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机器人示教盒电源故障维修案例

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点击次数:505 更新时间:2020年02月13日09:58:55 打印此页 关闭


故障:一台欧洲产机器人示教盒,通电无任何显示。

检修:首先就应该怀疑电源变换电路。拆开示教盒,在特征明显的储能电感旁边一定可以找到电源变换芯片,并由此芯片和其它元件组成BUCK变换电路,将单个直流输入电压变换成各种数字电路和模拟电路所需电压如5V3.3V±15V±12V。工业上常用输入的是DC24V电源,这可以通过电解电容的耐压来辨识,如果电容耐压标称的是35V或者50V,就可以使用24VDC测试。该电路板电源管理芯片为TPS54240,如图1.1所示。示教盒电路板上其它芯片的工作电压由输入24V的电压变换取得。


                   图1.1 示教盒电路板电源变换部分

网上查找到TPS54240的数据手册,芯片外围电路如图1.2所示。

        图1.2 TPS54240及外围电路

根据手册图纸找到电源输入端,焊线接入24VDC电源,测试输出端(电感和芯片没有连接的一端)对地电压,只有1.6V左右,查输出端的采样电阻值,经过手册给出的计算,确认是5V,显然输出电压太低。输出电压低一般与采样电阻有关,经在线测试采样电阻正常,没有变值。注意到手册中必须在BOOT和PH端接一个0.1uF的自举电容,而且BOOT和PH之间有8V电压,这个电压提供内部开关场效应管的驱动电压。使用数字电桥10KHZ 0.3V测试档测试BOOTPH端之间的电容,只有数十pF,通电后电压达不到8V,怀疑电容损坏,更换0.1uF电容后,通电测试,输出5V正常。
经验总结:开关电源电路的小电容,有些是参与电路振荡,有些是用于软启动或电压自举,作用很关键,如果维修陷入死胡同,一时半会没有找到损坏器件,不如从小元件入手。


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