怎样用“火花鉴别法”来判断多回路晶体管脉冲电源的故障?

  仪器信息网 ·  2009-08-02 21:40  ·  21565 次点击
多回路晶体管脉冲电源是通过输出一系列脉冲波形(为矩形波),施加到加工间隙产生电火花放电,而实现放电腐蚀加工的。这种火花放电是和电弧放电有着本质的区别,因而可以通过火花放电的声音、颜色等现象直观地分析出脉冲电源工作是否正常,并推论出故障发生的范围和故障点。
正常的火花放电应是“噼噼叭叭”响的、黄色中略带蓝色的火花,声音清脆,火花的大小与脉冲宽度的大小成正比。如果火花中有较大蓝白色的弧光,发出“喇啦喇啦”的声音或火花声音很小、很弱,改变脉冲宽度不变化,则说明脉冲电源发生了故障。检查火花的方法也很简单,只要打开脉冲电源,液压主轴头不进给,用旋具等带绝缘套的金属将放电间隙或输出两极之间点动短时间短路,对放电火花进行观察即可判断(注意短路时脉宽应放在较窄的档次上)。
多回路晶体管脉冲电源是由主振、低压电路、高压电路,以及附属的稳压电路、检测切断电路所组成。故障倒底在哪一部分,火花鉴别法的具体步骤和分析方法可按下面进行。
1、如果放电火花很小、很弱,而且改变低压脉宽火花大小不变,那么多半故障在主振电路、高低压整流电路或稳压电路上。然后借助波段开关通过直流电压表,检查高压、低压、及各电路的+15V、-10V电压是否正确。
如果各电压正确无误,基本可以确定在主振电路中,采用示波器测量主振级各点波形,找出故障点,更换元器件。也可能是主振电路与其他电路联系通路中的故障,可从主振级往后逐级检查。
3、如果短路火花有蓝色弧光,则说明低压电路的晶体管有击穿的。低压电路包括前级、末前级和功率级,它们都参与功率输出。故障在哪一部分,可通过低压功率级插件板上的氖灯在短路时是否点燃来判断,如果全亮。则说明功率管是好的,故障可能在末前级和前级;如果哪只氖灯不亮,则说明所对应的晶体管击穿。一块功率板有四只晶体管,一只氖灯,可用万用表测量出损坏的管子。
3、如果火花正常,但是生产率低(即加工速度变慢),则可以在间隙短路时观察高压电流表或低压电流表。如果低压电流表不动或很小,则说明低压电路不是功率管烧断就是被切断(该电源设有转换开关用以改变功率管的投入数量,有时由于操作者忽视而位置不对或扭劲过大而发生位移),使管子数量降低、输出功率降低。否则说明功率管的限流电阻由于过热而阻值变大(正常电阻阻值为6~8Ω)。
如果高压电流表不动或很小,则说明高压回路有问题,可能是功率管或限流电阻变大所至(功率级限流电阻正常阻值为220Ω)。
4、如果火花正常,液压头的自动控制也正常,而加工不稳定,易产生拉弧烧伤,则故障可能在检测电路和切断电路。
通过以上火花鉴别的过程,可以较快地判断出故障范围或故障点,然后用示波器测量各点波形或用万用表检测有关的元件,故障的诊断和排除是不难的

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