功率放大板的故障诊断与对策研究论文_张元海

功率放大板的故障诊断与对策研究论文_张元海

(贵州航天南海科技有限责任公司 贵州遵义 563000)

摘要:语音放大功放系统非常重要的一个组件是功率放大板,且对于语音放大功放系统有着非常重要的作用,直接影响语音大小、失真率等效果,语音功放广泛应用于汽车音响、蓝牙音箱等方面。在功率放大板出现故障以后,能够直接影响到语音放大功放系统的正常工作。因此,功率放大板的故障诊断与对策研究也就成为了工作人员设计、调试和维修的重点。

关键词:功率放大板;维修;故障诊断

功率放大板主要由供电电源、信号输入电路、输出电路、放大集成电路、保护电路、滤波电路、散热系统等组成。音频放大集成电路对整个功率放大板非常重要,通过电阻、电容等元器件能够对输入的音频信号放大处理。功率放大板最终通过对输入的音频信号进行放大处理,能够使得最终的输出功率满足使用者的需要。

一、功率放大板的原理简介

功率放大板的电源是给集成电路供电,供电方式为直流供电,具体电压是根据集成电路的要求,电压过高会直接击穿集成电路,过低会导致功率放大板不稳定,甚至不能带动放大板,使得不能正常使用。电路中带有滤波电路的主要目的是输入到线路的音频信号进行预先滤波处理,对杂波、其它非需要的信号进行过滤,使得音频输入信号能够有效通过放大电路传到输出,并保证失真率小、输出功率稳定,满足功放使用的需求。由于功率放大板有温度使用要求,散热系统主要是对整个功率放大板进行散热,避免因不能有效散热温度过高导致集成电路损坏。

二、在对音频功率放大板进行维修时候的故障检测

首先工作人员要确认是功率放大板本身的问题,常见的方法有将音频功率放大板进行更换,查看其语音通话效果,更换后语音通话正常,说明原功率放大板损坏;如果有多快功放板,可以进行位置调换,对所出现的现象进行分析对比,依照结果能够快速的检测出具体是哪一块功放大板出现了故障。

目前音频功率放大板使用的集成电路种类较多,有TDA2030A、LM1875、LM3886、TDA7294等。这些集成电路各有各的优点,功率输出也有区别,在对音频功率放大板故障排查时,可以先查看芯片的类型,通过查阅相关资料,知道音频功率放大芯片使用环境、电源电压以及温湿度环境要求等。

音频功率放大板不能正常使用的因素有:电源电路坏、集成电路短路、输入信号电路存在虚焊、元器件失效、散热片接触不良等原因。对功率放大板故障检测分为静态检测和通电检测,检测的第一步先仔细查看功率放大板的外观,看其是否有板子发黑、元器件断脚或虚焊、电容外观破裂等等。万用表常用于功率放大器中的静态检测,首先对功率放大板的输入端、输出端、电源端测量对地是否有短路现象;其次是对比法,通过测量完好的功率放大板与出现故障的功率放大板之间相同点的数据进行对比,查看这之间是否存在数据差别大等异常情况。

功率放大板的电源是否正常可以通过检查外观无明显变化、电源各点是否短路、测量输出电压是否正常等方式。

根据经验,音频功率放大板常见故障为集成电路损坏,仔细查看该集成块和散热器之间是否有接触不良的现象,各脚是否有脱焊、断腿等现象,外观是否有破裂、变形的情况;当测量数据没有对比时,检测的方法有根据查阅资料,电路输入输出信号走向,知晓集成电路的各点间的定义,再测量其电源端、输入输出各点对地是否短路,输入输出之间是否有短路。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

在静态检查完后,可以进行通电检测,常见的功率放大系统都会带一个8Ω扬声器,这时工作人员可以带相同的负载,输入相应的音频电压信号和频率,并采取连续供电的方式,如果发现冒烟、打火等现象应该立即关掉电源,如果没有信号先检查测试连接电缆是否正常,在通电期间仔细查看输出信号是否稳定、是否满足要求。

三、当前常用的功率放大板故障对策

3.1 对功率放大板周围进行清洁和对板子三防涂覆

在语音功率放大板正常的使用过程中,由于通风与使用环境的影响,时间长了将会使得功率放大板的表面积累一层灰尘,假定没有及时的对灰尘进行清理,将会使得功率放大板所产生的热量聚集在放大板周围,长时间的高温使用将会使得功率放大板电子元器件出现损坏。工作人员在进行维修的时候,应当首先对功率放大板进行清理,应保证功率放大板的清洁,从而使得功率放大板的正常散热。在清洁过后应当对其进行三防涂覆处理,第一可以有效降低元器件的焊脚氧化速度,第二可以防止其它多余物导致其短路。

3.2 将电子元器件进行更换

功率放大板在通电断电过程中,会对整个板子进行冲击,较容易导致电子元器件的损坏的情况,如果出现这些情况,则需要将损坏的电子元器件进行替换,保障功率放大板的正常工作。如果功率放大板的电容出现故障,使得电子元器件的体积膨胀,甚至出现爆炸的现象,则需要第一时间对电容进行更换。如果线路板中的二极管、三极管和电阻无法正常工作,则需要及时的对线路中的二极管、三极管和电阻进行替换。工作人员在替换相关的电子元器件的时候,应当确保替换的元器件为同规格同型号,并在更换前进行检测,确认正常后再进行更换。其次需要依照电子元器件焊接温度、焊接时间要求进行替换,避免出现人为原因导致在更换过程中损坏。

3.3 对电子元器件进行焊接处理

由于当前电子生产技术存在着一定的进步空间,电路板中的焊接点可能会随着时间的变化而出现氧化、脱焊的现象,从而对电路板的正常使用造成影响。如果语音放大板的温湿度等使用环境无法达到其自身的使用环境,将会对功率放大板的元器件产生影响,当湿度过大会导致元器件慢慢出现锈蚀的现象。在解决这些问题的时候,往往会对焊点进行重新焊接,工作人员通过对脱焊的地方进行吸焊除氧化后进行重新焊接,使得元器件焊接可靠。

四、结语

功率放大板对语音放大系统的正常工作有着非常重要的作用,为了避免功率放大板出现故障影响语音放大系统的正常使用,相关工作人员应采取望闻听问的方式,并定期对功率放大板进行保养和维护,确保功率放大板长时间投入工作,一旦功率放大板出现故障,则需要第一时间对功率放大板进行定位并维修处理,确保语音功放系统能正常工作。

参考文献:

[1]邱关源.电路.(第四版).高等教育出版社,1999

[2]林晓龙. 旋转机械故障诊断系统的电磁耦合谐振无线供电研究[D].太原理工大学,2014.

[3]曹天蕾.电子线路多级过电压保护电路设计探究[J]. 电子世界,2017,(09)

[4]王磊. 面向嵌入式故障诊断系统的磁耦合谐振式无线供能研究[D].国防科学技术大学,2011.

作者简介:

张元海(1984-11),男,汉族,籍贯:贵州遵义,当前职称:助理工程师,学历:大学本科,研究方向:工程系列。

论文作者:张元海

论文发表刊物:《云南电业》2019年2期

论文发表时间:2019/8/30

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

功率放大板的故障诊断与对策研究论文_张元海
下载Doc文档

猜你喜欢