开关电源的电流采样电阻能否短接？

《开关电源的电流采样电阻能否短接？》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、开关电源的电流采样电阻能否短接？！变频器开关电源的故障检修中，有时碰到开关管源（射）极所串接电流采样电阻的断路现象，见图一中R37（1.5Ω2W）。检查开关管K2225、变压器B1、U1振荡芯片、D13、D14等关键元件均无损坏，故障可能只是R37开路而已，换用同型号优质元件，也许故障就能排除。开关管源极串接此电阻的目的，是利用流入开关变压器初线绕组的工作电流，在R37上产生压降，此电压信号发映开关管工作的电流的大小，输入U1的3脚，用作限流及过电流动作保护。当1脚电压幅度（因过电流达600mA以上）升到1V以上时，开关电源会作出停振

2、动作，以保护开关管及负载电路的安全。因而该电阻被称为电流采样电阻。该电阻的取值范围从0.几Ω～1.5Ω，按道理说，变频器的功率越大，开关电源输出的电流越大，显然该电阻的阻值会越小。但是也有相当多的例外（请参见图一、图二），例如5.5kW的变频器，该电阻取值为1.5Ω，但1.5kW的变频器，该电阻取值是1.1Ω，反而更小，小变频器反而需要输出更大的工作电流吗？当然不是。这是什么原因呢？图一：康沃CVF-G5.5kW变频器开关电源的振荡电路4将上面的问号暂且按下不表，听我讲述一个故障实例：检修一台1.5kW德力西变频器的开关电源，查电流采

3、样电阻（1.5Ω2W）已呈断路状态，检测其它元件未见异常。维修者手有头暂无功率电阻更换，为了应急修复，便将此电阻用短路线连接，然后上电开机，只听得“啪啦”一声响，电路冒烟。停电检修，发现开关管K2225炸裂，开关管栅级电阻断路，振荡芯片损坏，初级绕组4只限流电阻烧毁，故障扩大！维修者惶惑了：以前也这么干过呀，在二次负载电路无故障情况下，将此电阻短接，应急修复，是能正常运行的。但本台变频器，限流电阻为何不能短接呢？以前有网友问过，将该电阻短接会怎么样？有无损坏开关管的风险？可不可以短接此电阻将开关电源应急修复？答案是不一的，有人回答正常

4、情况下不会损坏开关管，有人说，短接不得，上电即会损坏开关管。哪个答案才是正确的呢？两种答案其实都有道理又都不能说是完全正确！图二：英威腾INVT-P91.5kW变频器开关电源的振荡电路4比对图一、图二的电路特点和电流采样电阻的取值的不同，并进行简要分析，基本上可以得出较为正确的结论。图一电路：变频器功率稍大，为5.5kW，但电流采样电阻取值反而较大，为1.5Ω2W。我们看振荡芯片U1的外围振荡、稳压、供电等回路，一目了然，没有“上电软起”电路；图二电路：变频器功率较小，为为1.5kW，但电流采样电阻取值反而较小，为1.1Ω。再看振荡芯

5、片U1的外围电路，多出了三极管AQ1、电容AE1、电阻AR8、AR10、AR11等构成的“上电软起动”电路。其工作机理是这样的：1脚与8脚之间有一个输出电压过冲抑制电路（输出电压限幅电路），由AR11、AQ10、AQ1构成，上电瞬间，因反馈电压未来得及建立，经1、2脚内部放大器处理，1脚将输出过高的误差电压，由后级电路控制开关管的导通时间变长，输出电压大幅度上升。本电路上电期间，由于AE1的充电作用，形成AQ1的基极电流，AQ1的导通拉低了U1的1脚误差电压的幅度，并由AE1充电过程的进行，使次级绕组的电压“缓慢上升”，避免了输出电压

6、的过冲（开关管工作电流的过冲）。开关电源上电瞬间，因反馈电压尚未建立，稳压环节处于“短时失效状态”，因而会出现一个开关管的激励脉冲占比比最大、导通时间最长、导致电流最大、次级加路输出电压最高的一个短暂过程。实际工作中，希望这个过程在时间上愈短愈好，否则其危险性是不言而喻的。图一电路对上电时输出电流/电压过冲的措施完全依赖于电流采样电阻，故该电阻取值较大，能取得较大的电流反馈信号。上电期间的电流过冲引起该电阻上的压降上升，产生电流反馈信号，改变了开关管激励脉冲的占空比，使开关管的工作电流减小，输出电压回落，随后输出电压反馈环节成立，电路

7、进入闭环控制之下，输出电压得以稳定。因采样电阻直接串入开关管的源极，故有极快的反应速度，限流效果极佳。图二电路中，电流采样电阻取值较小，对上电期间的输出电压过冲的抑制，更多是依赖于由AQ1构成的“上电软起动”电路。开关电源上电起振后，AQ1电路与U1内部误差电路相结合，对开关管的流通电流/次级绕组输出电压产生限幅动作（缓慢上升），直到输出电压的反馈环节成立，电容AE1充电过程结束，由AQ1构成的“软起动”电路才失去作用。两种电路的明显特征为：图一电路电流采样电阻的取值偏大，无“上电软起电路”；图二电路电流采样电阻取值较小（有的甚至在1

8、Ω以下），有“上电软起电路”。可以设想：图二电路在维修中，将电流采样电阻应急短接，因AQ1等电路的电流/电压限幅作用，开关管等元件可以侥幸不坏，正常情况下，开关电路还能投入工作；图一电路，将电流采样电阻短接后，开关管因丢