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功放維修大功率管測試儀

 cylye 2018-06-25

 
有專業(yè)功放維修經(jīng)歷的同行可能遇到過這樣的事情,在維修完成后通電試機沒用任何問題,但客戶在演出使用時卻又出現(xiàn)故障。新更換的功率管又犧牲了。發(fā)生這種事情的一個主要原因是功率管的質(zhì)量問題?,F(xiàn)在市場上出現(xiàn)大量的假貨功率管,其中最多的是專業(yè)功放常用的三肯對管2SC3858、2SA1494,東芝對管2SC5200、2SA1943,其外表很難辨別真假。為此本人專門制作了音響功率管測試儀,圖十五中的1、2圖是根據(jù)自己制作的測試儀簡化的電路圖和外形圖。

#功放管維修,功率管測試儀

基本原理就是給基極提供10-50mA的電流,集電極電流應(yīng)在1-5A之間線性變化。電源使用50W6V的變壓器,兩個表頭用工業(yè)電壓表改制。因為測試中NPN管與PNP管基極電流方向相反,所以設(shè)置了極性轉(zhuǎn)換開關(guān)和兩個基極電流調(diào)整電位器。如果不是經(jīng)常有功放維修業(yè)務(wù),偶爾遇到一臺,也可采用3圖所示的簡易辦法測試?;鶚O電流監(jiān)視用數(shù)字表可不需調(diào)換表筆,PNP管測量時顯示負數(shù)。4、5兩圖是真假功率管測試結(jié)果坐標圖,真品的基極電流與集電極電流關(guān)系是線性的。贗品假貨集電極電流在2A以內(nèi)還可以,但2A以上就不線性了,3A左右?guī)缀醪辉儆蟹糯竽芰α?。所以贗品功率管在試機時因為輸出電流在2A以下,可以正常工作。但實際演出使用時輸出電流在3A以上時,管子電流再上不去了,管壓降大,管耗大,管溫升快,很快就會熱擊穿。

利用此測試儀還可以對功率管進行直流放大倍數(shù)的測試與配對,從4圖中可看出被測功率管的集電極電流是基極電流的100倍,說明這個管子的直流放大倍數(shù)是100。
 
為了防止測試過程中功率管功耗過大,管子溫度過高而損壞,此測試儀供電電壓不能過高,6V半波整流就可以。變壓器容量也不要太大,適當?shù)淖儔浩鲀?nèi)阻也是對被測管子的防過流保護。測試過程功率管要加散熱片,大電流狀態(tài)時測試速度要快??啥啻螠y試,但避免持續(xù)大電流。
 


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大功率功放末級功率管損壞的情況較為常見,檢修時如貿(mào)然換上同規(guī)格新管并通電,可能又會導(dǎo)致再次損壞。檢修過程中一旦發(fā)現(xiàn)功放管損壞,應(yīng)首先檢查前置及推動級電路,確認前置及推動級正常后方可換上末級大功率管,并在功放管集電極與電源之間串入200~1000Ω 1W的電阻,通電試機,檢查輸出端電壓是否為零,若零點偏差超過0.6V,則應(yīng)再檢查前置及推動級,直至正常。通過測量串聯(lián)在集電極電阻兩端的電壓,推算末級功放管工作電流,調(diào)節(jié)電路使末級電流維持在20~50mA,穩(wěn)定工作半小時后如無異常,即可拆除集電極串聯(lián)電阻,直接接入電源,維修調(diào)試工作即告完成。

 

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功放維修中如何避免大功率管燒毀

功放機維修中,經(jīng)常會遇到功率管燒壞的問題,假如直接換上好的功率管,開機后一般還要燒毀.以至于維修陷入僵局,而且功率管也是比較貴的元件,我在維修一臺大功率功放機的過程中,曾經(jīng)連續(xù)燒毀了十二個大功率管.后來找到了防止燒毀大功率管的辦法.一點經(jīng)驗與大家交流一下.功率管燒毀的原因一般是因為工作點不合適.燒毀一般就是在靜態(tài)時一通電就燒了,根本來不及進行相關(guān)的測量.所以,在遇到功率管燒毀的故障時,先不要急于換新的功率管,做法是把損壞的管子拆下去.在不裝大功率管的情況下測量功率管的偏置電壓,該電壓一般在1V到1.2V左右,如果該電壓為1.5V以上,則偏壓過高,這時候裝上功率管,通電就燒.這種情況一般是前級偏置電路有故障.導(dǎo)致功率管偏壓失常.前的偏置一般采用倍壓偏置電路,靜態(tài)工作點的調(diào)整是一個可變電阻,該可變電阻在工作時間長了以后容易出現(xiàn)阻值變大,或內(nèi)部斷路等故障,造成本級工作點不合適,進而影響到輸出級.該電阻損壞后,一般提供偏壓的三極管也同時損壞.更換后再進行測量,直到功放輸出級偏壓到合適范圍,這時候可再裝上大功率管一般就不燒了,先不要接音箱,在輸出開路的情況下測量中輸出級中點電壓,該電壓應(yīng)該在±200mV以內(nèi),最好為0,如果中點電壓過高或過低,在連接音箱后會流過很大的直流,同樣會造成功率管再次燒毀.因此如果中點電壓偏差太大,首先要調(diào)整中點電壓到接近0,建議限制到±10mV以內(nèi)最保險.調(diào)整好以后連上音箱,大功告成!
 
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給你一招!在變壓器220V輸入處串接一個100-200W的燈泡。方法很好,自己做個串燈泡的插座.專門修機器.很直觀,亮有問題,暗基本正常。

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從電熨斗中取出電阻絲,自制兩個30歐左右的大功率電阻,分別串入正負電源回路中,你任意調(diào)整吧,再也不用擔心你的大管了的事了。但不要忘了功放正常后去掉他們。

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我的方式是,先不接末級功放管,先把前置電壓放大級,推動級,根據(jù)電路分析,確定其正常的工作點電壓后,調(diào)整好終點電壓基本為0。加信號讓其工作一段時間,在機器內(nèi)溫度上升40多度,在測試各個工作點的電壓有沒有變化?,F(xiàn)在的晶體管功率大器,都是直流偶合的,所以動一點牽扯全局,同時也考驗?zāi)銚Q上去的元件質(zhì)量,在確定電路穩(wěn)定后,在把末級功率管的基極接如電路,接上假負載,監(jiān)測中點電壓,微調(diào)電路,使之盡量為零,加信號,分階段的逐步加大輸入電平,監(jiān)測各個階段功率輸出情況下的個點電位變化,這個維修和考核后的機器,一般情況下可靠性是沒有問題的,經(jīng)的起在演出時大功率長久工作!

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可以十分嚴肅地告訴大家,還是直接在正負電源的輸出點串入30Ω的大功率電阻的方法可靠。你就是用±60V的電源電壓,最大輸出電流也不會超過4A(想想看,為什么是4A?)在這個電流下你的大管了如果燒了,也不要查電路,就直接換管子,你的管子一定是山寨貨。當然,如果你做的功放就要用小電流管子,那就降低電源電壓了,30Ω電阻仍很好用。使用在電源變壓器的初級串什么大燈泡的辦法,企圖有什么保護作用,這很不可靠呀,會害死你的大管子的。你只要想一想就會明白,你的那兩只什么大水溏,充電到十幾伏或幾十伏電壓,串不串燈泡都會發(fā)生的。而一旦電路有什么不對,這兩個大水溏會很不客氣的放出巨大電流,然后,一切都來不及了,你再看看這時大燈泡還真的亮了耶。

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變壓器初級接個大功率燈泡,功率選的比功放小點,萬一短路,也就限制了整個電路的功率了。其實限流就是重點,還有就是斷電之后要把水塘的電放掉,可以避免好多事情。

 

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功率放大器功放管損壞的原因及檢修

 

(1)功放管損壞的原因
分立元件OCL功率放大電路功放管損壞較多見。功放管損壞的常見情況有兩種:
一是過電壓擊穿;二是過功耗燒毀。原因主要有:功放管質(zhì)量欠佳,或額定參數(shù),如V(BR)(R)、ICM、PCM比原功放管??;功放管散熱不良;220V電源陡升,使功放管因電壓過高而擊穿;電路有低頻振蕩或高頻自激,話筒反饋嘯叫;負載短路(無保護電路或保護電路失效)引起過載;在非正常狀態(tài)下工作,如功放機與音箱阻抗不匹配或長時間以最大功率輸出、帶載超過額定功率、高溫下長時間工作等。

 

(2)檢修方法
功率放大器的兩個聲道同時損壞的情況較少。由于左、右通道電路及其使用的元器件、放大器的工作點等都是對稱的,所以,可以采用將故障通道與正常通道進行比較的方法來檢修。
首先,用萬用表在線檢測,找到損壞的功放管并將其拆下。注意,在沒有確信故障完全排除時不要急于換上新的功率管通電試機,否則,有再次損壞的可能。檢查功放管發(fā)射極電阻及推動管發(fā)射極電阻是否正常,并將激勵級及輸入級故障一一排除。不裝功放管,更換安裝好其他損壞元件后,先用電阻擋測正、負電源對地電阻及輸出端(推動管發(fā)射極電阻交點)對地電阻是否正常。若無異常,通電試機,測量兩管集電極對地電壓是否對稱,輸出端對地電壓是否為零(允許誤差為+0.2V)。若不正常則用電壓對比法檢查推動級、激勵級及輸入級,直到正常。正常后,繼電器應(yīng)在3s左右吸合。如不吸合,則應(yīng)檢查揚聲器保護電路。繼電器吸合后,用萬用表交流10V擋接到輸出端子,加入人體感應(yīng)信號慢慢增大音量,表針應(yīng)隨音量擺動。無異常后,將功放管裝上,如果是多管并聯(lián)的,應(yīng)先裝一對通電試機,用萬用表直流電壓擋測兩功放管基極。靜態(tài)時應(yīng)有0.9V左右的偏置電壓(對輸出級工作在甲乙類狀態(tài)的而言;若是工作在甲類狀態(tài),應(yīng)接近1.4V)。如有異常,調(diào)整偏置電阻,調(diào)整幅度要小,應(yīng)邊調(diào)邊測,直到為正常。
安裝功放管要注意,為使功放管與散熱器接觸良好,最好在二者之間涂一層硅脂,擴大接觸面,加強散熱;若功放管與散熱器之間需要絕緣,要用絕緣薄膜墊好。
另外,在檢修時也可換用低壓電源,如±12V—±15V等,正常后再接回原機電源,這樣更安全。屢燒功放管,應(yīng)注意檢查電路是否存在自激,檢查的方法在自激故障中介紹。

 

(3)更換或代換功放管的注意事項
更換損壞功放管,最好用性能可靠的原型號晶體管,但必須測試配對。選配推挽管時注意,兩管的放大倍數(shù)B值應(yīng)相近,且測試時的狀態(tài)應(yīng)盡量和實際工作狀態(tài)一致;反向截止電流或穿透電流應(yīng)相近,隨溫度的變化應(yīng)一致;集電極允許功耗應(yīng)一樣,安裝時散熱條件也應(yīng)一樣;在音頻范圍內(nèi),兩管的相頻特性應(yīng)對稱。另外,對于多只功放管并聯(lián)使用的機器,更要求各功放管性能均勻一致,否則放大倍數(shù)p值越大的管子所承受的功率也越大,必然會過早衰老損壞。
若要用其他型號的功放管來代換,則代用的功放管也必須嚴格篩選,要選V(BR)CEO符合要求的,否則,即使在正常情況下,功放管也極易損壞。代換時應(yīng)注意:1)分清原來的功放管是場效應(yīng)管還是雙極型晶體管、是達林頓還是普通大功率三極管;2)更換用的功放管的V(BR)CEO、ICM、PCM要符合要求,選用的功放管的上述參數(shù)應(yīng)等于或略大于原管。
選擇功放管的V(BR)CEO的依據(jù)是功放管承受的最大電壓為電源電壓(VCC)的2倍,因此  新?lián)Q用的功放管的V㈣KEO應(yīng)大于2Vcr。如這些參數(shù)低于原管或使用非正品管,開大音量就容易擊穿。

 

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我多年維修功放機總結(jié)的一種安全方法,特別是超大功率功放機

 

首先得舍得銀子買一個質(zhì)量好一點的調(diào)壓器,這是我這個安全方法必須準備的法寶,在維修時先仔細查出所有損壞的零件并換掉,注意功放管的參數(shù)和質(zhì)量,千萬不可貪圖便宜,否則得不償失,然后把功放機電源插在調(diào)壓器上,將調(diào)壓器電壓調(diào)在100V甚至可以更低,開啟功放機電源,用萬用表測量功放管的中點電壓,一般都在0V左右小范圍偏轉(zhuǎn),如是有較高正壓或負壓的話,這絕對是不正常的,此時應(yīng)盡快關(guān)機,再查原因,但不會馬上燒管,因為此時輸入電壓很低,自從我采用這種方法以后從來沒有燒過管。

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好經(jīng)驗!我以前也是用的這個??上牧耍恢睕]買?,F(xiàn)在銅材漲價漲的厲害,更不想買了。串燈泡。也好使。關(guān)鍵是成本低易購。

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我用的是可以用電飯鍋煲粥的調(diào)壓插座.
這個調(diào)壓手插座是我按《家電維修》2005年某期的跟我學(xué)維修中的我修電飯鍋煲粥器一文的電路圖制作的.各個零件都是易購件.一般的電子元件商都有供應(yīng).制作也不是很難.而且它也能用在很多電器的維修.特別是開關(guān)電源.好象是第十一期.有興趣的朋友可以試試?。杀静挥檬畨K錢。

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最好的辦法是在電源變壓器的初級串聯(lián)一個100W的燈泡。


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功放維修順口溜

功放損壞在末端,管子電阻燒一片。
功率對管和推動,偏置保護也牽連。
查完管子查電阻,燒斷變值均常見。
查盡壞件別全裝,不裝大管通電看。
中點電壓要零伏,大管偏置是關(guān)鍵。
上下推動發(fā)射極,兩點一伏是界限。
中點偏置達要求,再裝大管保安全。
如果中點漂移大,說明前邊有壞件。
差分損壞一個臂,電壓放大壞一半。
修到這步最煩人,麻煩也的認真干。
左右聲道壞一半,阻值對比是手段。
比好阻值有點大,說明電路有斷件。
如果電阻有點小,可能管子有擊穿。
大管偏置零點五,中點零伏也不偏。
這時開機帶負載,一般試機都靈驗。

 

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