高斯贝尔ＧＳＲ－ＶＶＤ３３数字卫星接收机开关电源原理与检修

郑秀峰

在卫星数字接收机的开关电源电路中，应用较多的是电源控制集成电路，由分立元件构成的开关电源并不多见。近年来，部分数字机生产厂家为了降低成本，采用以C5027为主要元件组成的分立元件式通用型开关电源，而高斯贝尔GSR-VD33数字卫星接收机则应用了另一类由分立元件组成的开关电源，如图为高斯贝尔GSR-VD33数字卫星接收机开关电源的电原理图，现就其工作原理及常见故障做一简要分析，供参考。

工作原理

高斯贝尔GSR-VD33数字卫星接收机电源为典型的自激式开关电源，220V交流市电经保险管和由L1、C1组成的抗干扰抑制电路，滤除电网中干扰信号后通过VD1-VD4整流、E1滤波得到约300V直流电压。300V直流电压一路经开关变压器B1初级绕组①-②加至开关管VQ5（BUT11A）的集电极，另一路通过启动电阻R1加到VQ5基极，使VQ5导通。VQ5导通后，VQ5集电极电流在B1初级绕组①-②上产生感应电压，由于绕组间的电磁耦合，B1反馈绕组③-④产生感应电压，感应电压经VD6、R5加到VQ5基极，使VQ5迅速进入饱和导通状态，在此期间，C4被充电，随着C4两端充电电压的不断升高，反馈电流逐渐减小，直至VQ5基极电位降至关断值，使VQ5关断截止。在VQ5截止期间，C4经R5放电，当C4放电达一定程度，C4两端电压不足以使VQ5保持截止状态，启动电压经R1加至VQ5基极，VQ5又进入导通状态，如此循环，形成开关电源的振荡过程。在开关电源循环振荡过程中，开关变压器次级各绕组输出交流电压，分别经整流、滤波、稳压等电路处理后，得到不同的稳定电压为主板各功能电路提供电源。

该开关电源稳压调节电路主要由IC1（4N35）、IC2（TL431）和VQ3（9013）等组成，当由于某种原因引起输出电压升高时，3.3V输出电压随之升高，取样电路将这一升高的变化量送到电流比较放大器IC2的控制端R，经内部电路比较放大，输出端K电压下降，IC1内部发光二极管电流增大，发光管亮度增强，使VQ3导通程度加深，加快C4充放电速度，缩短VQ5导通时间，使开关电源输出电压下降。当某种原因引起输出电压下降时，稳压过程和上述相反。

C9、R2、VD5组成尖峰吸收电路，用于限制高频变压器漏感产生的尖峰电压，保护开关管。VQ2、R3组成过流保护电路，当VQ5电流增大时，R3两端压降也增大，最终使VQ2导通，分流VQ5基极正反馈电流，使VQ5集电极电流减小，对VQ5起到过流保护作用。

常见故障分析

1、通电后，立即烧保险。

此类故障应从市电输入端检查入手，用测电阻的方法很容易发现故障点。重点检查抗干扰电路中C1、滤波电路中的E1有无漏电，桥式整流电路中整流二极管VD1-VD4有无短路，VQ3、VQ5是否已击穿。

2、通电后，不烧保险，但无任何显示。

此故障一是由于300V电压未加入主变换电路，另一原因是主变换电路未工作。检修时先测量E1两端有无300V直流电压，若E1两端无300V电压，应检查L1、NTC是否断路。若E1两端有300V电压，而VQ5集电极无电压，则是开关变压器初级绕组①-②断路；若主变换电路未工作，则应检查相关振荡电路元件，重点检查启动电阻R1和C4是否已损坏等。

3、输出电压升高。

此类故障是由于稳压电路故障引起的，应重点检查IC1、IC2及相关联电路元件。分立元件构成的开关电源与采用电源模块构成的开关电源相比，其可靠性相对要差一些，在以C5027为主要元件构成的分立元件式通用型开关电源中，与稳压电路取样端相连接的一组电源输出端并联一只稳压管，当稳压电路失控造成输出电压升高时，该稳压二极管击穿短路，使输出电压下降，从而起到保护作用，但在高斯贝尔GSR-VD33数字机开关电源电路中，与稳压电路取样端相连接的3.3V电源输出端没有并联稳压管，这应是一个电源电路设计缺陷，在这种情况下如稳压电路失控，使输出电压升高，极易导致电源输出电路中的滤波电容炸裂，更重要的是输出电压的升高会危及主板电路。因此，在检修该机电源电路时，发现电源输出电路中有滤波电容炸裂，应查稳压电路是否存在故障。在检修时，还要拔下电源板与主板连接的排线插座，防止输出电压突然升高损坏主板。■