数字调制中波发射机开关机控制电路的原理分析与维修
2019-10-31陈杰
陈 杰
内蒙古新闻出版广电局610台 内蒙古 呼和浩特市 010050
1 开关机控制逻辑分析
1.1 开机控制逻辑
当需要开机播出时,按下低、中或高功率开机任意按钮时,启动电压(+15VDC)经分压电阻R55 分压后送到三极管V2B 的基极,V2B 饱和导通,集电极输出低电平,此低电平信号送到开关抖动处理电路(N37),开关抖动电路对开关信号进行整形和消颤处理,延迟20ms 后再送到优先编码器(N38),按照操作优先权限顺序进行编码,最后经反相器送到译码电路(N40),译码后的开关操作命令送到功率等级指令锁存器(N42),锁存器输出各等级的开关控制信号到禁止门电路(N43)。由于开关机脉冲宽度很窄,单稳态触发器(N50)将此窄脉冲变成1.6s 的宽脉冲,使三极管V5B 饱和导通,这时V5B 的集电极为低电平,此低电平送到光电耦合器N2 的2 脚。光电耦合器的1 脚是+15V 直流电源,满足光电耦合器输出导通的条件,也就是N2 的4、6 脚导通,6 脚的直流+30V 经电阻分压从4 脚送到可控硅V3 触发端,可控硅导通后,K1 的左端有+30VDC+0VAC 电源,K1 的右端有+30VDC+24VAC 电源,继电器K1具备导通的条件,K1 吸合,+22VDC 经K1 副接点,再经过滤波、消颤及延时电路延时1.1s 后使三极管V5A 饱和导通,这时V5A 的集电极为低电平,此电平送到光电耦合器(N4)的2 脚。光电耦合器的1 脚是+15V 电源,满足光电耦合器输出端导通的条件,也就是N4 的4、6 脚导通,6 脚的直流+30V 经电阻分压后送到可控硅(V6)触发端,可控硅导通,此时,K2 吸合,K1 断开,发射机进入稳定的工作状态。图1为开关机控制逻辑流程图。
图1 开关机控制逻辑流程图
N43 为禁止门电路,如果发射机存在一二类故障或电源故障都将禁止开机信号通过禁止门,也就是说有故障存在就无法完成开机操作。
1.2 关机控制流程
当按下发射机关机按钮时,N42-2 送出一锁定的高电平信号,该电平一路送到N53-11 完成关机逻辑程序,一路送到N50-10,触发N50B 使N50-5 输出高电平到N40-4,禁止解码运行,避免新的操作指令送出。
2 开关机故障及检修
2.1 无法开机故障
(1)面板指示灯全不亮,发射机无法开机。
交流电不正常,三相空气开关低压开关故障;+8V 供电线路异常,+5V 稳压电源故障;+8V相关连接线/开关接触不良或失效。+8V、+5V 各路保险丝熔断或保险座接触不良。交流电不正常。
(2)面板指示正常但无法开机。
控制逻辑电路K1、K2 驱动电路故障,控制板上N37-N43、N50-N53 等元件有损坏;直流稳压板上保险F2 烧断、保险管座接触不良;联锁环路有故障。
(3)开机前或开机后面板有故障显示。
(4)存在一类、二类或者是引起不能开机的低压电源、联锁方面的故障。
(5)+5VDC 电压未加到记忆电路。
DAM 中波发射机的控制部分设有记忆锁存电路,能够在意外断电情况下锁存停机之前的开关功率等级状态,恢复供电后,发射机会自动开机并工作在锁存的工作状态。锁存器供电由后备电源(C94)提供,若C94 失效,发射机将不具备锁存功能。测控制板(A38) XJ4 点电压,若无+5VDC 电压,应检查+5VDC 后备电源是否异常。
对于面板无显示或显示异常故障,应检查三相供电电路,低压整流稳压电路,用多用表检查各级供电电路。重点检查供电开关、保险、整流器件、稳压器件、连接导线。这些器件的检查不一定非要使用测试仪器,可以采取人体感官法,通过常规的“望”“闻”“问”“切”方法进行。
如果发射机面板显示一切正常,但无法正常开机,应按照开机流程逐级检查,一般情况下,开机信号到达关键节点时,该点上的电压应该按照逻辑电平变化,如果没有按照预设的条件变化,就证明故障发生在该点上。需对该点上的器件和线路进行细致检查,直到发现问题,排除故障。
对于面板有一二类故障显示的情况,应检查相应的故障原因,一般情况下,显示故障排除后,发射机即能正常开机。一二类故障主要有:①联锁故障;②风机故障;③电源故障;④输出监测+5VDC 电源故障;⑤输出监测-5VDC 电源故障;⑥直流稳压器+5VDC、B-电源故障;⑦欠激励、过激励、过流故障重复出现转变的一类故障。
2.2 自动关机故障
所谓的自动关机故障,是在正常播出情况下,发射机自动关机,就好像人为关机一样,也是俗称的掉高压故障。故障成因比较复杂,无法正常开机的任何一个原因出现在正常工作的发射机中,都会引起自动关机故障,因此自动关机故障的检修方法也类似于无法开机故障。
多年的维修实践证明,发射机掉高压故障多为接线插排、器件接触不良、热稳定性能问题,其次才是器件损坏问题。在排除这些主要原因后,再检查一二类故障造成的关机问题。
按照上述方法检修自动关机故障,根据故障表现的特征,有针对性的检查。如果是由于一二类故障造成的关机故障,应排除相应的故障;如果发射机自动关机故障是在开机不久后产生,停机检查又检查不出问题,开机发射机又能正常工作,这种情况基本可以确定是由某些元件或接插件热稳定不好造成的。应重点检查高功率大电流器件和保险管及保险管座。检查热稳定不好造成的故障时,可借助热红外测温仪,对可疑部位进行实时监测,如发现温升异常,应排查原因。也可以采用人为加热的方式使问题提前暴露(可用热风枪加热),对可疑部位进行人为加热,如果稍微加温问题就会立即出现,证明判断是对的,应检查更换问题器件。同样的道理,也可以用冷风机对可疑器件实施降温(对于能触摸的器件采用酒精棉球擦拭降温),如果反复试验都能通过降温措施减小故障出现的几率,也就可以确认此器件存在热稳定性能不好故障,应维修或更换。
有些自动关机故障是真正的无任何故障显示,这种情况一般是器件热稳定性不好、接插件接触不良、控制继电器触点接触不良引起的,特别是用于联锁的继电器K3、K4、主副控制继电器K1、K2 的触点,继电器使用一定时间后,由于长时间通过大电流,触点出现严重氧化,工作一段时间后,会出现瞬间断电故障,当发射机保护停机后,再次开机,短时间不会再有故障显现。这种问题排查起来非常棘手,需要耐心细致的观察。针对这种情况可以试着更换K1、K2、K3、K4 试试,往往会起到事半功倍的作用。
除了热稳定性引起的故障,有些开关机故障是没有任何征兆的,比如高压电源故障、瞬间的激励器故障、瞬间的B-故障。针对这种原因造成的开关机故障,可以采取撤销保护的方式进行排查,对可疑的故障保护实施短时间解除,来定性故障原因,如果撤销保护了,发射机可以长时间稳定工作,证明推断正确,否则再进行其他方面的检查。使用这种方式之前,一定要解除可能造成的意外损坏因素,比如断开功放保险、关闭功放,断开被保护电路。然后再通过测试仪器测量关键点的电压、波形来确定故障点。这种维修方法应由经验丰富的技术人员操作实施,确保发射机安全。开机时随时观察发射机状态,如有异常立即关机。
结 束 语
发射机开关机故障属于逻辑控制故障,引起故障的原因比较多,维修时,除了采用常规的维修方法,最重要的还是按照开关机逻辑进行,否则,只会延误维修时间,甚至会扩大故障范围。另外需要重申的是,作为一个技术维护人员,学会分析发射机工作原理是最基本的维修技能,有了扎实的理论基础作指导,才能快速准确的排除发射机故障。