英语

除了万用表,第5部分:用万用表和示波器故障排除直流电源

预见性维护
直流电源
图1所示。直流电源

数字万用表是电气故障排除的支柱,也是我们大多数人首先接触到的工具。在《超越万用表》一书中,我们看了五个如何伸手去拿万用表的例子示波器Next可以使故障排除更快、更容易、更有效。

第5部分介绍了如何使用数字万用表和示波器排除电源故障(见图1),出现间歇性故障。

直流电源单元(PSU)是任何自动化或过程系统中最关键的部件之一。如果一个PSU出现“硬故障”,您只需更换它并继续前进。但如果问题是间歇性的呢?或者更换电源模块后短时间内又出现故障怎么办?

数字万用表显示交流线路输入电压在规格范围内
图2。数字万用表显示在规格范围内的交流线路输入电压

如果没有正确的工具,找到问题的根本原因可能是一个漫长而乏味的过程。

在这个例子中,直流电源的“错误”LED已经打开。您的故障排除任务是确定问题是电源、输入电源电压还是需求端的负载变化。

使用数字万用表进行故障排除

数字万用表显示交流线路输入电压在规格范围内
图3。数字万用表显示输出直流电源电压在规格范围内

使用数字万用表测量线路输入电压,并查看它是否正常(请参阅图2).

接下来,你检查直流输出电压,再次一切看起来很好(见图3。)

你决定用一个已知的好的替换单元替换电源模块,并希望得到最好的结果。然而,当您两个小时后回来时,您看到故障指示灯的LED又亮了。你现在该怎么办?这就是示波器可以证明其价值的地方。

使用示波器进行故障排除

示波器显示交流线输入电压到直流电源
图4。示波器显示交流线输入电压到直流电源

检查电源模块的输入和输出

首先,将示波器连接到电源的交流线输入端子上,并直观地检查输入波形是否有波动、失真或掉线。你看到交流线路电压是一个完美的正弦波(见图4).

确定交流电源电压良好后,接下来检查直流输出电压,看看它看起来也很好。

注意:有些示波器可能需要分离变压器或差动探头来同时测量线路输入电压和直流输出电压。

长期检查电源模块的输入输出

使用TrendPlot™显示交流线路输入电压的示波器
图5。使用TrendPlot™显示交流线路输入电压的示波器

因为没有问题是立即明显的,所以您接下来可以在a上使用TrendPlot™跟踪电源的输入和输出雷竞技appFluke ScopeMeter®测试工具。如果出现扰动,TrendPlot™将捕获并绘制它,就像纸质图表记录器一样,告诉您问题的时间和程度。

使用TrendPlot,您确定线路输入电压在14小时23分15秒后下降到71伏,导致“错误”LED打开(请参阅图5).是交流电源故障,不是电源故障。

另一个场景…

如果趋势图显示交流电压输入在一段重要的时间内是OK的,该怎么办?下一步是使用TrendPlot检查电源模块的直流输出电压。

使用TrendPlot测量PSU直流输出电流和电压:

使用电流钳和示波器测量直流输出电流与TrendPlot™
图6。使用电流钳和示波器测量直流输出电流与TrendPlot™
  1. 在直流电源导体之一周围放置电流钳(见图6),并将夹具连接到ScopeMeter测试工具的通道A。
  2. 连接通道B到电源的直流输出电压。
  3. TrendPlot开始。

现在,您可以绘制电源模块的输出电流和电压随时间的变化。

TrendPlot显示,在16小时33分59秒时,负载电流超过了电源的最大额定值,导致电源掉线(参见图7).是时候看看电源的“下游”是什么吸引了太多电流,或者是时候换一个更大的电源了!

底线

带有TrendPlot™的示波器显示直流负载电流超过
图7。带有TrendPlot™的范围表,显示电源的直流负载电流超出(顶部痕迹),直流输出电压下降(底部痕迹)

数字万用表可以给你精确的,实时的测量,但福禄克范围表使您可以看到实际的电压和电流波形。雷竞技app

TrendPlot的工作原理就像一个无纸化的图表记录仪,可以在无人值守的情况下捕捉长达16天的扰动、波动和其他异常。

你看到的越多,你能解决的就越多!