山特C1K(S)Ⅲ維修手冊

1、C1K(S)(川)維修手冊客服中心2000/12/1、八前言本機器是 C1K SII 的升版產(chǎn)品，工作原理根本上等同于上 一代產(chǎn)品， 只是在 C1KSII 的根底上增加了一些功能。 例如 TVSS 突波浪涌保護功能、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制功能、零火線反接檢測功能、充電 器 FAULT 檢測功能、市電輸入電壓范圍增大由 120V300V 、旁 路輸出自我選擇功能 可以通過串口設(shè)定有旁路輸出和無旁路輸出 ， 提高過載能力、 在線檢測電池是否連接功能、 可以通過串口查詢故障 參數(shù)、自動喚醒功能等，及對產(chǎn)品性能有更高的改善。 PFC 控制電路 由原來的 UC3854 控制改為電路更簡單的 UC3843 控制，維

2、修更方便。 此維修手冊旨在提高全國各客服部的電路理論水平及機器維修水平， 提高維修品質(zhì)。本維修手冊可能有一些不完善的地方或不周到的地方， 敬請各位 客服工程師、各級主管提出珍貴的意見， 以便在維修手冊再版時改進。 謝謝！C1KS川結(jié)構(gòu)說明一、外部結(jié)構(gòu)1. 前面板1.1. 觸摸式開關(guān)“ ON：啟動UPS逆變輸出的開關(guān)，未翻開開關(guān)時送入市電，UPS無輸出UPS初始默認值為旁路無輸出， 但可通過串行口更改默認值，此時僅充電器及電源局部工 作；持續(xù)按下此開關(guān)約1秒后，UPS執(zhí)行開機動作，UPS 進入BY PASS狀態(tài)，待INVERTER工作正常后，UPS由 BY PASS輸出轉(zhuǎn)為INV輸出。此開關(guān)兼有

3、蜂鳴器消音功能。1.2. 觸摸式開關(guān)“OFF：關(guān)閉UPS逆變輸出的開關(guān)。市電正常時，持續(xù)按下此開關(guān)約1秒，UPS切斷輸出假設(shè)設(shè)置為旁路 有數(shù)出，UPS將由逆變輸出轉(zhuǎn)為旁路輸出。電池模式， 持續(xù)按下此開關(guān)約1秒，UPS切斷輸出。1.3. 負載指示燈及電池容量指示燈：顯示負載大小百分比及電池容量百分比。市電正常時顯 示負載百分比市電斷電時指示 電池容量百分比1=11 1950%25%1 171%95%26%50%1 151%70%51%75%1 131%50%75%100%1 10%30%100%1.4. 狀態(tài)顯示燈；顯示市電正常與否，市電狀態(tài)，電池狀態(tài)，逆 變輸出或旁路輸出、故障狀況。2 .后蓋

4、板1輸入電源插座：市電輸入插座最大輸入電流為 6A ;2輸入BREAKER :最大輸入電流為7A;3 輸出插座；兩個國標插座，每個最大輸出電流為10A;4風(fēng)扇：一個散熱風(fēng)扇12V/3.12W用以降低機內(nèi)溫度，整機 安裝時需注意后蓋板與障礙物如墻壁間的距離10cm以 上，以維持散熱良好；5界面插座：后蓋板上有一個界面插座，為網(wǎng)路界面；6外接電池插座孔長效型：36VDC/30A ；7電腦接口 ：標準DB9線插座，通過串口線與PC機進行通訊；8網(wǎng)絡(luò)、FAX、MODEM浪涌保護插座：提供TVSS功能。二、內(nèi)部結(jié)構(gòu)1. 功率板PSDR:位于機器隔板右側(cè)前視。2. 控制板CNTL :位于機器隔板右側(cè)上方平

5、放前視，是UPS主要 控制局部。3. 顯示板PANEL:位于前面板之后，包括負載顯示、電池容量顯示、 狀態(tài)顯示及開關(guān)鍵。4. 輸入濾波器：防止市電電網(wǎng)上之雜訊由電源線傳入機器， 影響 UPS 工作，也防止UPS工作高頻雜訊影響市電電網(wǎng)。5. 電池組：C1K由3個12V/7AH電池組成，當市電中斷時，提供電 能繼續(xù)供負載使用。C1KS長效機無內(nèi)置電池組6. 充電板：位于機器隔板左側(cè)前視。C1K標準機無充電板7. 充電板濾波器：防止市電電網(wǎng)上之雜訊由電源線傳入充電器，影 響UPS工作，也防止UPS工作高頻雜訊污染市電電網(wǎng)。8. TVSS 板，位于后蓋板之前下方，用于網(wǎng)絡(luò)、 FAX、 MODEM 浪

6、涌 保護。C1K(S)(川)工作原理分析一、架構(gòu)方框圖：見附件1二、整機接線圖：見附件2三、電路方框圖：當市電正常時，電流一方面經(jīng)由功率因數(shù)修正電路產(chǎn)生逆變工作 所需的直流電壓土 DC BUS土 385VDC，再經(jīng)逆變器把DC BUS 轉(zhuǎn)換為交流輸出，另一方面市電經(jīng)充電器的轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生直流電壓 41.1VDC對電池充電。當市電中斷時，電池所儲存的能量經(jīng)轉(zhuǎn)換器 DC-DC丨轉(zhuǎn)換為兩個DC BUS電壓土 380VDC作為逆變器輸入， 以維系輸出不間斷。參考線路說明第一局部：PSDR板參考線路說明1.充電器見以下圖：D4P6,由D5D8和C10構(gòu)成的整流電路把交流輸入變?yōu)橹绷鳎?過分壓電路給UC38

7、45提供工作電源，充電器開始工作后，隔離 返弛式變壓器的其中一個繞組輸出端為 UC3845提供穩(wěn)定的工作 電源。為確保電池壽命，充電器輸出電壓必須維持穩(wěn)定。本機充 電電壓是通過控制IC UC3845PIN1的電位來實現(xiàn)自動調(diào)整 的，此變壓器同時還產(chǎn)生功率因數(shù)修正電路的驅(qū)動電源PF.VCC維修判斷標準：充電電壓在規(guī)定的范圍41.1內(nèi)，出現(xiàn)充電電壓高于或低于正常值，即認為充電電路 NG。B、各關(guān)鍵點電阻值、電壓值、及工作頻率：標機充電器關(guān)鍵點電阻值電壓值RMS工作 頻率U501UC3845第 1 腳5MU501UC3845第 2 腳接地接地接地U501UC3845第 3 腳1KU501UC3845

8、第 4 腳21K90KHZU501UC3845第 5 腳地地地U501UC3845第 6 腳47K45KHZU501UC3845第 7 腳910KU501UC3845第 8 腳5VU502之AK間11K備注：1。此處的“地為充電局部的獨立地；2.電阻值均為相對于充電處“地而言C、常見故障及檢修無任何電源狀態(tài)故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值無充電電 壓或充電 壓異常D4二極管檔0R81電阻檔100K無窮大U503二極管檔:0U504二極管檔:0U501 6-5電阻檔47K偏低Q8二極管檔0TX1電阻檔無窮大R502電阻檔47無窮大R3電阻檔無窮大2.開機電路見以下圖A、工作原理：1、電池模

9、式：持續(xù)按下SW ON 1 SEC,接通電池，電池電壓經(jīng) 過分壓送給U601，啟開工作電源局部。SWDETECT用以檢測開 機動作，CPU檢測到有開機動作時開始執(zhí)行 DC開機時序。2、市電模式：送市電，充電器正常工作后會產(chǎn)生SW1信號，即可啟開工作電源局部。持續(xù)按下 SW ON 1 SEC，CPU檢測到 有開機動作時開始執(zhí)行AC開機時序。維修判斷標準：開機電路交流、直流開機均可，即為0K。B、各關(guān)鍵點電阻值、電壓值、及工作頻率：工作電源部份關(guān)鍵點電阻值 或二極 管檔測 量值電壓值RMS工作 頻率U601UC3845第 1 腳1MU601UC3845第 2 腳10KU601UC3845第 3 腳

10、1KU601UC3845第 4 腳14K150KHZU601UC3845第 5 腳地地地U601UC3845第 6 腳47K75KHZU601UC3845第 7 腳40KU601UC3845第 8 腳5VQ601之SD間75KHZ備注：1。此處的“地為公共地，即電池負端;2.電阻值均為相對于公共“地而言；3. Q601之SD間電壓值為FLUKE-87二極管測量值，正表筆接S極，負表筆接D極。C、常見故障及處理故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值無法開機D21二極管檔無窮大Sw502 鍵電阻檔0按下無窮大按下燈板排線電阻檔CN(P15,16)阻值0無窮大無法關(guān)機SW501 鍵:電阻檔0按下:無

11、窮大按下3.工作電源產(chǎn)生電路見以下圖A、工作原理：電池電壓、充電電壓由TX3第5腳輸入，經(jīng)由U601、 Q601、TX3等所構(gòu)成的開關(guān)電源電路，產(chǎn)生多組線路控制IC的電 源，TX3變壓器第3腳經(jīng)D605整流輸出12V，其中12V電源再 經(jīng)由U217805產(chǎn)生5V電源供控制板或其它控制IC做為工作 電源。維修判斷標準：量測工作電12V、5V、逆變管驅(qū)動電源、POWER FACTOR CORRECTION驅(qū)動電源是否正常，假設(shè)一切均無問題即 認為工作電源電路 OK。B、工作電源電路各關(guān)鍵點電阻、電壓、 頻率請參考開機電路。C、 常見故障處理故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值死機U601 6-5

12、電阻檔47 K0或太低Q601二極管檔0TX3電阻檔無窮大R607電阻檔47無窮大ZD601二極管檔0或無窮大ZD602二極管檔0或無窮大R601電阻檔0.5無窮大C610電阻檔0或太低C611電阻檔0或太低C612電阻檔0或太低C613電阻檔0或太低4.直流轉(zhuǎn)換器見以下圖 附圖：架構(gòu)工作原理圖：C1KSIII實際工作電路原理圖:+BUS5-BJS3A、工作原理：電池電壓經(jīng)由 TX1、Q4、Q6、Q10、Q11、及控制 元件U01組成PUSH-PULL升壓線路，將單一的直流電壓電池 電壓轉(zhuǎn)換為兩個直流電壓，當市電中斷時，此兩個直流電壓通過 D12、D13、D14、D15、D16、D17 和電感

13、 L7、L8 送土 DC BUS 土 380V繼續(xù)提供逆變器電源，使供電為連續(xù)不斷電，并用通過U01-3525來控制DC BUS電壓的調(diào)整。由CPU自行設(shè)定并 控制，不需人工調(diào)整。B、升壓電路關(guān)鍵點電阻、電壓、波形頻率：關(guān)鍵點電阻值 或二極 管檔測 量值電壓值RMS工作 頻率U01 UC3525第 1 腳5VDCU01 UC3525第 2 腳5V二REFU01 UC3525第 3 腳88KHZU01 UC3525第 4 腳88KHZU01 UC3525第 5 腳88KHZU01 UC3525第 6 腳DCU01 UC3525第 7 腳88KHZU01 UC3525第 8 腳5VDCU01 UC

14、3525第 9 腳148K50HZU01 UC3525第 10 腳0VDCU01 UC3525第 11 腳44KHZU01 UC3525第 12 腳地地地U01 UC3525第 13 腳12VVCCU01 UC3525第 14 腳44KHZU01 UC3525第 15 腳12VVCCU01 UC3525第 16 腳5VREFQ4、Q6、Q10、Q11 之 SD44KHZQ4、Q6、Q10、Q11 之 GS47K44KHZ1電阻值均為相對于公共“地而言；2測量工具為：FLUKE-87 禾口 TDS340A;3上述測量電阻值為靜態(tài)整機測量值。注:C、維修判斷標準：測量DC BUS電壓在正常值的允許

15、誤差范圍內(nèi), 即認為DC-DC直流轉(zhuǎn)換器0K。D、常見故障處理故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值1、4燈亮，BUS FAULTQ4 之 S-D二極管檔0、太低、太高Q6 之 S-D二極管檔0、太低、太高Q10 之 S-D二極管檔0、太低、太高Q11 之 S-D二極管檔0、太低、太高R11、R77電阻檔T10無窮大R7、R73二極管檔10無窮大U803 之 1-2二極管檔偏大U804電阻檔D12、 D13二極管檔0、太低、太高D14、 D15二極管檔0、太低、太高U01電阻檔特別注意：升壓電路脈寬調(diào)制控制芯片 U01為專用芯片，只能用SG-THOMSON品牌，而不可以用其它的品牌的 3525

16、。5. 功率因數(shù)修正電路見以下圖所謂功率因數(shù)校正，就是改善電流波形，使其形狀盡量與電壓波形一致， 這樣負載呈現(xiàn)出電阻性負載的特性，功率因數(shù)將接近于1。故在整流后參加一級DC/DC的功率因數(shù)校正器PFC，借由主動開關(guān)的動作將輸入電流修正為與電 壓波形相似的正弦波，以到達提高功率因數(shù)目的。對于改善功率因數(shù)，采用升壓 式電路有不少優(yōu)勢。下面先介紹其工作原理。A、PFC升壓式電路的工作原理圖:Fig.10升壓式電路原理圖B、PFC升壓電路實際電路圖： C1KSIII 如F0所示，當Q1導(dǎo)通時，二極管D1截止，電感L1處于充電狀態(tài)，在 輸入電壓Vin的作用下L1的電流線性上升，輸入的電能轉(zhuǎn)換成磁能儲存在

17、電感 線圈中，負載靠濾波電容C1提供能量。當Q1截止時，由于電感電流不能突變，因此 L1產(chǎn)生極性為右正左負的感 應(yīng)電勢，該感應(yīng)電勢試圖阻止電感電流的衰減。此時 D1導(dǎo)通，電感L1把上一 時間段儲存的磁能通過D1 一方面?zhèn)鬟f到C1,給C1充電，另一方面提供給負載。所以，只要通過調(diào)整開關(guān)S的導(dǎo)通與截止時間，就能控制負載兩端的電壓。 并且由于電感電流不能突變，可以比擬容易地控制電感電流輸入電流的波形。B、功率因數(shù)校正的實現(xiàn)C1KSIII功率因數(shù)校正的實現(xiàn)是通過 UC3843的控制下的升壓式電路來 完成的。功率因數(shù)校正專用芯片類似 C1KSll代的功率因素控制芯片UC3854, 為使電流波形跟隨電壓波

18、形，須采樣BUS電壓信號、輸入電流標準波形信號、輸入電壓有效值和輸入實際電流信號， 然后做相應(yīng)的運算，才能通過對其輸出脈沖脈寬的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)穩(wěn)定 BUS電壓和改善電流波形的目的。C、PFCg制電路關(guān)鍵點電阻、電壓、波形頻率：NO LOAD關(guān)鍵點電阻值 (或二極 管檔測 量值)電壓值RMS工作 頻率U401UC3843第 1 腳91KU401UC3843第 2 腳16KU401UC3843第 3 腳310歐25KHZU401UC3843第 4 腳19K25KHZU401UC3843第 5 腳地地地U401UC3843第 6 腳25KHZU401UC3843第 7 腳U401UC3843第 8 腳5

19、VQ14之SD間25KHZ注：1上述測量值是在 LINE MODE且NO LOAD時; 2測量工具為FLUKE-87 ；3電阻均相對于“地而言。D、常見故障處理:故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值PFC不工作 或 DC BUS 電壓不正常 超出 385V范圍U401 6-5電阻檔0或太低Q14SD 間二極管檔0Q402二極管檔0U10 之 2-3PIN電阻檔無窮大或0ZD01二極管檔0或無窮大ZD02二極管檔0或無窮大R408電阻檔300無窮大R68電阻檔47無窮大D24二極管檔0或無窮大REC1二極管檔0或太低F3電阻檔0無窮大E、檢修技巧：判斷PFC電路不工作，如果可能是由于無 PFC

20、電源時，可以不用插控制 板，而直接量測電源電路部份之 PF.VCC+()電源。F、維修判斷標準:LINE MODE下量測DC BUS電壓在正常值 385VDC范圍內(nèi)，即認為 PFC OK。6. 逆變器見以下圖A、 工作原理：PWM脈寬調(diào)制信號經(jīng)由U7、U8作前級隔離耦合 驅(qū)動，正負DC BUS電壓經(jīng)由Q12、Q13組成的半橋式逆變器， 輸出載有高頻的50HZ包絡(luò)信號，經(jīng)L1、C2低通濾波，產(chǎn)生低 頻50HZ標準的正弦波，供后級負載使用。B、 常見故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值逆變失敗UPS長鳴Q12、 13二極管檔0R38、 R55電阻檔10無窮大R40、R54電阻檔47無窮大

21、D21、D22二極管檔0. 537V無窮大U7 2-3二極管檔0U8 2-3二極管檔0注：1U7 2-3、U8 2-3二極管檔量測電壓值均為在路測量;2測量工具為FLUKE-87。特別注意：在拆裝 CNTL板時，拆掉電腦接口處的兩個六角頭螺絲 之外，還請松開后蓋板上電腦接口與智能插槽之間的螺絲，否那么CNTL板將不易從PSDR板上拆卸下來7. 輸出電路見以下圖A、工作原理：當UPS檢測到INV工作正常后，發(fā)出INRLY信號， 使RL Y1切換到INV輸出，反之，那么仍用BY PASS輸出。INV 和BY PASS電壓通過P3、P4向負載供電，并由CT1和R29作 為負載偵測，將L.C+L.C-

22、送到CNTL板，供面板顯示負載容量 及其它保護。B、常見故障及處理故障現(xiàn)象故障兀件萬用表檔位標準值故障值不轉(zhuǎn)INV或不能帶負 載，負載指示燈異常R29電阻檔20太大或無窮大CT1電阻檔RLY1電阻檔8 CNTL控制板電路：1。電池模式和市電模式 CN1各腳電壓值：空載PIN123456789101112功能BUS. VFB-BUS+3525OFFSW1SW2PFC. OFF+BUS+I/P RLYCHG OFF-BAT MODE9V4000012LINE MODE9V4000002.電池模式和市電模式 CN2各腳電壓值：空載PIN123456789101112功能SITEMODEL1MODEL2MODE