1石家庄海山实业发展总公司;2石家庄海山航空电子科技有限公司河北省石家庄市050000
摘要：某型平台式惯导系统在进行静态阻值测试、单机通电、故检检测时正常，分解后发现电源组件表面有烧焦、烫伤，机箱存在多余物等故障现象，对该故障进行分析和排除。
关键词：平台式惯导系统；电源组件；计电DC/DC变换器
引言
电源部件是整个惯导系统的供电中枢，主要由主整流电源、计电DC/DC变换器、平电DC/DC变换器组成，其中主整流电源板将机上的三相115V/400Hz转换为系统所需的直流28V主电源和加温的115V电源，计电DC/DC变换器将28V主电源转换为系统计算机线路所需的直流稳压电源，平电DC/DC变换器将28V主电源转换为系统平台及平台电子线路所使用的直流稳压电源。
1故障现象
某型平台式惯导系统分解时发现电源组件中计电DC/DC变换器表面烧焦（见图1），平电DC/DC变换器表面烫伤（见图2），机箱母线板上有一处多余物（见图3），但在分解工序之前，已对其进行静态阻值测试、单机通电、故检等工序检测正常，并未发现异常，对此通过该型电源组件的原理，结合实际测试结果，对该故障进行分析和排除。
图1图2图3
2故障原因分析
2.1计电原理框图
计电DC/DC变换器包含三个功能块：电源启动控制电路、计算机电源5V、±15VDC/DC变换器和余度检测电路，电路原理框图（见图4）。
1）电源启动电路接收来自AAP的启动信号，接通（接一次地）启动，启动控制电路按给定逻辑依次接通K2继电器、启动计算机电源、平台电源Ⅰ（±15V、±27VA、27V浮）和平台电源Ⅱ（±27VB）启动控制电路还接收计算机切平、电伺服故障切平电和余检切全机等信号，并给出相应的切断逻辑信号；
2）DC/DC变换器共两块，输入整流28V，输出分别为+5V和±15V；
3）余度检测电路对余度超温信号、伺服回路故障、计算机输出的主故障信号、“看门狗”信号以及计电5V、±15V进行检测，检测从平电Ⅰ启动信号达到开始。
当计算机电源5V或±15V故障时，输出余检切全机信号，低为切。
2.2可能存在的故障原因
可能导致该故障现象的原因有：主变压整流电路；输入滤波电路；外部供电系统。
3故障排除过程
3.1主变压整流电路
主变压整流电路将115V/400HzC相交流电压经桥式整流滤波变换为直流28V整流电压输出，在开机时将蓄电池24V不间断供电电源接通，并将整流28V电源输出接通，其出现开路或击穿故障都会造成烧毁元件。
1）击穿故障，即内部有一只二级管击穿，变为导体，工作时没有直流输出，
从而不能向惯导系统和蓄电池充电，同时会使蓄电池电流倒流，造成变压器烧坏，测试变压器T1-3对T1-4静态阻值正常，排除该故障。
2）开路故障，即内部有一只二极管或两只二极管出现开路。交流电压半周不能通过，从而达不到整流作用，器输出端元电压，致使蓄电池电压逐渐下降，惯导系统不能正常工作，经单机通电测试正常，排除该故障。
3.2输入滤波电路
此DC/DC变换器的直流输入电压为27V，交流输入电压为115V，同时开关频率较高为20MHz，这样开关的开关速度非常快，因此需要减小开关回路的寄生电感，把电源中高频干扰滤掉。C4瓷介独石电容，能够承受较大的“纹波电流”，作为输入滤波电容，将开关K1产生的“纹波电流”滤掉，同时避免由输入侧的引线电感L2在开关关断时产生电动势将开关击穿，检查K1开关无损伤，排除该故障。
3.3外部供电系统
机上外部供电系统有瞬间大电流也可能导致烧坏元器件。拆下直流发电机后，检查发现发电机转子转轴的固定端产生磨损，导致转轴偏离中心位置，产生摩擦，用示波器的存储功能监测发现180S处瞬间大电流，确定该故障。
4故障处理
1）平电DC/DC变换器经外观处理后，输入输出阻值和绝缘阻值正常，进行调整率测试、关机延时测试、开机延时测试、切平电延时测试、相位测试、单脉冲延时测试、伺服切平电功能/伺服故障功能、主故障、看门狗故障功能、温控故障功能、计算机切平电功能、计算机切全机功能、余检切全机功能、单机启动测试等功能测试项正常，可以正常使用。
2）计电DC/DC变换器经外观处理和更换C4电容后，对其进行上述功能测试正常，经与设计院所人员进行沟通，可以用作地面测试备份板，但不能上机使用。
3）由于C4烧焦残留物不会导致机箱短路，去除多余物后，对其进行静态阻值测试、单机通电测试、故检正常，可以正常使用。
5结论
通过上述论述及分析，可以判定C4电容作为滤波电容，在直流电路中起断路作用，用来滤除整流后单向脉动电压中的交流成分，使其成为平滑的直流电源，因机上外部供电系统有瞬间大电流导致其烧焦，并高温烫伤相邻平电DC/DC变换器表面，因此在故检等维修环节没有出现报故等现象。
参考文献：
［1］张建荣，汤秀娟.直流开关电源的软开关设计[M].北京：科学出版社，2001.
［2］张占松，蔡萱三.开关电源的原理与设计[M].北京：电子工业出版社，2005.
［3］徐德鸿，马皓.电子电力装置故障自动诊断[M].北京：科学出版社，2001.
［4］Broxmeyer，致学译.惯性导航系统[M].北京：国防工业出版社，1972.