传真机电源电路分析及故障检修

一、前言

电源电路是传真机的重要组成部分，现代传真机的供电系统一般采用开关型稳压电源，这种电源具有转换效率高、工作可靠、保护完善、安装调试简单等特点。由于电网电压的不稳定性和电源电路工作的连续性，它是传真机中故障率较高的电路。本文着重分析了传真机电源电路的组成、工作原理及常见故障的检修方法。

二、传真机电源电路的结构及电路分析

传真机电源电路的基本结构如图1所示。系统的主要功能是产生+5V、±l2V、+24V四路低压直流

电源。其中＋5V直流电源电压主要是作为传真机逻辑单元电路的工作电源，包括为整机各部分的集成电路及待机控制系统等电路部分的供电；±12V直流电源电压主要为传真机的信号放大器、CCD板及操作面板提供工作电压；＋24V直流电源电压主要为传真机的机电驱动电路和电机、继电器、热敏打印头及荧光驱动器等部分供电。

电源电路的工作过程大致是：交流供电网的输入电压经保险管、高频滤波器、桥式整流器后，得到约300伏左右的直流电压，输送到由MOSl、MOS2两只开关管及变压器等组成的DC-DC变换器，DC-DC变换器将整流器输出的直流电压变成高频开关脉冲电压，该电压通过开关变压器耦合到输出电路，由输出电路中的高频整流、滤波变成各工作电压。图1中的PWM控制器、驱动变压器和反馈回路组成脉宽调制器。该系统通过检测输出电压的变化得到误差电压，并将该误差电压反馈到DC-DC变换器，从而控制开关管的导通时间，以维持输出电压的稳定。PWM控制器的输入端还与温度传感器相接，当机器工作温度不正常时，温度传感器就会将信号送到PWM控制器，控制开关管的导通与截止，使输出电压回复正常。当传真机处于待机状态时只有+5V电压输出，用于系统控制电路的供电，如对传真机进行操作或检测到振铃信号时，才输出其它的直流供电，这样可以有效地降低传真机电源功耗和提高传真机的使用寿命。

电源电路各部分工作原理如下（以PanasonicKX-F90B型传真机的电源电路为例）：

2.1整流滤波电路　　　　

整流滤波电路与其它电子设备的开关电源部分基本相同，如图2所示。由L401、L402、C401、C402、C403、C404、C405、C406、R435组成差模和共模抗干扰电路，用于限制来自电网和脉冲调制开关电路所产生的高频干扰，然后经桥式整流器D401后，输出一个约300V左右的直流电压。

2.2主振荡电路

如图3所示，经D40l整流、C407滤波后输出的约300V直流电压分两路，一路加效应开关管Q405的漏极，另一路加至脉宽调制集成电路IC451的第(16)脚。由IC451的(2)脚输出频率达20kHz的脉冲信号控制大功率开关管Q405，开关管Q405工作后，在T40l的初级产生高频振荡，并经变压器传递给次级回路，在次级各绕组中得到的高频脉冲再经各回路整流、滤波、稳压后获得所需的几组直流电压。

2.3 直流电压输出电路

如图4所示，T401次级绕组NSl感应的脉冲电压经D407整流，C416、C418滤波出+24V的直流电压。该+24V直流电压除直接向步进电机和LED阵列供电外，还分别送至+5伏串联型开关稳压器和热感头。串联型开关稳压器由IC402和Q403等元件组成，+24V电压经此电路稳压后输出+5V电压。到热感头的供电过程是：受系统控制板输出的Head ON信号控制。当此信号为高电平时，Q404导通，继电器RLY40l得电动作，其触点吸合，+24V电压经RLY40l加到热感头。当Head ON信号为低电平时，Q40l截止。继电器线圈失去电源，触点释放，+24V电压被切断，热感头失去工作电压。

T40l次级绕组NS2感应的脉冲电压经D408整流、C420滤波后再经IC403稳压输出+12V稳定的直流电压。T40l次级绕组NS3感应的脉冲电压经D409整流、C423滤波、IC404稳压后输出－l2V稳定的直流电压，如图5所示。

2.4 稳压控制电路

+5V、±l2V直流电压分别通过IC402、IC403、IC404稳压。
　　+24V的稳压则是通过PC401反馈到初级电路中实现，主要由R4l2、R413、IC40l、PC401、IC451等元器件组成。其控制过程是：当+24V输出端电压有所下降时，通过IC401阴-阳极的电流变小，PC401内的发光二极管发光亮度减弱，则其内光敏三极管亮电流减小，R467压降减小，加到IC451第(8)脚的电压增大，经内部误差放大器、比较器、脉宽调制器处理后，使IC451第(2)脚输出的脉冲宽度变宽，Q405导通时间增大，T401次级绕组NSl感应的电压增大，从而实现稳压的目的。

2.5 自动保护电路

本开关电源设置有负载过电流保护电路和+24V、+5V输出端过电压自动保护电路。
　　负载过电流保护电路由R459、IC451等元件组成。当负载由于某种原因(过流、短路等)出现过电流现象时，过流取样电阻R459上形成的压降增大，通过R461加到IC451过流检测端第(15)脚的电压增大，经IC451内部电路使其第(2)脚无脉冲输出，电源停止工作，实现过流保护。