联想笔记本电脑电源适配器原理分析与检修(共3页).docx

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1、精选优质文档-倾情为你奉上该电源适配器（型号为92P1107），输入电压为交流1OOV240V市电；输出直流20V；最大输出功率有90W和65W两种。其核心控制芯片为贴片式脉宽调制集成电路(3843)，该芯片内含振荡器、脉宽调制比较器、逻辑控制器；具有过流、欠压等保护控制功能；工作电压为7V34V；最高工作频率可达500MHz；启动电流仅需1mA。 该芯片的各引脚功能如下：脚是内部误差放大器的输出端。脚是反馈电压输入端，作为内部误差放大器的反相输入端，与同相输入端的基准电压(+2.5V)进行比较，产生误差控制电压，控制脉冲宽度。脚为过流检测输入端，当该脚的电压高于1V时，禁止驱动脉冲的输出。脚

2、为RT/CT定时电阻和电容的公共接入端，用于产生锯齿振荡波。脚为接地端。脚为脉宽调制信号输出端。脚为工作电压输入端(7VVi34V)。脚为内部基准电压（VREF=5V）输出端。 根据实物绘制了其电路原理图如附图所示。经比较，两种输出功率的电原理图完全相同，只是过流保护电路取样电阻R20R23的取值以及20V直流电压输出滤波电容C11及C12的容量有所不同。一、整流滤波电路 交流市电经1A保险管F1及电容C1进入整流电路，BD1全桥整流后，经主滤波电容C7滤波，在C7两端得到约300V的直流电压，作为适配器的工作电压。该适配器的输入电路只有一个高频滤波电容C1进行简单的滤波处理，因此对外部电磁脉

3、冲的抗干扰能力和防止自身的高频电磁信号向外辐射的能力较弱。二、启动与稳压电路 由整流滤波电路产生的300V电压：一路经开关变压器T1的初级绕组加到功率开关管Q1(FS5KM)的漏极；另一路经启动电阻R3R6并联串联后加到U1(3843)的脚，作为主控制芯片(3843)的启动电压。在电路加电的瞬间，300V直流电通过R3R6对C8进行充电，当U1的脚电压达到7V以上时，U1的脚输出5V基准电压Vref，同时3843内部的振荡电路开始工作，其脚开始输出脉宽调制信号，通过R17驱动功率开关管Q1工作于交替导通、截止的工作状态。开关变压器T1的初级绕组流过高频脉冲电流，同时由于交流互感的作用，在开关变

4、压器T1的次级绕组两端产生的感应电压经R16限流、D3整流、C8滤波后得到UI持续工作所需的电压。脉宽调制信号的频率由R11和C3决定（本电路中R11为5.6k，C3为4700pF），其振荡频率大约为70kHz。T1的绕组产生的感应电压经D2整流，C11和C12滤波，输出20V的直流电压。 稳压电路由精密可调基准电压集成器件U3(KA431Z)、电阻R26、R27、R28、R29、电容C以及光电耦合器U2(PC817)组成。输出的20V电压经R27与R28、R29分压后加到U3的脚。当由于某种原因导致输出20V电压升高时，U3的脚电压升高，脚的电压降低，导致流过光耦合器U2内部发光二极管的电流

5、增大，使U2内部发光二极管的亮度增强。U2内部光电三极管的内阻降低，将U1的脚电位拉低，使U1内误差放大器的输出电压降低，经内部自动控制电路的作用，自动将U1的脚输出的脉冲宽度调窄，使开关管Q1的导通时间缩短，经开关变压器的作用，使适配器输出的电压自动降低。当适配器输出20V电压变低时，其稳压过程与上述相反，将输出电压调整到稳定的20V。三、保护电路 1功率管的保护：该保护电路由R13R15、C6及D1组成，接在开关变压器T1的初级绕组间。由于功率开关管Q1交替工作在饱和导通与截止状态之间,当开关管由饱和导通变为截止状态时，在绕组之间会产生瞬间反向尖峰高电压，如果没有泄放电路，功率管的漏(D)

6、、源(S)极很可能会被高压击穿。通过该保护电路可以将反向尖峰电压吸收掉，从而起到保护功率开关管Q1的作用。 2过流保护：电路由R20R23、R18组成，当功率管的电流突然增大时，电阻R20R23并联后的一端对热地端电压升高，该电压经R18加到U1的脚，当该电压高于1V时，U1(3843)内部控制电路控制脚停止输出脉宽调制信号，使Q1截止，保护功率管不因电流过大而被热击穿。 另外在输出整流二极管D2两端接有由R24、R25、C10组成的高频振荡脉冲RC吸收网络，以降低绕组之间的尖峰脉冲干扰。四、故障检修 故障1：加电后指示灯不亮，输出电压为OV。据用户反映，使用中不小心将适配器掉到地上，随后就没

7、电了。 检修与分析：打开外壳，取出电路板，观察电路板发现保险管爆裂，线路板背面全桥引脚附近有明显打火烧蚀的痕迹，交流输入到保险管之间的铜箔被烧断；保险管到全桥的一个输入脚之间的铜箔线也被烧断，显然电路发生了严重的高压短路。于是将全桥及功率开关管Q1(FS5KM)焊下来。经测量全桥未损坏，功率开关管(FS5KM)也正常，测量电阻R20R23均正常，于是用酒精仔细清洗被烧蚀的线路板，在清洗线路板的过程中发现主滤波电容C7的正极焊盘与线路断裂。于是用导线将被烧断的铜箔连接好，更换保险管，焊接好主滤波电容C7的正极焊盘，并对其他焊点进行补焊。试加电，电路竟然工作，测量输出20V正常，接入笔记本使用一个

8、多月未见异常。分析认为：引起故障的原因可能是，在适配器掉到地上时，线路板上未清理掉的焊锡珠或元件引脚等导体掉落，将高压元件的引脚短路造成高压短路，引起烧保险管和线路板铜箔。所幸未造成元件大面积损坏。 故障2：加电后指示灯不亮，输出电压为OV。 检修与分析：打开外壳，取出电路板，观察电路板发现保险管爆裂，保险管到全桥的一个输入脚之间的铜箔连线被烧断。测量全桥未损坏，检测功率开关管一(FS5KM)的漏极(D)与源极(S)间短路，漏极(D)与栅极(G)之间也短路，过流保护电阻R20R23全被烧断，电阻R17断路。测量U1的脚对地正向电阻为4k，反向电阻为4.5k，在R17断路的情况下，U1(3843)的脚对地正反向电阻应为4.4k和200k，因此怀疑U1(3843)也损坏。测试光耦合器U2(PC817)以及精密三端稳压器U3(KA431)均正常，检查其他相关阻容元件均正常。于是更换以上损坏的元件，加电试机，适配器工作，测输出20V电压正常，经长时间工作未出现异常。分析认为：该故障可能由于输入交流电源过压或长时间在过重负载下工作，导致功率开关管(FS5KM)被热击穿短路，导致300V高压将相关的一系列元件击穿损坏。专心-专注-专业