山特８２４２不间断电源电路原理及故障检修
本文以山特（Ｓａｎｔｅｋ）８２４２为例，结合不间断电源电路（见附图），介绍其常见故障检修思路、方法和步骤，供读者参考。<BR> ［例１］在电网供电时，按下电源开关Ｋ１，整机无＋５Ｖ供电电压。<BR> 正常时，按下Ｋ１键，蓄电池Ｅ２４Ｖ电压经Ｒ１２、Ｑ２ ｅ极使１２Ｖ稳压管Ｄ３击穿，Ｑ２饱和导通，将Ｑ１ ｂ极稳定在１２．２Ｖ。Ｅ电压经Ｑ１调整后，其ｅ极输出１１．５Ｖ，送到ＩＣ１（ＳＧ３５２４）{15}脚作为ＩＣ１的工作电压，经稳压从{16}脚输出稳定的＋５Ｖ直流电压，作为两个四电压比较器Ｕ１～Ｕ８（μＰ３３９）的基准电压。测Ｅ的电压为２４Ｖ正常，检测开关Ｋ１接触良好；在路测Ｒ１２、Ｒ１８的电阻值正常；将Ｑ１、Ｑ２、Ｄ３拆下检测也正常。测Ｑ２ ｃ极电压为１２．２Ｖ正常；再测ＩＣ１{15}脚电压为１１．５Ｖ正常，怀疑ＩＣ１或其外电路有故障。将ＩＣ１各引脚重焊一遍试机，故障排除。<BR> ［例２］ 电网供电时，变压器Ｔ无输出。<BR> 交流输出电压的控制见附图。电网电压输入到接插件ＪＫ４{5}、{6}脚，经Ｒ４５降压，ＺＤ２（Ｄ１１、Ｄ１２、Ｄ１３、Ｄ１４）组成的桥式整流器整流，输出脉动直流电压，使光电耦合器ＩＣ３内的发光二极管发光，其发光强度随电网电压高低而变化。在ＩＣ３{4}（Ａ点）取随电网电压变化的取样电压，分别送到比较器Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４的同相输入端，经Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４和Ｑ６、Ｑ５、Ｑ４控制继电器Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３的切换，使不间断电源变压器Ｔ输出的交流电压基本稳定，并实现电网供电电路与逆变电路的转换。Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４的基准电压分别设置为１．２Ｖ、１．９Ｖ、２．１Ｖ。当电网电压升高到２４０Ｖ以上时，Ａ点的电压使Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４同相输入端的电压高于２．２Ｖ，Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４输出高电位，Ｑ６、Ｑ５、Ｑ４导通，Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３吸合。Ｊ１接通ＪＫ４{5}，Ｊ２接通Ｊ３，Ｊ３接通ＪＫ４{1}。电源输入一端经ＪＫ４{6}加到Ｔ的Ｌ１绕组，另一端经ＪＫ４{5}、Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３接通ＪＫ４{1}。Ｔ输出一端接ＪＫ４{6}，另一端接ＪＫ４{2}（Ｌ１绕组的中间抽头），Ｔ输出电压低于电网电压，作为不间断电源的降压输出。当电网电压为２２０Ｖ时，Ａ点电压使Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４同相输入端的电压低于２．２Ｖ，高于１．９Ｖ，Ｕ１、Ｕ３输出高电位，Ｕ４输出低电位，Ｑ６、Ｑ５导通，Ｑ４截止，Ｊ１、Ｊ２吸合，Ｊ３释放，Ｊ１接通ＪＫ４{5}、Ｊ２接通Ｊ３、Ｊ３接通ＪＫ４{2}，Ｔ输出端ＪＫ４{6}、{2}间的电压等于电网电压。当电网电压低于２００Ｖ时，Ａ点电压使Ｕ１、Ｕ３、Ｕ４同相输入端的电压低于１．９Ｖ，高于１．２Ｖ，Ｕ３、Ｕ４输出低电位，Ｕ１输出高电位，Ｑ６导通，Ｑ４、Ｑ５截止，Ｊ１吸合，Ｊ２、Ｊ３释放，Ｊ１接通ＪＫ４{5}，Ｊ２接通ＪＫ４{6}，Ｔ输出端ＪＫ４{6}、{2}间的电压高于电网电压，从而使不间断电源输出的交流电压基本稳定。测ＪＫ４ {6}、{5}有２２０Ｖ交流电压输入，但测其{6}、{2}输出电压为０Ｖ，说明Ｊ１释放，正常时Ｊ１应吸合。测Ａ点的对地电压为２Ｖ正常，说明桥式整流器ＺＤ２和ＩＣ３工作正常。测Ｕ１{2}、Ｕ２{1}脚的电压均为高电位正常，说明Ｕ１、Ｕ２工作正常。将Ｑ６拆下检测正常；最后将Ｊ１的外壳拆开，观看其触点已烧得发黑。更换Ｊ１后试机，Ｔ输出正常的２２０Ｖ交流电压。<BR> ［例３］蓄电池Ｅ的充电功能失效，且充电指示灯ＬＥＤ２不亮。<BR> 电网供电时，Ｔ的Ｌ２绕组感应的电压经ＺＤ１整流，ＩＣ２（ＬＭ３１７）稳压后经Ｄ２３对Ｅ充电。ＩＣ２输出的电压经Ｒ５６、Ｒ５７分压后加到Ｕ７{9}脚。当ＩＣ２{2}脚输出电压高于１８Ｖ时，Ｄ２３导通并对Ｅ充电。同时使Ｕ７{9}脚电压高于５Ｖ，Ｕ７翻转，其{14}脚输出高电平，面板上充电指示灯ＬＥＤ２亮，提醒使用者不间断电源正在充电。当Ｅ电压充到２４Ｖ后，Ｄ２３正、负极电压差低于０．７Ｖ截止，此时ＩＣ２输出的电流分成两路，大部分经Ｒ７２、Ｒ７１到地，另一小部分电流经Ｒ５７、Ｒ５６到地，于是经Ｒ５７、Ｒ５６分压加到Ｕ７{9}脚的电压降至５Ｖ以下，Ｕ７翻转，其{14}脚输出低电平，ＬＥＤ２熄灭，充电完毕。用万用表交流电压挡测ＪＫ３{1}、{2}间电压正常；再测ＩＣ２{1}脚对地的直流电压也正常，说明ＺＤ１工作正常。测ＩＣ２{2}脚电压约２４Ｖ正常；最后将Ｄ２３拆下检测，发现其正、负极间的电阻值均为无穷大，更换后故障排除。<BR> ［例４］ 停电后，继电器不切换，正常指示灯ＬＥＤ３仍亮。<BR> 当电网电压低于１７０Ｖ或停电时，Ａ点的电压使Ｕ１{5}脚电压低于１．１Ｖ，Ｕ１、Ｕ２输出低电平，Ｑ６截止，Ｑ６ ｃ极的高电平使Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３全部释放，输入电源线与Ｔ的Ｌ１绕组脱开，为逆变作准备。同时Ｑ６ ｃ极的高电平使Ｑ９导通，将ＩＣ２{3}脚（控制端）接地，使ＩＣ２{2}脚无电压输出，切断整流电路与Ｅ的正极的通路，并使面板上正常指示灯ＬＥＤ３熄灭。测Ｕ１{5}脚对地电压为低电平（约０．１Ｖ）正常，说明Ｕ１工作正常，应重点检查Ｕ２及其外围元件。在路测Ｒ２５的电阻值正常；将Ｄ２４、Ｄ２６、Ｃ３０拆下检测均正常；最后将Ｕ２{1}、{6}、{7}脚重焊一遍后，故障排除。<BR> ［例５］ 停电后，蜂鸣器间断鸣叫，无逆变电压输出。<BR> 当电网电压低于１７０Ｖ或停电时，Ｕ２{1}脚输出低电压，使Ｑ３截止，ＩＣ１{9}脚升为高电位，使其内部两个与非门解除对输出端的封锁，ＩＣ１{11}、{14}脚输出约５０Ｈｚ交流信号，经两组场效应晶体管Ｑ９～Ｑ１２推动，Ｔ升压后，形成２２０Ｖ交流电压从ＪＫ４{2}、{6}输出，供微机使用。逆变电路是以ＩＣ１为中心，逆变频率由ＩＣ１{6}脚外接Ｒ１８和{7}脚外接Ｃ２１以及内部振荡器决定。ＩＣ１{11}、{14}脚的激励输出由ＩＣ１{9}脚电位高低决定。蜂鸣器间断鸣叫，说明停电检测电路正常，故障应在逆变电路的振荡、推动及升压部分。用万用表交流电压挡测ＪＫ４{2}、{6}电压为０Ｖ，正常值应为２２０Ｖ。将Ｔ用一正品代换无效；将Ｑ９～Ｑ１２拆下分别用同规格正品代换，故障依旧。用示波器测ＩＣ１{11}、{14}脚无激励电压输出，说明ＩＣ１或其外围元件有故障。测ＩＣ１{15}脚电压为１１．５Ｖ正常；{9}脚电压约为４．４Ｖ正常；{16}脚输出的＋５Ｖ电压也正常。进一步用示波器测ＩＣ１{6}、{7}脚无５０Ｈｚ振荡波形，怀疑逆变频率振荡电路有故障。更换Ｃ２１（１μＦ）后试机，故障排除。<BR> ［例６］ 逆变输出电压不稳定。<BR> 用万用表交流电压挡测ＪＫ４{2}、{6}的电压为２２０Ｖ，但不稳定，怀疑稳压控制电路有故障。逆变电路工作后，在Ｔ的Ｌ２绕组上感应出和逆变输出成正比的电压，经Ｄ２、Ｄ２２整流，Ｃ９滤波后，反馈回ＩＣ１{1}脚，作为比较电压和ＩＣ１{2}脚的基准电压进行比较，控制ＩＣ１{11}、{14}脚输出波形的占空比，使逆变输出电压稳定在２２０Ｖ。测ＩＣ２{2}脚电压约为０．６Ｖ正常；在路测Ｒ９９、Ｒ１００的电阻值正常；更换Ｃ９（１０μＦ）后，逆变输出电压恢复正常。<BR> ［例７］ 逆变输出电压正常，蜂鸣器无间断鸣叫声。<BR> 故障应在引起蜂鸣器间断鸣叫的振荡电路。停电时，Ｕ２{1}脚输出低电平，失去对Ｕ５{6}脚的控制，Ｕ５{6}脚的高电平经Ｒ８８、Ｒ８７向Ｕ５{1}脚放电，其{6}脚电压逐渐降低。当其{6}脚电压低于{7}脚时，Ｕ５翻转，其{1}脚输出高电平，经Ｄ１９、Ｒ８８向Ｃ２７、Ｃ７充电，使其{6}脚电压逐渐上升。当其{6}脚电压高于{7}脚时，Ｕ５再次翻转，Ｃ２７、Ｃ７上的电压经Ｒ８８，Ｒ８７再次向Ｕ５{1}脚放电，这样Ｕ５就充当一个振荡器的作用。由于Ｄ１９的接入，对Ｃ２７、Ｃ７的充电时间小于放电时间，因此Ｕ５{1}脚输出高电平的时间小于输出低电平的时间，Ｑ７导通的时间小于截止时间，故蜂鸣器鸣叫时间约１秒，停顿约５秒，提醒使用者电网已停电，现在是由不间断电源供电。测Ｕ５{7}脚基准电压为２．５Ｖ正常；将Ｑ７拆下检测正常；将Ｃ７、Ｃ２７拆下检测，发现Ｃ２７漏电，更换后蜂鸣器恢复正常的鸣叫声。<BR> ［例８］ 有Ｅ供电蜂鸣声，但无Ｅ放电完毕的报警声。<BR> 正常时，随着逆变时间的增加，Ｅ电压逐渐下降。当Ｅ电压降至２０Ｖ时，Ｕ６{4}脚电压约为４．６Ｖ，低于其{5}脚电压，Ｕ６翻转，其{2}脚输出高电平，将Ｃ７从振荡器Ｕ５的充放电回路中脱开，Ｕ５{6}、{1}脚间的充放电时间缩短，Ｕ５的振荡频率升高。此时蜂鸣器的鸣叫时间及停顿时间约为０．５秒，鸣叫频率加快，提醒使用者Ｅ放电已接近完毕。有Ｅ供电鸣叫声，说明蜂鸣器至Ｃ７之间的电路工作正常，故障应在Ｕ６或其外围元件。在路测Ｒ９４、Ｒ９３的电阻值，发现Ｒ９４与Ｒ９３之间的节点存在虚焊。经补焊后试机，放电完毕的报警声恢复正常。<BR> ［例９］逆变输出停止后，报警灯不亮，蜂鸣器无声。<BR> 电源在逆变过程中，当Ｅ的电压低于１７Ｖ时，Ｕ８{10}脚的电平低于{11}脚，Ｕ８翻转，其{13}脚输出高电平，一路经Ｒ１９、Ｄ８使Ｑ３导通，将ＩＣ１{9}脚钳位在低电平，使ＩＣ１{11}、{14}脚停止输出，逆变电路停止工作；另一路经Ｒ６２使Ｑ８导通，将Ｕ５{6}脚接地，Ｕ５停止振荡，其{1}脚输出高电平，使Ｑ７导通，接通蜂鸣器和面板上的报警指示灯ＬＥＤ１电源，使ＬＥＤ１常亮，蜂鸣器连续鸣叫报警，提醒使用者不间断电源已停止输出。测Ｅ的电压为１６Ｖ；ＩＣ１{9}脚电压为０Ｖ；用示波器测ＩＣ１{11}、{14}脚无交流输出，说明逆变电路已停止工作，也表明Ｕ８及其外围电路工作正常，则故障应在Ｒ６２与蜂鸣器或ＬＥＤ１之间。由于蜂鸣器和ＬＥＤ１同时损坏的几率极小，故应重点检查Ｒ６２与Ｑ７之间电路。测Ｕ５{6}脚电压仍为高电平，说明Ｑ８处于截止状态，正常时Ｑ８应导通，Ｕ５{6}脚为低电平。将Ｑ８拆下检测正常；仔细检查发现Ｒ６２与Ｑ８ ｂ极已脱焊。经补焊后故障排除。<BR>
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