该冰箱工作一直很好,但近期出现有时自动停止工作,有时工作又很正常的现象。在自动停止工作时,显示屏也不亮(无任何显示)。故障出现无规律,有时几天也不会出现,有时一天出现多次,无法正常使用。
从情况来看,这是一种不稳定的软故障。导致此故障通常与电冰箱的工作电源电路有关。很可能是这部分电路中有元器件引脚、连接线路断裂开路处呈接触不良,或有元器件的特性变劣呈时好时坏引起的。检修时,可以围绕这些原因重点先对开关电源电路中的有关电路元件进行检查。
为便于检修,根据该冰箱的印制电路板测绘画出的海尔BCD-553型微电脑控制电冰箱开关电源电路如下图所示。该冰箱开关电源电路主要由IC201、IC203、IC202、T200、VT201为核心构成。其中,IC203是一只光电耦合器:IC203是稳压值为5V的三端固定稳压器;T200开关变压器的Ll为初级绕组,L2为IC201工作电源绕组,L3~L5为二次输出绕组。IC201的型号为NCP1200P100,是一块电流模式单端PWM控制、开关管外接式电源集成电路。其内部电路包括7.0mA高压电流源、基准电压源、循环周期比较器、可变频率时钟电路、电流检测比较器、RS锁存器、驱动级、过压保护、过流保护和过载保护等。它采用8脚PDIP塑封形式,其各引脚功能说明与正常参考数据如表1所示。
2.工作原理
(1)振荡电路的启动
接通电源后,AC220V电压经整流滤波获得约280V的脉动直流电压,该电压通过开关变压器T200①~②绕组加到VT201(MOS200/FPQF5N60C)开关管漏极;高压启动电压经R215、R216、R217、R218串并联电阻加到NCP1200P100(IC201)⑧脚HV端,高压电流源产生的7.0mA电流通过⑥脚给外接电容CE203充电,当充电电压上升到约13V时,基准电源启动为控制电路提供偏置,时钟电路触发RS锁存器输出,PWM脉冲由驱动器放大,从IC201⑤脚输出驱动VT201开关管工作。
(2)振荡电路的振荡过程
VT201导通后,电流通过MOS200漏-源极在R208~R212(3.9Ω×5)上产生电压压降,该电压经R214(15kΩ)加到IC201的③脚,经③脚内380ns延迟消隐加到电流比较器的反相输入端,与同相输入端电压比较。当IC201③脚电压达到同相端电位时,比较器翻转触发RS锁存器关断驱动级,IC201⑤脚输出低电平使功率管VT201截止,直到时钟脉冲上升沿到来再次触发RS锁存器输出高电平,驱动功率管VT201再次导通……如此循环,使开关电源进入周期性振荡工作状态。于是开关变压器次级获得感应电压,该电压经VD202、VD203、VD207整流滤波后,分别输出控制电路所需的+16V、+5V和+12V直流电压。
判断故障的大概部位:1)通电在故障出现时,测量加到开关电源电路的220V交流市电电压基本正常,观察交流电压进线保险丝的接触良好。2)断开交流电源,拔下压缩机、冷冻与冷却风扇电机等的接插件,但保留显示屏电路板插件。然后通电在故障出现时,测量开关电源输出的+16V、+12V、+5V三组直流电压均为0V,在测量过程中,这三组电压有时又能恢复正常,且此时显示屏又可点亮。由此判断故障确出在开关电源电路。3)在故障出现时,测量CE201滤波电容器两端约300V电压(基本正常稳定),说明主整流滤波电路工作基本正常。4)测量CE203电容器两端上约+13V的直流电压为0V,显然开关电源电路没有起振。但在测量过程中,有时显示屏可以点亮,开关变压器还会发出轻微的响声。这一现象说明,开关电源有时恢复了振 荡。怀疑开关电源提供给开关电源控制集成电路IC201⑥脚的反馈供电电压支路有元件接触不良或软损坏。
查找故障点:1)断开电冰箱的交流电源,对CE203电容器、R202电阻、VD201整流二极管、VD205稳压二极管等进行检查,均未发现有明显的损坏现象,逐一用新的元器件代换上述元器件,故障有时依然会出现。至此使检修陷入了困境。2)经冷静下来仔细考虑,既然更换元器件不能使问题得到解决,电路中是否存在焊接断裂处呢?本着这一思路,又用放大镜对IC201的各引脚焊接情况、开关变压器,T200③、④脚焊点以及IC201的⑥脚到开关变压器T200④脚间的连接线路进行仔细观察,未发现有明显的开裂或裂纹之处。3)在暂时没办法的情况下,考虑到开关变压器引脚易出现虚脱焊,故试用电烙铁对开关变压器T200④、③脚的焊点加锡重焊一次后,通电试机,上述故障不再出现。经长时间试机也一直正常,故障已经被排除。
提示:本例故障显然是由于开关变压器T200的④脚或③脚与其焊点之间有隐蔽的虚焊现象引起的。
对于这类较隐蔽的虚焊故障,如直观一时无法发现故障点,一般可以采用将怀疑部位元器件的焊点进行一次重焊即可。另外,如果检查开关电源输出的三组直流工作电压均正常,但电冰箱不能启动,且显示屏也不显示,下一步应重点对主控制电路板上的电路进行检查。