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1.2.1 以2844为核心的反激辅助开关电源 该部分电路位于开关电源及DSP电路板（正面）的右上角，变压器为其标志性元件。其电路原理图如下图所示。该部分电路的主要功能，是将车载电池的电压转换为两路供电：12V和12VR（R指继电器，因该路供电主要是用于驱动继电器的通断控制绕组，所以如此命名）。
下图为原理图。 反激开关电源是一种结构简单、功率等级较小的开关电源拓扑。在复杂电路中，它往往是必不可缺的、早于其它任何电路而最先工作的的供电电路。因此，复杂电路中的这种为其它电路提供工作供电的供电电路往往被称为“辅助电源”。 控制器实际上就是交流电动机的电源。而这个以2844为核心的反激开关电源，就是交流电动机的电源的电源。 有关2844的基础知识，请读者参考本书元件基础部分中的有关内容。2844与3844区别在于前者的工作温度范围更宽，性能更稳定。二者无逻辑上的区别。 我们先介绍一下2844这个PWM芯片型号被明确（实物刻字已经被打磨掉了）的过程。然后再介绍一下这个反激开关电源与常见384X电源的区别。最后介绍一下电门锁预充电电路。 首先初步的观察芯片的Top面，发现有一未被打磨掉的条状刻字，这是安森美产芯片的特征。猜测其为安森美生产的SO-8的PWM。 下图，为安森美生产的SO-8的实物图，请读者注意其上的条状刻字。
然后，跑线明确芯片的地（万用表二极管挡，一笔接BAT-，一笔遍历全部引脚）。发现最左上角这个引脚蜂鸣。如果我们认为右侧从上数第四脚为Pin1，那最左上角这个引脚就应该是Pin5，这与3842的定义是符合的。 然后，跑线明确芯片的驱动输出脚。显然，M1是开关管，它的栅极G是明确的。我们可以利用它明确PWM的驱动输出脚。开关管的G到芯片的驱动脚一定是个小压降。将万用表置于二极管挡，红笔接M1的栅极G，黑笔遍历全部引脚，同时观察万用表显示的压降数值。发现左侧从上数第二个脚的压降为数十mV，而其脚均远大于数十mV。如果我们认为右侧从上数第四脚为Pin1，那该脚就应该是Pin6，这与3842的定义也是符合的。肉眼观察布线，还能发现此脚实际是经30X后直通M1的栅极G。 此时，基本就已经判定此打磨PWM的真实型号为3842了。接下来，还可对剩余引脚的外围进行跑线分析，看其是否与3842的定义符合。为了加快进度，干脆加电实测一下这个疑似3842的特征脚的电压。问题来了，那个脚是这个疑似3842的特征脚呢，当然是左侧从上数第四脚了。按照之前假定的引脚顺序，它应该是Pin8REF。如果加电后能测到其上为5V，那我们就又多了一个判定其为3842的把握。 直接利用可调电源给KSI（电门锁信号）加电（可调电源正极接J1接口的KSI，可调负极接BAT-；电压60V，限流100mA）。加电后，发现LED1（12V指示灯已经亮起）。这说明这个反激开关电源已经正常工作了。实测左侧从上数第四个脚的电压，5V。这不就是3842的REF脚的电压吗。至此，该打磨芯片被判定为安森美生产的384X一族。 补充实测右侧从上数第三脚电压，2.5V。这不就是3842的Pin2FB在芯片内部的参考电压吗？ 因为实际维修的需要，笔者手头备有3842-3845和2842-2845全系芯片，干脆挨个代换，并观察代换后的结果。最后，综合其高温工况、实测到的VCC电压，最后从稳定性出发，认为推定为2844最合适。 最后，我们介绍一下这个反激辅助电源的特点。 在最初明确芯片型号的过程中，笔者试图寻找反激开关电源的两个标致元件：1）431。2）光耦。但是，在对实物进行仔细的观察后，没有发现疑似431和光耦。这着实令笔者踌躇了一阵子。突破点最后落到了反馈上。 只要它还是反激开关电源，它就一定要有反馈。观察实物，发现变压器的外围一共就只有三个二极管：两个SS310，一个M7，封装都是DO-214。 M7就不用说了，这个刻字是1N4007，1A1000V。SS310十有八九是肖特基，参数应该是3A100V。请不要问笔者为什么能这么肯定的通过刻字猜得这些信息，见多方识广。M7的用途很容易确定，万用表一跑，就发现它的一脚（负极）与开关管M1的D直通，它原来是尖峰D。拆下变压器，观察布线及变压器的绕组结构，发现这两个SS310分别经布线直通变压器的两个次级绕组。这说明这个反激开关电源有两路输出（后来被分别被命名为12V和12VR）。 仔细的观察实物中12V和12VR布线。发现12V的布线远离反激开关电源往左侧去了，这说明此路没有用于稳压反馈，那就只能是12VR了。观察加万用表二极管挡试探，发现12VR与R4的下端直通，那R4十有八九就是稳压反馈分压取样电路中的R上。R5、R6紧靠R4，它们十有八九也属于稳压反馈分压取样电路（实测R5、R6并联，且一端接地）。跑线，实测R4、R5、R6的互通性及以地（BAT-）的关系，发现是一串两并对地的分压电路。分压被送往右侧从上数第三脚，该脚就是稳压脚。立刻上电测其内部的参考电压，2.5V。3842的字样立刻“浮出海面”。 对于绝大多数以3842为核心的反激开关电源而言，都是具有431和光耦的。但是，这并不是说以3842为核心的反激开关电源就必须要利用431+光耦这种稳压方法。其内部集成的误差放大器完全可以利用起来。FB的接地，是弃用了3842内部的误差放大器的结果，都接地了，FB自然失去了其原有的芯片设计初衷。实际上，笔者也在实际维修过一些FB不接地的，没有光耦和431的以3842为核心的反激开关电源之后，才意识到并深入的思考了这些问题。 对于元件基础知识、跑线等基本功不够扎实，且缺乏足够实际维修经验的的读者而言，这种逆向分析的能力往往是不具备的。 接下来，我们介绍一下预充电电路。当电门锁被打开后，电池电压加至KSI，KSI提供的电池电压会经并联的隔离二极管（D2、D3）和限流NTC电阻（无丝印）后，为E100-E112这十个330微法100V的电容充电。这样，在继电器RELAY1和RELAY2闭合时，继电器常开开关的两端的电压压差就会较小（甚至无压差），因电容这种容性负载导致的继电器导通瞬间流过大电流的情况就被抑制了。因此，预充电电路实际上是继电器常开开关的两个触点的保护电路。
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发表于 2018-4-2 22:53:14
发表于 2018-4-12 23:40:09