脈沖電源是電火花機(jī)床的重要組成部分,雖然脈沖電源的型號種類品牌很多,但仍有共同規(guī)律可循,F(xiàn)以目前應(yīng)用最多的VMOS管脈沖電源為主,介紹常見的故障排除方法。
脈沖電源一般分為直流電源部分、主振級部分、推動級部分和功率放大輸出級部分。一般先檢查、測試各級直流電源的電壓是否正常,然后再測主振級、推動級和功率級的工作是否正常。
(1)直流電源部分的故障分析 直流電源部分一般有經(jīng)三端集成穩(wěn)壓器輸出的+5V、+12V、-12V、+24V四種電壓的小功率直流電源,和經(jīng)三相整流橋輸出的+60~100V中壓大電流及高壓+200~300V中電源直流電源電壓,為便于分析故障原因,分成兩部分。
1)三端穩(wěn)壓器輸出電源的故障分析 目前脈沖電源的輔助電源普遍采用三端穩(wěn)壓器,它是集成穩(wěn)壓電路,有三個引線端1、2、3,有W78XX系列(輸出正電壓)和W78XX系列(輸出負(fù)電壓),XX表示輸出穩(wěn)定電壓的值,如圖所示為其符號及接線圖。
2)三相整流橋輸出電壓的故障分析 三相整流橋輸出電路一般均為脈沖功率輸出電源,是供給脈沖放電能量的重要組成部分,其特點(diǎn)是整流濾波效果好,功率大、電壓高,輕易不損壞,如圖為三相整流電路簡圖。
(2)主振級的故障分析 主振級是指脈沖發(fā)生器,組成脈沖發(fā)生器的形式多種多樣;常見的有晶體管多諧振蕩器和集成電路555組成的振蕩電路等形式,目前應(yīng)用效果較好的是RC環(huán)形振蕩器,用三個非門組成圓環(huán)形,在環(huán)路中插入RC延時(shí)電路的RC環(huán)形振蕩器。例如用74系列的74HC14集成芯片組成的主振級如圖所示。
(3)推動級的故障分析 推動級是指中間放大級,把主振級產(chǎn)生的脈沖信號放大后去推動功率輸出級,它由驅(qū)動器74SL07(或74SL06)、二極管、三極管及電阻器、電容器等組成,具體電路見圖所示。
(4)功率輸出級的故障分析 功率輸出級是把放大了的脈沖能量輸送給放電間隙,一般采用若干組并聯(lián)輸出,使放電間隙有足夠的脈沖能量蝕除金屬,達(dá)到加工目的。如圖所示為VMOS管的功率輸出級的電路圖。
以上為晶體管脈沖電源的一般常見故障分析,實(shí)際上脈沖電源有很多形式及很多其他環(huán)節(jié),如RC線路脈沖電源、晶閘管沖電源、微機(jī)控制脈沖電源及脈沖切換電路、自適應(yīng)控制電路、等脈沖電路等,具體問題應(yīng)具體分析,將復(fù)雜電路化簡,逐級分段萬用表、示波器檢測,就能迅速判斷和排除故障。