Устройство и ремонт блока питания факсимильного аппарата PANASONIC KX-F50. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телефония

 Комментарии к статье

Немалую долю аппаратов серии Panasonic KX-F50 составляет более дешевая модификация, рассчитанная на напряжение электросети 120 В (частота существенного значения не имеет). Одной из причин выхода из строя таких аппаратов является их включение в электросеть 220 В без понижающего трансформатора. В результате возникает необходимость в ремонте. Блоки питания модели КХ-F50B (220 В) постигает та же участь из-за резких скачков напряжения в сети. Кроме того, даже при исправном блоке питания часто обнаруживается неисправность некоторых его элементов, что может привести к исчезновению у аппарата функций печати как в режиме копирования документов, так и при приеме факсимильных сообщений.

Факсимильный аппарат Panasonic KX-F50 является базовым для последующих моделей - KX-F60, KX-F90 и KX-FUO, все они имеют схожие блоки питания. Структурная схема такого блока приведена на рис. 1.

Напряжение электросети через тумблер и сетевой предохранитель поступает на сетевой фильтр, предотвращающий попадание импульсных помех от работы блока в сеть, а затем выпрямляется высоковольтным выпрямителем. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает фильтр.

Отфильтрованное постоянное напряжение поступает на высоковольтный ключ и через гасящий резистор - в цепь питания ШИМ-регулятора, осуществляющего управление ключом. Импульсы напряжения с выхода ключа поступают на импульсный понижающий трансформатор. Напряжение, снимаемое со вторичных обмоток, выпрямляется, фильтруется и дополнительно стабилизируется соответствующими цепями. Основные потребители указаны в табл. 1.

Верхний по схеме канал блока питания, выдающий напряжение +24 В, предназначен для питания термоголовки. Им управляет специальное устройство по сигналу от центрального процессора факсимильного аппарата.

Принципиальная схема блока питания модели KX-F50 показана на рис. 2.

(нажмите для увеличения)

Изображение схемы максимально приближено к тому, как оно дается в зарубежной литературе. Модель KX-F50B отличается от нее главным образом номиналами некоторых элементов (для этого варианта они указаны в скобках). Заметим, что могут быть отличия в зависимости от года выпуска аппарата.

Переменное сетевое напряжение поступает через помехоподавляющий фильтр, состоящий из элементов С401, 1.401. L402, С402-С404. выпрямляется диодным мостом D401 и сглаживается конденсатором С451. Варисгоры С405 и С406 выполняют функцию защиты от кратковременных бросков напряжения (в случае, если третий провод сетевого шнура факсимильного аппарата заземлен). Терморезистор ТН401 предотвращает броски тока при включении аппарата в электросеть.

На микросхеме IC451 собран ШИМ-регулятор. Частота преобразования составляет примерно 120 кГц. Регулирование выходного напряжения осуществляется методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) путем изменения длительности открытого состояния импульсного ключа Q405 с накоплением энергии в сердечнике импульсного трансформатора Т401.

Сигнал о выходном напряжении на выходе снимают с канала +24 В. Обратную связь обеспечивает оптопара РС401. Датчиком напряжения служит прецизионный делитель R412R413, напряжение от которого прикладывается к регулятору IC401. На рис. 2 микросхема регулятора показана упрощенно. Более подробно о ней будет рассказано ниже. При увеличении напряжения на выходе блока питания напряжение в средней точке делителя превысит образцовое, транзистор откроется, ток через светодиод оптопары РС401 увеличится, фототранзистор оптопары РС401 откроется и длительность импульсов на выходе ШИМ-регулятора уменьшится.

При заметном превышении напряжения на выходе источника +24 В (например, при выходе на рабочий режим в момент запуска) открывается стабилитрон D410. ток через светодиод оптопары РС402 увеличивается, фототранзистор РС402 открывается, частота задающего генератора ШИМ-регулятора уменьшается.

Напряжение +5 В формируется из напряжения +24 В преобразователем на микросхеме IC402, также работающей по принципу ШИМ-регулирования. Работу каналов +12 В и -12 В обеспечивают линейные стабилизаторы IC403 и IC404 соответственно.

Терморезистор ТН402 расположен на теплоотводе блока питания. При копировании полностью черного документа в течение длительного времени или перегрузке, возникшей по какой-либо иной причине, происходит перегрев теплоотвода. Сопротивление терморезистора ТН402 уменьшается с 25 кОм (при 25°С) до 2 кОм (85°С). Сигнал от терморезистора преобразуется в цифровую форму с помощью АЦП па микросхеме IC201, расположенной на основной плате факсимильного аппарата, и считывается центральным процессором устройства. При возникновении аварийной ситуации происходит программная блокировка.

На плате блока питания расположено реле RLY401, которое по команде процессора подает напряжение +24 В на термоголовку при включении режима копирования документа или при приеме факсимильного сообщения. В этих режимах на контакте 11 разъема CN402 возникает высокий логический уровень, транзистор Q404 открывается, реле RLY401 срабатывает, его контакты замыкаются и напряжение +24 В поступает на термоголовку.

Элементы FB1, FB6, FB7 представляют собой дроссели с небольшой индуктивностью, образованные ферритовой трубочкой, надетой на проводник. Их назначение - подавление высокочастотных помех на импульсах напряжения, образующихся в момент передачи накопленного напряжения из вторичных обмоток трансформатора в нагрузку при закрытии силового ключа ШИМ-регулятора.

К разъему CN404 подключается термоголовка, к разъему CN402 - плата факсимильного аппарата.

Осциллограммы в различных точках блока питания показаны на рис. 3.

(нажмите для увеличения)

Период всех импульсов приблизительно равен 8 мкс. Все осциллограммы, кроме 8, 12. 13. сняты относительно точки А, которая является общей для первичных цепей блока питания и гальванически связана с электросетью. По этой причине корпус осциллографа не должен быть заземлен, а сам блок питания лучше включать в сеть (на время измерений) через разделительный трансформатор с коэффициентом трансформации 1:1.

Как показывает практика, основными элементами, наиболее часто выходящими из строя, являются предохранитель FUSE 401, диодный мост D401, конденсатор С451, силовой транзистор Q405, микросхема ШИМ-регулятора IC451, варисторы С405, С406.

Неисправный блок питания извлекают из корпуса после снятия крышки верхней задней части аппарата. Ремонт начинают с внешнею осмотра элементов. Неисправность варисторов и конденсатора С451 можно определить по вздувшимся корпусам. Вышедшие из строя варисторы лучше удалить из платы и не заменять, так как их эффективность в качестве элементов защиты вызывает некоторые сомнения. В блоке питания, рассчитанном на 120 В, диодный мост D401 можно заменить на четыре диода КД212А. собранных навесным монтажом по схеме выпрямительного моста.

После замены неисправных элементов параллельно конденсатору С458 подают напряжение 18...30 В от внешнего источника и осциллографом проверяют наличие управляющих импульсов на затворе полевого транзистора Q405. В случае их отсутствия потребуется замена микросхемы IC451. После этого можно замкнуть накоротко резистор R454 и проверить наличие импульсов на всех обмотках трансформатора, сверяясь с осциллограммами и делая поправку на то, что входное напряжение блока питания не превышает 30 В. Если формы всех осциллограмм в норме, можно смело включать блок питания в электросеть или к внешнему источнику высокого напряжения, предварительно подключив нагрузку сопротивлением 5... 10 Ом к выходу канала + 5 В. После этого проверяют напряжение на выходах блока питания. Если все в порядке, блок питания устанавливают на место.

Основные микросхемы блока питания их изготовители и аналоги микросхем других фирм приведены в табл. 2.

Микросхемы IC403 и IC404 - линейные стабилизаторы напряжения 7812, выпускаемые различными производителями (отечественный аналог - КР142ЕН8Б).

Микросхема IC401 представляет собой элемент, называемый в зарубежной литературе трехэлектродным диодным шунт-регулятором. Это монолитная ИС источника образцового напряжения, эквивалентная схема которой аналогична стабилитрону с низким температурным коэффициентом напряжения стабилизации (рис. 4). Она может применяться в качестве аналога стабилитрона с регулируемым (с помощью двух внешних резисторов) напряжением стабилизации от примерно 2.5 В до 36 В и током стабилизации от 1 до 100 мА. Отечественный аналог - КР142ЕН19 (см. "Радио". 1994. № 4. с. 45. 46).

Микросхема IC402 управляет преобразователем постоянного напряжения в постоянное (DC/DC) на основе ШИМ. Микросхема (рис. 5) содержит внутренний термокомпенсированныи источник образцового напряжения, компаратор, управляемый генератор с устройством ограничения длительности импульсов при возникновении перегрузки по току, буферный усилитель и силовой выходной ключ.

IC451 - микросхема для импульсных источников питания на основе ШИМ с встроенной защитой от перегрузок как по току, так и по напряжению, с возможностью внешнего управления запуском/блокировкой (рис. 6). Ее можно использовать в качестве ШИМ-контроллера с частотой преобразования до 500 кГц.

(нажмите для увеличения)

Транзисторы, применяемые в качестве высоковольтного ключа блока питания О405 (2SK1357 - для модификации 220 В и 2SK1488 - для 120 В), - полевые. МОП-структуры с n-каналом. работающим в режиме обогащения.

Основные параметры приведены в табл. 3.

Автор: С.Рябошапченко, г.Одесса, Украина

Смотрите другие статьи раздела Телефония.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Звучащая стена 02.10.2004 Немецкая химическая фирма "Байер" совместно с электротехнической компанией "Сименс" разработала композитный пенополиуретановый материал, на основе которого изготавливаются звуковые панели толщиной 7 миллиметров, встраиваемые прямо в стены любого помещения. Панели передаются звуковые колебания от приклеенной к ней катушки типа обычной головки динамика. Комната больше не загромождается объемистыми стереоколонками. При этом звук становится более насыщенным, достигается полный эффект окружающего звучания. Правда, на звучащую стену нежелательно вешать ковры или картины.

Другие интересные новости:

▪ Будущие математики хорошо сочиняют

▪ Печать жаропрочного сплава для газовых турбин

▪ Модуль памяти для смартфонов UFS 4.0 1 ТБ

▪ Новые синхронные DC/DC-преобразователи напряжения

▪ Спираль оптоволокна на микрочипе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки. Подборка статей

▪ статья Определение собственного местоположения. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Где изобрели гильотину? Подробный ответ

▪ статья Инвалидное кресло-коляска. Личный транспорт

▪ статья Настенные часы-термометр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Чудесное превращение апельсина в яблоко. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025