入备品备件
系统时,不输入维修费用。
Step12
:返回市场部
将提交完成的电源返回市场部,与市场部进行签收结交。
三、 整流模块简介
A、整流模块的工作原理
整流模块的原理框图如图4-1所示,EMI电路有两个功能:
1、防止市电电网由于负载的开关及闪电造成的尖峰对整流模块
造成的危害;
2、阻止整流模块内高频开关产生的干扰电压及电流反灌给电网。
- 6 -
开关电源维修手册
交流输入
EMI
全桥整流
DC/DC
变换电路
输出整流
滤波电路
直流输出
PWM
控制电路
电压、电流检测
监控
接口
图4-1 HD4820-5整流模块工作原理框图
DC/DC变换电路为双正激拓扑结构,开关管同时导通,不存在
桥式拓扑中桥臂直通的危险;变压器也不存在因偏磁而造成饱和的危
险;从拓扑结构上保证了模块的可靠性。双路互补倍频的双正激拓扑,
使整流模块工作频率高达160kHz。
模块有监控接口,通过监控模块对模块的开/关机,均/浮充转换,
限流状态和故障进行监控。
本模块的设计采用了高频脉宽调制技术,低差自主均流技术,以
及高可靠快速保护技术。低差自主均流控制单元确保模块并联运行时
实现模块间自动均流,从轻载(5%负载)到额定负载,模块间最大
电流误差<2A。高可靠快速保护以及专门设计的短路回收特性,确保
模块长期短路也不会损坏,完善的保护功能保证了系统与模块安全可
靠运行。
该模块具有150VAC~300VAC的电压输入范围。为确保模块安
全可靠地工作,设计了二级限流功能,当电网电压在176VAC±5V以
下时,电源模块自动进入限流工作区间,最大输出电流为10A;当电
网电压在176VAC±5V 到300VAC之间时,模块额定工作电流为20A。
- 7 -
开关电源维修手册
采用了输入、输出滤波电路及屏蔽结构,使模块具有电磁兼容性,
各项杂音指标均优于部颁标准。模块结构以及内部元器件布局,考虑
了各种安全规范,使模块具有较高的安全性。独特的防尘结构设计(专
利技术),可在不中断模块工作的情况下,方便地更换防尘网。
B、整流模块的结构说明
1. 整流模块前面板
6
11
7
8
9
5
4
3
2
1
10
图4-2 整流模块前面板示意图
1—拉手
2—电流电压显示转换开关
3—手动自动、均浮充调节拔码开关
手动时只能通过拨码开关进行均浮充控制;自动时只有在浮充状态下,监控模
块才可对模块进行均浮充控制。
4—浮充电压调节电位器
5—均充电压调节电位器
6—液晶显示屏
- 8 -
开关电源维修手册
7—故障指示灯,红灯亮时表示模块故障
8—运行灯,绿灯亮时表示模块运行正常
9—风窗
10—防尘网
11—整流模块固定螺钉
2. 整流模块后面板
图4-3 整流模块后面板示图
1—交流输入插座
2—-48V输出(上为正极,下为负极。)
3—与监控模块的接口
插座DB9 从左到右,分为1)、2)、3)、4)、5)和6)、7)、8)、
下到上)
4—风扇插座(上为正极,下为负极)
5—风扇
- 9 -
9)两列(从
开关电源维修手册
C 、性能指标
1. 环境条件
工作温度:-5 ~ +40℃
储存温度:-40 ~ +70℃
相对湿度:≤90%(40±2℃)
大气压力:70~106kPa
2. 交流输入
单相输入额定电压:220V
电压变化范围:150V~300V
电网频率范围:45~65Hz
3. 直流输出
均充电压:56.5V(手动可调)
浮充电压:53.5V(手动可调)
额定电流:电网电压大于176VAC±5V 时,
电网电压小于176VAC±5V 时,
电压可调范围:42V~58V
4. 输出杂音
电话衡重杂音:≤2mV
- 10 -
20A
10A
开关电源维修手册
宽频杂音: ≤20mV(3.4kHz-150kHz)
≤20mV(150kHz-30MHz)
离散频率杂音:3.4~150kHz时小于5mV
150~200kHz时小于3mV
200~500kHz时小于2mV
0.5~30MHz时小于1mV
峰-峰值杂音:≤200mV(20MHz带宽范围内)
5. 稳压精度
电压调整率:≤±0.1%
负载调整率:≤±0.2%
稳压精度:≤±0.3%
6. 工作效率
效率≥88%
7. 动态负载响应:
使负载电流以额定值的25%~50%之内和50%~75%之内阶跃
变化时,负载效应恢复时间
2024年3月11日发(作者:宾简)
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引言
为了响应技术经验存档备份要求,本人根据近年维修经验和平时
积累的相关资料编写了本资料。本资料是通信电源专业维修
HD4820-5、ONU4820、HD4825指导文件,适用于对新学员入门培训,
便于技术人员掌握HD4820-5、ONU4820、HD4825电源的基本原理
和快速维修技能。
内容摘要
本资料共包括6部分。分别是:维修操作要求,维修工作流程,
相关型号电源工作原理、功能结构及性能参数介绍,电路分解分析常
见故障点的易损器件列举,最后附有以上几种型号电源使用的典型元
件参数图。
关键词
开关电源、电源专业维修、HD4820-5、ONU4820、HD4825电
源的基本原理
一、 维修环境要求
A. 用电要求:
A、交流输入:输入线可以使用标准单相三芯电源线,其线径应
大于1mm2 。380Vac中的任何一相; 50Hz市电。
B、直流输出:输出线采用专用四芯电源线,其线径应大于3mm2 。
分别接电池的正负极,负载的正负极。在连接时应根据后面板的
- 1 -
开关电源维修手册
标志进行接线。
B. 环境要求:
维修工作环境需符合通信设备维修规程技术要求和防静电要求。
维修工具:各种规格的螺丝刀、斜口钳、镊子等维修工具
3位以上精确数字万用表 、烙铁、热风枪、台灯、、
输入过欠压检测仪:正负可调30%隔离变压器
负载:48VDC~60VDC,10~240A可变大功率负载
二、 维修流程
Step2:根据型号分配派工
开 始
Step1:接收|、核对、签收、登计
Step3:清洁登记电源
Step4: 目测电路板
Step5:静态测量
Step6:加电测试
- 2 -
开关电源维修手册
结束
Step12:返回市场部
Step11:填写备品备件系统
Step10:清洁、核实、
Step9:填写维修记录
Step8:加入负载老化测试
Step7:维修电源
Step1
: 接收、核对、签收、登记
与市场部接交电源
第一步核实接收:先查看接收电源数量和型号是否正确,是否有
面板损坏严重电源,如有及时上报领导。然后签收。
第二步统计:详细登记这批电源的接收日期,送修单位名称,设
备型号数量,送修单子在何处,登记到专门接收登记本上。
- 3 -
开关电源维修手册
第三步核对检查 :先查看接收电源中是否有返修电源。如果没
有返修电源,进入下一步;如果有返修电源,在维修登记本做出特殊
标记,并注明属于什么情况的返修(1、无故障;2、板件摔毁;3确
实有故障。)这个工作可以不完全按照流程图操作,按特殊情况对待。
如果出现大量返修电源,应及时向有关领导反应,查明情况;
Step2
:根据型号分配派工
根据厂家不同型号和个人专业由小组长进行任务分配
Step3:清洁登记电源
维修个人领到电源后,应及时核对电源是否有返修,再次登记,
然后卸壳,在指定地点进行吹灰清洁。
Step4
: 目测电路板
打开电源,检查有无腐蚀烧毁痕迹、是否有明显坏损元器件。若
无明显腐蚀痕迹,则进入下一步。如果有明显损坏元器件,更换元器
件。如果表面出现腐蚀或电源烧毁严重的,填写报废说明,交给质量
鉴定小组鉴定,若鉴定小组同意报废,按报废处理,打印报废说明。
Step5
:静态测量
用万用表测量电源关键测试点是否有短路或断路现象。若有,则
需找出哪个元件短路;如果静态测量基本正常,则进入下一个流程。
Step6
:加电测试
加电测试,若加电正常,跳到第八步,反之,则进入下一个维修
流程。
Step7
:维修电源
- 4 -
开关电源维修手册
根据错误维修故障。(详情看第5章)
Step8
:加入负责老化测试
根据不同电源的额定功率大小,调整老化电流大小,如果出现老
化异常则返回第六步。
加载重点检测一下指标:
第一:检查是否限流正常
第二:检查电压是否稳压
第三:检查是否均流
第四:检查是否能加满载
如果以上检测项目通过,对其进行1个小时70%带载老化(返修
和无故障要加强老化)则进行下一步 。
Step9
:填写维修记录
对修复电源详细登记留档,以备后期质量跟踪。主要登记错误
代码和更换元器件的名称。
Step10
:清洁、核实、装箱
A. 清洗电源表面的松香、焊油等。
B. 查看电源上是否有连线。若电源上有连线,用胶枪打胶固定
连线。
C. 将电源贴上标签并注明维修日期及工号。
D. 电源核对分地区装箱。
Step11
:填写备品备件系统
对老化后修复的电源在备品备件系统提交输入收费价格(具体收
- 5 -
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费标准见公司下发的收费价格表)。如果有返修电源,输入备品备件
系统时,不输入维修费用。
Step12
:返回市场部
将提交完成的电源返回市场部,与市场部进行签收结交。
三、 整流模块简介
A、整流模块的工作原理
整流模块的原理框图如图4-1所示,EMI电路有两个功能:
1、防止市电电网由于负载的开关及闪电造成的尖峰对整流模块
造成的危害;
2、阻止整流模块内高频开关产生的干扰电压及电流反灌给电网。
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交流输入
EMI
全桥整流
DC/DC
变换电路
输出整流
滤波电路
直流输出
PWM
控制电路
电压、电流检测
监控
接口
图4-1 HD4820-5整流模块工作原理框图
DC/DC变换电路为双正激拓扑结构,开关管同时导通,不存在
桥式拓扑中桥臂直通的危险;变压器也不存在因偏磁而造成饱和的危
险;从拓扑结构上保证了模块的可靠性。双路互补倍频的双正激拓扑,
使整流模块工作频率高达160kHz。
模块有监控接口,通过监控模块对模块的开/关机,均/浮充转换,
限流状态和故障进行监控。
本模块的设计采用了高频脉宽调制技术,低差自主均流技术,以
及高可靠快速保护技术。低差自主均流控制单元确保模块并联运行时
实现模块间自动均流,从轻载(5%负载)到额定负载,模块间最大
电流误差<2A。高可靠快速保护以及专门设计的短路回收特性,确保
模块长期短路也不会损坏,完善的保护功能保证了系统与模块安全可
靠运行。
该模块具有150VAC~300VAC的电压输入范围。为确保模块安
全可靠地工作,设计了二级限流功能,当电网电压在176VAC±5V以
下时,电源模块自动进入限流工作区间,最大输出电流为10A;当电
网电压在176VAC±5V 到300VAC之间时,模块额定工作电流为20A。
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开关电源维修手册
采用了输入、输出滤波电路及屏蔽结构,使模块具有电磁兼容性,
各项杂音指标均优于部颁标准。模块结构以及内部元器件布局,考虑
了各种安全规范,使模块具有较高的安全性。独特的防尘结构设计(专
利技术),可在不中断模块工作的情况下,方便地更换防尘网。
B、整流模块的结构说明
1. 整流模块前面板
6
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图4-2 整流模块前面板示意图
1—拉手
2—电流电压显示转换开关
3—手动自动、均浮充调节拔码开关
手动时只能通过拨码开关进行均浮充控制;自动时只有在浮充状态下,监控模
块才可对模块进行均浮充控制。
4—浮充电压调节电位器
5—均充电压调节电位器
6—液晶显示屏
- 8 -
开关电源维修手册
7—故障指示灯,红灯亮时表示模块故障
8—运行灯,绿灯亮时表示模块运行正常
9—风窗
10—防尘网
11—整流模块固定螺钉
2. 整流模块后面板
图4-3 整流模块后面板示图
1—交流输入插座
2—-48V输出(上为正极,下为负极。)
3—与监控模块的接口
插座DB9 从左到右,分为1)、2)、3)、4)、5)和6)、7)、8)、
下到上)
4—风扇插座(上为正极,下为负极)
5—风扇
- 9 -
9)两列(从
开关电源维修手册
C 、性能指标
1. 环境条件
工作温度:-5 ~ +40℃
储存温度:-40 ~ +70℃
相对湿度:≤90%(40±2℃)
大气压力:70~106kPa
2. 交流输入
单相输入额定电压:220V
电压变化范围:150V~300V
电网频率范围:45~65Hz
3. 直流输出
均充电压:56.5V(手动可调)
浮充电压:53.5V(手动可调)
额定电流:电网电压大于176VAC±5V 时,
电网电压小于176VAC±5V 时,
电压可调范围:42V~58V
4. 输出杂音
电话衡重杂音:≤2mV
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20A
10A
开关电源维修手册
宽频杂音: ≤20mV(3.4kHz-150kHz)
≤20mV(150kHz-30MHz)
离散频率杂音:3.4~150kHz时小于5mV
150~200kHz时小于3mV
200~500kHz时小于2mV
0.5~30MHz时小于1mV
峰-峰值杂音:≤200mV(20MHz带宽范围内)
5. 稳压精度
电压调整率:≤±0.1%
负载调整率:≤±0.2%
稳压精度:≤±0.3%
6. 工作效率
效率≥88%
7. 动态负载响应:
使负载电流以额定值的25%~50%之内和50%~75%之内阶跃
变化时,负载效应恢复时间