DF100A型短波发射机典型射频故障分析及处理

刘鹏

[摘 要]在发射机运行工作的过程中，功率模块是其中的重要组成部分，根据对功率模块的功能以及构成进行分析，其组成原理是功率电力电子器件按照一定的要求进行功能组合，并通过其工作原理发现工作故障的现象和原因，对其进行研究并分析后，提出合理化建议。

[关键词]发射机；功率模块；故障

中图分类号：TN838 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0375-01

引言

DF100a型发射机的功率模块是保证发射机正常运转的重要基础，该型号的发射机总共利用了48块功率模块，在其真正运转的过程中，正常情况下损坏8块以下还可以维持运转，但是，因为该种机型中应用的功率模块比较多，所以功率模块也成为发射机出现故障最多的部件，通过对其原理进行分析后，总结出现故障的原因并及时找出解决措施，是保证DF100a发射机功率模块正常运转的前提。

1 工作原理极其作用

功率模块在DF100a发射机的控制器与高末屏级之间，起到重要的连接作用，功率模块的主要组成部分是一套三相全波整流器以及滤波器，在工作的过程中，通过电路的连接，为调制变压器提供直流或交流的能量，并且通过IGBT组成的电子开关对其进行控制，保证电子开关是“合”的状态，那么就可以为末端的射频末级不断提高屏压，电子开关处在断开的状态，那么就可以切断对射频末级的屏压，如此就可以促使二极管反方向对其他串联模块后面的射频末级提高屏压[1]。之所以选用比较多的功率模块，因为功率模块的保证DF100a型发射机正常运行的重要举措，所以，工作人员应该加强工作态度，提高对功率模块维修与护养的意识，如此才能促使功率模块发挥其应有的作用。功率模块是发射机中的重要连接器，而且其使用数量的原因使得功率模块经常会出现问题，通过每次出现故障所产生的现象进行分析，从而提高功率模块在DF100a型发射机上的工作质量。

2 典型故障现象

通过多次调查与了解后，可以发现功率模块出现故障的基本现象可以分为以下几种：①在模块运行的过程中，交流指示灯不亮，而9A9板状态指示灯也会随之灯灭，两种指示灯是工作人员判断功率模块运行状态的重要依据。②功率模块上的直流指示灯与9A9、9A8板状态指示灯两者也会同时出现问题，出现故障时，两种指示灯将会同时熄灭，导致功率模块无法正常运行。③功率模块在发生故障的过程中，会发出短暂的噪音，而在功率模块发出噪音后，9A8、9A9板就不会正常工作，其指示灯也会熄灭[2]。功率模块出现故障的主要现象就是9A8、9A9板状态指示灯出现问题，而影响9A8、9A9板工作状态的是直流指示灯、交流指示灯以及模块发出噪音等方面出现故障[3]。功率模块典型的故障发生的频率比较多，而且这些故障将直接导致功率模块无法正常工作。而功率模块还会因为输入测高压、环境温度过热、电机轻度过载等方面发生故障，但是发生故障最多的还是9A8、9A9板的状态指示灯。

3 故障产生原因及分析

3.1 故障产生的原因及分析

上文列举了DF100a发射机在工作中出现了几种故障情况，通过检测和分析，出现上述故障的原因分别表现在如下几个方面：（1）当模块上的指示灯和9A8、9A9的指示灯均处于不亮的状 态时，主要是由于保险或者压敏电阻爆。压敏电阻属于半导体器件，所以其在工作的过程中，具备齐纳二极管的特性。当压敏电阻的泄流达到一定值时，机械将自动发出热量，热量的增大会进一步促使压敏电阻的泄流增大，当热量达到机器所不能承受的温度，就会导致压敏电阻击穿爆裂，交流延时保险爆。在通常情况下，出现此种状况，整流桥击穿将不可避免被损坏；（2）当模块上出现直流指示灯不亮的情况时，此种故障现象是发射机在运转过程中的常见现象，主要是由于给控制板的供电回路中保险F1、F2，以及变压器的T1、T2出现了不同程度的损坏、或者是绝缘体破裂，或者是热量太高导致其无法正常工作。同时，出现上述故障也有可能是IGBT击穿，控制板被损坏；（3）当功率模块出现噪声，并且噪声时间较短，相应的状态指示灯处于不亮的状态，出现上述故障的主要原因是光通讯出现了故障

3.2 DF100a发射机功率控制板的工作原理

检修人员想要尽快查出故障的根源，并对其进行维修，就必须了解DF100a发射机功率控制板的工作原理。其工作原理可以被简要的概括为：对机械设备进行加压，加到高压以后，点电压满足机械设备的运转条件，并且检测到正常供电电压，保护管就会被导通。此时，由U3（AD654JN）所组成的压控振荡器就会产生大约为37MHZ的方波信号。此信号在经过DSI之后，将其转化成光信号，光信号通过设备的电缆，进而将其输送到9单元。此种工作循环表示功率模块工作正常，循环调节器就会发出相应的指令，进而打开开关管；当无过流和接受闭合开关管接到指令后，开关管将自动导通，让后相应的输出700V的脉冲电压。如果信号传输的光缆或者光接收出现故障，此时光接受就会做出相应的反应，主要表现为输出高电平：它一方面经由U11B、U11D和U5来断开开关管，另一方面将会使失去保护补充的电路开始延时，大约延时11秒左右，U10-5就会输出高电平，高电平经U9C场效应管Q1等来关断AC保护管。当功率模块上的AC保护管被电流导通时，处在压控振荡器输出端的第三脚将得到-3.7V的电压信号，此时U3也将正常的输出37KHZ方波信号。因光缆和光接受故障依然存在，就会出现关管应该处于闭合的状态，但是在实际工作中并没有闭合的现象。从上述中的分析可以知道，每次机械设备被加高压后，都会出现上述现象。

结语

导致功率模块出现故障的主要原因是因为相关工作人员在对其维修与保养的过程中出现过失，通过本文的简单研究和分析后，应该培养相关工作人员对功率模块的责任感，应该加深工作人员对功率模块重要性的认知，如此才能大大减少功率模块出现故障的次数，加强对功率模块的维修与保养，是DF100a发射机正常运行的重要保障。

参考文献：

[1] 燕济安.IGBT在DF100A型PSM短波发射机功率模块中的应用分析与维护[J].科技与创新，2015，09：91-92.

[2] 王圣泽.BGTB5141型100KW短波发射机功率开关模块的故障分析[J]. 黑龙江科技信息，2016，03：38-39.

[3] 刘浩.IGBT在发射机功率开关电路中应用研究[J]. 山西电子技术，2014，04：85-87.