开关电源作为现代电子设备的核心供电部件,其稳定运行对整个系统至关重要,当开关电源输出端无电压输出时,可能涉及多个环节的故障,本文将从输入电路、功率变换电路、控制电路、反馈电路及保护电路等关键部分,系统分析开关电源无电压输出的常见原因及排查思路。

输入电路异常
输入电路是开关电源的第一道关口,主要包括保险管、EMI滤波电路、整流桥及滤波电容等,若输入端无电压,首先应检查交流输入是否正常,如电源插座、开关是否导通,保险管熔断是最常见的故障现象,其原因通常分为两类:一是后级电路存在短路性故障,如整流桥击穿、滤波电容炸裂、功率开关管短路等;二是输入电压异常过高或瞬间浪涌导致保险管过流熔断,此时需用万用表电阻档检测整流桥正反向电阻,判断有无短路;检查滤波电容是否鼓包、漏液;功率开关管极间电阻是否异常,若保险管发黑熔断,多表明后级存在严重短路,需彻底排除故障后再更换保险管。
功率变换电路故障
功率变换电路是开关电源实现能量转换的核心,主要由功率开关管(如MOSFET、IGBT)、变压器、续流二极管等组成,开关管损坏会导致变压器无法工作,进而无电压输出,常见原因包括:开关管栅极驱动电压异常、开关管本身质量劣化或过压/过流击穿、变压器初级或次级绕组短路/开路,排查时,需先用万用表二极管档检测开关管D-S极间是否击穿,同时检查栅极电阻是否开路或阻值变大,变压器故障可通过测量各绕组阻值判断,正常情况下初级绕组阻值数十至数百欧姆,次级绕组阻值数欧姆至零点几欧姆,若阻值异常或无穷大,则表明绕组损坏,续流二极管击穿也会导致能量无法传输,需重点检测。
控制及驱动电路失效
控制电路是开关电源的“大脑”,通过PWM(脉冲宽度调制)信号驱动开关管工作,若控制芯片(如UC3842、TL494等)未启动或损坏,将无驱动脉冲输出,常见故障点包括:控制芯片供电异常(通常经启动电阻从高压取电,启动电阻开路会导致芯片无工作电压)、反馈电压输入端短路、基准电压异常、振荡电路定时元件损坏等,驱动电路中的光耦(如PC817)若损坏,会导致反馈信号中断,控制芯片进入保护状态,排查时,需测量控制芯片VCC端电压是否正常(通常为12-20V),若电压为零,检查启动电阻是否开路;若电压偏低,检查滤波电容是否失效,同时检测光耦输入端是否导通、输出端是否有驱动信号输出。

反馈与稳压电路问题
反馈电路负责将输出电压采样值送回控制端,实现稳压调节,当反馈电路故障时,输出电压会异常升高或降低,甚至无输出,常见故障包括:取样电阻开路或短路、误差放大器(如TL431)损坏、光耦失效等,TL431的参考端(Ref)电压异常(正常为2.5V),会导致其无法正常导通,光耦截止,控制芯片失去反馈信号,进而停止输出,排查时,需用万用表检测取样电阻阻值是否准确,TL431各极间是否击穿,光耦发射极和集电极之间是否漏电或短路。
保护电路误动作或失效
为提高电源可靠性,开关电源通常设置过压、过流、过热等保护电路,若保护电路误动作或参数漂移,会导致电源无输出,过压保护电路的稳压管击穿、比较器损坏,可能在正常输出时触发保护;过流保护电路的电流检测电阻阻值变大,会导致负载稍有电流即保护,可尝试断开保护电路(如短接比较器输出端),观察电源是否恢复正常输出,但需注意此方法仅用于故障定位,修复后必须恢复保护电路。
开关电源无电压输出故障排查流程表
| 排查顺序 | 检测部位 | 常见故障现象 | 检测方法与工具 |
|---|---|---|---|
| 1 | 交流输入端 | 无交流电压 | 万用表交流电压档检测插座电压 |
| 2 | 保险管 | 熔断、发黑 | 目视检查+万用表电阻档通断 |
| 3 | 整流桥 | 击穿、短路 | 万用表二极管档测正反向电阻 |
| 4 | 滤波电容 | 鼓包、漏液、容量失效 | 目视检查+电容表测容量 |
| 5 | 功率开关管 | D-S极击穿、栅极异常 | 万用表二极管档测极间电阻 |
| 6 | 控制芯片VCC端 | 电压为零或偏低 | 万用表直流电压档测VCC电压 |
| 7 | 启动电阻 | 开路、阻值变大 | 万用表电阻档测阻值 |
| 8 | 光耦 | 输入/输出端短路或开路 | 万用表二极管档测极间电阻 |
| 9 | 变压器绕组 | 短路、开路 | 万用表电阻档测各绕组阻值 |
| 10 | 反馈电路(TL431) | 参考端电压异常、击穿 | 万用表电压档测Ref端电压 |
相关问答FAQs
Q1:开关电源通电后立即烧保险管,是什么原因?
A:立即烧保险管通常表明后级存在严重短路故障,常见原因包括:整流桥击穿、滤波电容短路、功率开关管D-S极击穿、变压器初级绕组匝间短路等,需用万用表电阻档依次检测上述部件,排除短路点后再更换同规格保险管,切勿盲目通电,以免扩大故障。

Q2:开关电源有输入电压但无输出电压,且保险管完好,应重点检查哪些部位?
A:保险管完好说明后级无严重短路,应重点检查:①控制芯片供电电路(如启动电阻、滤波电容);②功率开关管栅极驱动信号(用示波器检测PWM波形);③变压器次级整流滤波电路(如快恢复二极管、输出滤波电容是否开路);④反馈电路(如TL431、光耦是否工作正常),若驱动信号无输出,多为控制芯片或驱动电路故障;若有驱动信号但无输出,则需检查变压器及次级电路。
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