[求助]工業型冷水機主機板上電無法動作

py924

      這是工廠工業冷水機的電源板，使用者說機器突然就不動了，自行拆開發現 AC 輸入端兩顆藍色安規 X1 電容 0.022uF 焦黑，更換後仍然不動作，故拿給小弟檢修。




      昨天特地跑到工廠上電測試，發現 AC 有電，橋整也有 304V 左右的輸出，甚至 TOP223 IC Drain 極都有電壓，只是大顆黑色的繼電器沒有 DC 24V，導致機器不動作；上電時突然聽到唧~唧~唧~的叫聲，用水管來探聽發現是變壓器發出來的，該變壓器輸出端有 25V 470uF 的電容，顯然電壓有十多伏以上，但是測量只有 DC 6V，心想這變壓器應該不會磁漏吧~凡力水也沒有滲出跡象，上面也沒有焦黑過熱的痕跡，索性再往電源輸入端找起，一探究竟。
      從背板看到有一顆類似二極體的元件有過熱燻黑的跡象，量了一下發現兩端電阻值都一樣，不太尋常！拆下來仔細一看才發現是編號 P6KE 200A TVs 瞬態電壓抑制二極體，效率算是比 MOV 還好，我用電阻檔位去測量發現兩端阻值都是 64 Ω 顯然故障，照理來說 TVs 是瞬間電壓大於設定值就短路，平常狀態阻值應該無限大才對；另外，前端標示 .22uF 275V 的安規 X2 電容該容值也只有 0.022uF，也有更換的必要。

      

      問題來了，輸入電壓是 AC 220V，原廠設計 TVs 型號是 P6KE 200A，該元件在橋式整流之後，所以算式不同於用在交流線路上面的雙向TVS。

這是 P6KE 系列的型號：

Vc = 最大箝位電壓  Vrwm = 反向切斷電壓  Vbr = 擊穿電壓
若輸入端 AC 220V，Vc 電壓不可以大於於線路最大能承受的電壓，若 AC 220 變動到 230V，則峰值電壓為
230 X 1.414 ＝ 325，圖中大粒黑色 400V / 100uF 的電容沒有問題
若：
240 X 1.414 ＝ 339
250 X 1.414 ＝ 353
270 X 1.414 ＝ 388.85 但是前端濾波電容 275V 已經耐不住
所以廠商選用 P6KE200A 箝位電壓為 274V 應該也是考慮前端濾波電容的耐壓，但 200A 的 Breakdown Voltage 在 190 ~ 210V，線路電壓整流後為 220 X 1.414 ＝ 311，那TVS不是一直處於崩潰狀態嗎？這要怎麼解釋呢？

計算TVS選用規格：
計算請參考：
連結
連結 2
連結 3

Vrwm = 220V
Vbr = 220 / 0.8 = 275V
Vc = 1.3 X 275V = 357V
這樣算式怎麼樣也對不上啊~而且箝位電壓在 357V，是不是太高了？是不是有什麼地方算錯了？請懂得的專家們解惑。謝謝。

雄爸爸

上電時突然聽到唧~唧~唧~的叫聲，用水管來探聽發現是變壓器發出來的，
該變壓器輸出端有 25V 470uF 的電容，顯然電壓有十多伏以上，但是測量只有 DC 6V，
心想這變壓器應該不會磁漏吧~凡力水也沒有滲出跡象，

唧~唧~唧~的叫聲   該不會是過電流保護,以至於一直重新啟動??
變壓器輸出端有 25V 470uF 的電容   表示輸出電壓應該為12V
這變壓器應該不會磁漏吧   變壓器沒那麼容易故障

建議你先更換TOP223看看
如果還是異常,再查後端的PWM降壓迴路

py924

雄爸爸 發表於 2013-9-23 04:01 PM static/image/common/back.gif
上電時突然聽到唧~唧~唧~的叫聲，用水管來探聽發現是變壓器發出來的，
該變壓器輸出端有 25V 470uF 的電容 ...

所以雄大的意思是說，更換 TOP223 在上電？那目前若排除 TVS 損壞、TOP223正常的話，就算 TVS不裝，電路照理來說可以動作，是這樣解釋嗎？因為 TVS 目前阻抗僅 65 左右，是不是拿掉測試就可以正常？懇請雄大幫忙。謝謝。

雄爸爸

py924 發表於 2013-9-23 04:08 PM static/image/common/back.gif
所以雄大的意思是說，更換 TOP223 在上電？那目前若排除 TVS 損壞、TOP223正常的話，就算 TVS不裝，電路 ...

TVS 到底是接在哪裡只有你知道 (通常是並在主線圈上)
你可以參考官方電路
如果該電路結構跟官方電路一樣的話
說不定D18也已經短路了
因為D17雙向都是64歐姆,所以D18極有可能已經過電流死掉了(短路)
當D17雙向都是64歐姆,D18又被擊穿(短路),那主線圈等並了一個64歐姆的電阻
那TOP223動作時,電流是要流向64歐姆還是主線圈

py924

雄爸爸 發表於 2013-9-23 04:26 PM static/image/common/back.gif
TVS 到底是接在哪裡只有你知道 (通常是並在主線圈上)
你可以參考官方電路
如果該電路結構跟官方電路一樣 ...

是的，您真厲害。其 TOP223 佈線與原廠設計一樣。剛剛小弟量測 D18 用二極體檔位是 0.435，反向無電壓，應該是正常的。那我不裝TVS，直接上電，若是TOP223正常的話，這樣上電會有問題嗎？謝謝雄大。

雄爸爸

py924 發表於 2013-9-23 04:38 PM static/image/common/back.gif
是的，您真厲害。其 TOP223 佈線與原廠設計一樣。剛剛小弟量測 D18 用二極體檔位是 0.435，反向無電壓， ...

這我就不敢跟你保證囉
畢竟那顆TVS是吸收主線圈OFF時的尖波的
沒裝會不會打死TOP223我可不敢出主意

py924

雄爸爸 發表於 2013-9-23 04:42 PM static/image/common/back.gif
這我就不敢跟你保證囉
畢竟那顆TVS是吸收主線圈OFF時的尖波的
沒裝會不會打死TOP223我可不敢出主意 ...

好的，那我等購買到 TVS 與 TOP223 再一起換上去，這樣最保險~否則全新一塊板子價格就嚇人了~~
對了，請問雄大，如果TVS的選用，我用 Vc 值來選擇，假設交流 110V 最大電器耐壓 148V，我用 148V 對應到TVS來選擇，這樣正確嗎？還有，小弟的 TVS 算式，不知道您可否幫看看有沒有錯誤的地方。謝謝雄大。

雄爸爸

py924 發表於 2013-9-23 05:40 PM static/image/common/back.gif
好的，那我等購買到 TVS 與 TOP223 再一起換上去，這樣最保險~否則全新一塊板子價格就嚇人了~~
對了，請 ...

那個TVS是吸收變壓器主線圈OFF時的凸波
電壓過高沒有吸收,怕會打壞TOP223
吸收太多,電磁能量會被浪費掉
建議依照原規格更換

py924

雄爸爸 發表於 2013-9-23 06:51 PM static/image/common/back.gif
那個TVS是吸收變壓器主線圈OFF時的凸波
電壓過高沒有吸收,怕會打壞TOP223
吸收太多,電磁能量會被浪費掉

好的~收到了。謝謝。