614系列交流稳压电源故障分析

吕志方

摘要：614系列中各型号交流稳压电源的额定输出功率不同，但其工作原理却是相同的。它们都是磁放大器调整式电子交流稳压电源，专门为稳定220伏市电而设计的一种交流稳压器。它具有体积小、重量轻、输出功率大、输出波形好以及有一定的过载能力等优点。广泛用于精密仪器、电子设备及实验室等对220伏市电要求高稳定度的场合。辽宁建筑职业学院电子类各实验室普遍采用它对市电220伏进行稳压。

关键词：交流稳压电源  工作原理  故障分析

1 614系列稳压电源的工作原理

1.1 方框图

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图一

614型电源的基本工作原理框图如图一所示。在输出端接一个特制的钨丝二极管（稳流二极管）做取样电路。当输入端220伏电压波动或输出端负荷变动时，它的屏流就随之做相应地变动，产生误差取样电压。经后面多级直流放大电路放大后，去控制流过磁饱和放大器的直流绕组中的直流饱和电流。利用这微小的电流变化来改变磁放大器交流绕组的阻抗大小，达到稳定输出电压的目的。

1.2 交流调整电路原理

614系列电源的核心部件为交流调整电路，如图二所示。

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图二

其中：T1——自耦变压器。

L1、E1——自耦变压器次级绕组的电感和电压降。

L2、E2——自耦变压器初级绕组的电感和电压降。

T2——磁饱和放大器。

L3、E3——磁饱和放大器次级交流绕组的电感和电压降。

RL——稳压器输出端负载电阻。

T2的初级为直流励磁绕组。流过绕组的直流电流I相当于给T2的铁芯加直流偏磁，其作用有二个：其一是I值应保证T2铁芯工作在磁饱和状态;其二是通过改变I的大小来改变铁芯导磁率u的大小。由电磁理论知，当I增大时u值必减小;反之I减小时u值增大。从而改变了T2次级交流绕组的电感量L3的大小，使I增大时L3减小，I减小时L3增大。

当输出电压由于某种原因降低时，经取样电路取样直流放大电路放大，使磁放大器直流绕组（初级）中的直流控制电流I值增大，T2铁芯的u值变小。因为交流绕组（次级）的电感L3与铁芯u值成正比，故L3亦随u值减小而减小。所以次级感抗X3=W*L3也随之减小，它的电压降E3亦减小。

由图二知：Ui=E2+E3

所以，自耦变压器的初级绕组上的压降E2增大，次级绕组E1亦增大，使输出电压Uo增加，抵消原来Uo降低的变化。当输出电压升高时，稳压过程与上述相反。

2 614型电源的故障分析

下面将几年来维修614系列电源中遇到的故障进行归纳分类，主要的故障可归纳为下面三大类，在每一类中举一、二个典型故障，并对故障产生原因进行简要分析。

2.1 输出电压过高

稳压器在日常运行中，发生这类故障的几率最多。经检查发现多数是由于取样管2D2P损坏引起。打开机箱会发现稳流管2D2P玻壳内不发红光。用万用表欧姆档测量其灯丝已断，换上新的2D2P后，重新开机输出电压为正常电压220伏。

2D2P管灯丝断后，屏流必为零，屏极电压上升为直流电源电压。耦合至下级使电压放大管6J1的栅压升高屏压下降，随之阴极输出级6N1的阴极电位下降，所以功率管6P3P的阴极电位也下降，导致6P3P的屏流增加。因屏流流过磁放大器T2的直流控制绕组，所以T2的直流绕组中的直流电流I增大;交流绕组感抗减小，其上的压降E3也减小。自耦变压器T1初级压降E2就增大。相应地次级电压降E1亦增大，引起输出电压上升，一般可达250伏左右。

2.2 输出电压过低

①由于功率管6P3P损坏，引起稳压器输出电压过低，更换好的6P3P后输出电压就恢复正常。

功率管6P3P损坏后使屏流减小，也就是流过磁放大器直流绕组的直流励磁电流减小，使铁芯u增大，如前分析，此时E3增大。自耦变压器的E2、E1皆减小。所以输出电压下降。一般为180伏左右。

根据稳压器额定输出功率大小不同，功率管往往由几只并联使用。只要其中有一只管子损坏屏流就会减小，如上所述输出电压就低于正常值。

②电压放大管6J1损坏也会引起输出电压过低。

6J1管子坏后，因取样电路送来的误差控制电压不能传送至功率管，使6P3P阴极电位上升其屏流减小，即磁放大器直流绕组的直流电流减小，所以输出电压低于正常值220伏。

2.3 6P3P板压加不上去，输出电压低于正常值

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图三

614型电源一般都有高压延时电路如图三所示。开机后先让6P3P电子管的灯丝予热几十秒钟，然后再给6P3P屏极加屏压，可延长电子管寿命。

经检查高压延时电路中的延时电容C2无容量。换上原规格的C2后，输出电压恢复正常。由图三知，交流电压经整流滤波稳压后，经R3给C2充电，由于C2容量大充电时间常数很大，所以能达到延时目的。当C2无容量时，C2上不能建立电压，造成BG1无正偏压。所以BG1截止，BG2导通，继电器J吸合，其常闭触点断开，使供给6P3P屏流直流电压的整流器不工作。6P3P因无屏压故无屏流。所以稳压器的输出电压低于220伏，一般只有200伏。

参考文献：

[1]王位喜.614系列交流稳压电源的常见故障修理[J].实验室研究与探索，1994（03）.

[2]姚善宝.电源技术讲座——第十一讲 交流稳压电源[J].电子技术，1987（06）.

[3]王位喜.不间断电源的维修[J].计算机应用研究，1995（06）.