四川西门子电缆6XV1840-2AH10

  西门子系统工控电脑电源厂商上年对于他们的电源芯片进行了更新，但之后在某个当场发生了一系列的常见故障，工控电脑的开关电源持续毁坏，大家应急赴现场了检验。

       大家现场了解到了，IPC的开关电源破损的构件则是内部结构前端的保险丝管，因为该保险丝管被烧毁，造成电源芯片不能正常供电系统（图1）。

图1 现场工控电脑

       大家现场做了一系列的查验，发觉为工控电脑集中供电的总体回道路上保险也曾被烧毁过（图2）。

图2 工控电脑总回道路上保险

       这也就意味着，当场有可能出现过高电压。并且我们了解到，当场常常是头每天下班后，职工将当场主回路立即关闭电源，这时，工控电脑均处于启动情况。而第二天早上，职工直接把主回路的开关电源重合闸后，工控电脑立即通电，但这时突然发现有些工控电脑不可以上班了，再检查的时候突然发现是工控电脑的开关电源烧毁。

       此设备的每一个控制箱边上都配有一个空调，该中央空调在启动一瞬间还会产生一定的高压脉冲影响。该中央空调自身还有一个控制电路，该按钮在启闭环节中，也会带来高压脉冲影响（图3）。  

图3 中央空调控制回路产生的干扰

 输出功率转换电源电路
1、MOS管工作原理：现阶段用途广泛的绝缘栅场效管是MOSFET（MOS管），是运用半导体材料表层的电声设备效用开展工作的。又称为表层场效元器件。因为它的栅压处在导电情况，输入阻抗可以大大提高，高可达105欧母，MOS管是运用栅源电压的尺寸，来调节半导体材料表层感生电荷多与少，进而操纵漏级电流大小。

2、 比较常见的电路原理图：
 
3、原理：
   R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2构成油压缓冲器，和电源开关MOS管并接，使开关器件工作电压地应力降低，EMI降低，不出现二次穿透。在开关器件Q1关闭时，变压器原边电磁线圈易产生尖峰电压和尖峰电流，这种元器件组成一起，能够很好地消化吸收顶峰进到。从R3测得的电流量高值数据信号参加各项工作周波的pwm占空比操纵，是各项工作周波的电流量限定。当R5里的工作电压做到1V时，UC3842停止运行，开关器件Q1马上关闭。R1和Q1里的结电容CGS、CGD一起构成RC互联网，电容器的充电放电直接影响着开关器件的按钮速率。R1太小，易导致震荡，干扰信号还会非常大；R1太大，也会降低开关器件的按钮速率。Z1通常将MOS管GS工作电压控制在18V以内，从而保护了MOS管。Q1的栅压可控工作电压为锯形波，其功pwm占空比越多时，Q1通断时间越长，变电器所存放的动能就会越多；当Q1截至时，变电器根据D1、D2、R5、R4、C3消耗能量，达到了电磁场校准的效果，为变压器下一次存放、传递力量做足准备。IC依据导出进到时时刻刻调节着⑥脚锯形波pwm占空比大小，进而稳定下来整机的导出电流和电压。C4和R6为尖峰电压消化吸收控制回路。

4、推挽电路式输出功率转换电源电路：
    Q1和Q2将轮着通断。
 
5、有驱动变压器的功率转换电源电路：
    T2为驱动变压器，T1为开关变压器，TR1为电流环。
 

   通过计算，在空开关闭一瞬间的高频干扰电压幅值为4000V上下，而压缩机启动一瞬间幅度值的干扰信号幅值大概为1500V上下。

       到此，大家大概下应当是当场发生过比较大的冲击电流，造成设备电源毁坏。

       以后，又开展了很多的检测，主要用于当场情况进行检验，以及对于开关电源预防措施进行了一系列的对比测试，这儿也就不再详尽描述了。自然，大家也针对电源芯片自身的结构设计方案存不存在安全隐患，与电源厂家展开了沟通交流。生产厂家通过检验，分辨当场发生高电压造成机器设备毁坏的可能性很大。

       依据上述状况，大家现场给出了一些建议：

1.      当场提升机器设备通电、关闭电源的规范化管理，规定现场为控制箱供电的总开关电源不可带负荷通电、关闭电源。

2.      改动工控电脑的BIOS，将“情况维持方式”主要参数项调整为“DISABLE”，即通电后，无法直接启动，而是用IPC前侧的按键开关开展启动实际操作。

3.      在IPC的开关电源前提升浪涌保护等防护机器设备，确保电源品质。

       以后，经过一段时间的观查，当场并没有再发生过开关电源烧毁的现象。这一Case取出来和大家分享，一方面是提示我们自己的工控电脑用户在使用西门子系统IPC的时需要留意的一些问题，都是提醒各位的工程师，留意工业生产现场用电规范，不然有可能造成我们自己的机器设备出现一些出乎意料的状况。

四、 导出整流滤波电路：
1、 正激式逆变电路：
 
T1为开关变压器，其初极和次极的相位差同相位。D1为整流二极管，D2为续流二极管，R1、C1、R2、C2为削顶峰电源电路。L1为续流电感器，C4、L2、C5构成π型过滤器。

2、 反激式逆变电路：
 
T1为开关变压器，其初极和次极的相位差反过来。D1为整流二极管，R1、C1为削顶峰电源电路。L1为续流电感器，R2为假负载，C4、L2、C5构成π型过滤器。

3、同歩逆变电路：