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針式打印機電源電路及故障診斷
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針式打印機電源電路及故障診斷

作者:   發布日期:2016-07-19 18:50   信息來源:http://www.ongiz.club/

    

1.1 針式打印機電源電路的結構
針式打印機的電源電路主要為打印機提供兩路工作電壓,其中一路為+5V或+9V電壓,主要為主板邏輯電路、操作面板指示燈、字車/走紙電機保持等提供工作電壓;另一路為高壓電源,一般針式打印機為+33V、+34V、+35V或+36V等(各個型號打印機的電壓有所不同),主要為打印頭驅動、字車電機驅動、走紙電機驅動等提供工作電壓。
針式打印機的電源電路一般采用開關穩壓電路。其主要由線性濾波電路、橋式整流濾波電路、主開關電路(開關、開關管等)、整流濾波電路、穩壓控制電路、保護電路、線性穩壓器等組成。如圖1所示為針式打印機電源電路方框圖及實物圖。

1.2 針式打印機電源電路的工作原理
下面以愛普生1Q-1600KⅢ型針式打印機為例淞針式打印機的電源電路。愛普生1Q-1600 KⅢ型針式打印機的電源電路主要由整流濾波電路、浪涌抑制電路、主開關電路、+35V/+5V穩壓電路、過壓保護電路、過流保護電路等組成,其電源電路原理圖如圖2所示。

1.整流濾波電路及浪涌抑制電路
交流輸入電壓經輸入濾波電路(由電容C1、C2、C3、C4和電感11組成)濾波后,被送至DB 1橋式整流堆進行全波整流,再經電解電容C11濾波后,輸出310V直流高壓。
電源打開前,電容C11的電壓為0V,所以打開電源的瞬間,電容C11短路,此時經DB 1整流橋堆輸出的流過電阻R33、電阻R34、電容C11上的電流是一個很大的浪涌電流。由電容的零態響應原理可知,若電源在輸入交流電壓的峰值時被打開,此時的浪涌電流最大。不過由于電容C11回路上的電阻R33、R34的作用,浪涌電流被抑制,起到保護的作用。
2.主開關電路
當電源接通時,交流220V電源經過電容C1、C2、C3、C4和電感11濾波,經過DB1整流后,再經過濾波電容C11濾波后,輸出310V直流高壓。此直流電壓經開關變壓器T1初級線圈的12-15繞組加到開關管Q1的集電極(C極);與此同時,直流高壓經啟動電阻R28、 R18、 R31給開關管Q1的基極(B極)提供電流,使開關管Q1導通。
開關管Q1導通后,在集電極上產生的集電極電流Ic,從小變大。在變壓器T1初級線圈的12-15繞組上產生一個阻止Ic增大的自感電動勢,極性為上正下負,同時在變壓器T1次級線圈的9-10繞組上產生一個感應電動勢,極性也是上正下負。其感應電動勢通過電阻R11、電容C13加到開關管Q1的基極,使基極的電位提高,基極電流加大。因此開關管Q1的集電極電流也相應地增加。Ic的增加使變壓器T1初級線圈的12-15繞組和次級線圈的9-10繞組上的感應電動勢也隨之增大,次級線圈的9-10繞組的感應電動勢通過電阻R11加在開關管Q1基極的電壓提高,從而使集電極電流增加更快,這種正反饋過程使開關管Q1很快進入飽和狀態。
當開關管Q1趨于飽和時,其集電極電流的變化速率變小,使得開關變壓器T1初級線圈的12-15繞組感應出一個反電動勢,極性為上負下正。同時,在變壓器T1次級線圈的9-10繞組上產生一個反電動勢,極性也是上負下正。此反電動勢通過二極管D2使開關管Q1的基極與發射極之間受反偏壓作用而趨于截止。
開關管Q1截止后,又在啟動電流的作用下產生正反饋,使開關管Q1又導通,這樣周而復始地導通、截止,便在變壓器T1上產生振蕩電壓。
3. +35V電源
當開關管Q1導通時,變壓器T1初級線圈的12-15繞組上產生的自感電動勢是上正下負,在變壓器T1次級線圈的4-8繞組中產生感應電動勢,方向是上負下正,二極管D52處于反偏狀態,此時變壓器T1次級線圈的4-8繞組相當于開路無電流通過。這時可以把開關變壓器T1初級線圈的12-15繞組看成一個純電感。在開關管Q1導通的時間里,把直流高壓所提供的能量全部存儲在開關變壓器T1初級線圈的12-15繞組中。當開關管Q1截止時,開關變壓器T1次級線圈的4-8繞組上將感應出一個上正下負的電動勢,二極管D52處于正偏狀態,電感中存儲的能量通過二極管D52半波整流后,再經過電容C55、C56濾波后,得到+35V電壓。
4. +35V/+5V過壓保護電路
過壓保護電路由穩壓管ZD52、ZD87、ZD53,光電藕合器PC1,場效應管Q31,三極管Q32組成。其中,穩壓管ZD52、ZD87用于檢測+35V電壓,穩壓管ZD53用于檢測+5V電壓。當+35V輸出電壓大于42.42V或+5V電壓大于7.5V時,穩壓管ZD52、ZD87或ZD53就會被擊穿導通,并經過光電藕合器PC1反饋到主開關電路,使開關管Q1的基極電位經三極管Q32、場效應管Q31被拉至趨于0V,使開關管Q1截止,主開關電路停止工作,從而保護了整個電源。當這些保護電路任何一個開始動作后,除非關閉電源再開,否則電路一直處于保護。

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