版本日期：2019.8.4
文件类别：维护计划
本卷内容：主要讲述电源APW7各种故障的排除，以及如何使用测试工具进行准确定位。
※ 本文版权归Bitmaintech Pte. Ltd（比特大陆）所有。转载、摘录或以任何其他方式使用该文章须经版权人许可。如有转载或引用需求，请联系比特大陆官方客服。
一、维护平台要求
1、80W以上恒温烙铁（焊接温度：300-350℃）。烙铁头用于焊接贴片电阻、电容。刀片式烙铁头用于焊接和更换插件元件（焊接温度：380-420°C）
2、散热烟囱用于芯片拆焊，注意不要长时间加热，以免PCB发泡（焊接温度：260℃±2℃）。
3、APW7通电检查采用交流可控电源稳压器（输出200 250V，可限制0-20A电流）。如果没有这样的条件，也可以将一个100W的普通灯泡串在带市电的交流火线上。功率分析仪用于电源修复后的PF值和功率计算测试。
4、对于电子负载（功率2KW，满足电压0-50V），如果没有这个条件，也可以制作与APW7相匹配的电阻负载。
5、Fluke 15b+万用表、吸枪、镊子、测试台表面有静电防护（有条件可配置 示波器）。
6、助焊剂、无铅锡丝、无水酒精清洗面板水；清洗面板水用于清洗维护后的助焊剂残留物和外观。
7、导热硅脂（2500）用于修复MOS与散热片之间的导热，导热硅胶（704硅胶）用于修复和覆盖PCBA元件修复后原处的胶损处。
二. 维护操作要求
1、维修人员必须具有一定的电子知识，一年以上的维修经验，对开关电源的工作原理有一定的了解，并熟练掌握焊接技术。
2、产品拆开和PCBA面板维修前，必须将大电容放电，并用万用表测量电压（小于5V放电），然后才能进行焊接操作！请务必确认，以免触电。
3、判断电路元件时要注意工作方法。更换任意器件后，PCB面板无明显变形，焊盘焊接可靠，更换部件及周边无部件不足、断路、短路等问题。
4、更换关键部件后，进行交流耐压试验前，主电路应无短路等明显异常，否则存在爆炸隐患。
5、判断电路信号需要AC220V电压；注意操作保护。
以下内容：注释、关键口号
● 维修人员资质必须符合规定要求；
● 维修所用仪器、设备必须符合规定要求；
● 维护的仪器、设备必须有效接地，维护环境符合防静电要求；当然，维护时 最好佩戴防静电手腕带。
● 维护所用材料必须符合规定要求；为保证维修所用材料的准确性和可追溯性，维修所用材料必须是相应型号的生产材料，并且必须确认材料更换；
注意：
1、为了防止可能发生的触电危险，非专业人员请勿拆卸外壳；
2、维修人员应使用专用开壳器打开电源适配器外壳进行维修，避免损坏产品内部元件；
3、产品打开后，需对高压电容进行放电；
4、产品维护过程中产生的电子垃圾废弃物不能随意丢弃；
5、不良产品必须有维修工艺卡并注明故障原因，并单独放置；
6、修复后的产品必须有良好的标识，以便区分；
7、修复后的产品必须放置在修复区域，并经过系统检测后方可入库。
1、原理概述
1.1 APW7性能特点及使用范围
APW7-12-1800系列电源是我公司设计生产的高效直流电源，单相交流输入，单路直流12V输出，可满足12V 1800W的常见直流负载，特别适合场合对服务器和矿机的供电要求严格；它具有以下特点：
◆ 200-264V电压输入，功率因数大于0.99（满载）；
◆ 最大转换效率可达95%（无输出线损）；
◆ 输出纹波小于1%；
◆ 欠压、短路、过载、过温保护，故障排除后自动恢复；
◆ 采用优质器件，通过合理的设计保证产品稳定可靠，可在60℃以下高温环境下长期满负荷工作；
◆ 体积小、功率高、密度大。
1.2 APW7电源外观
APW7电源外观介绍： APW7电源 外观
AC 输入口： AC 输入口
出风口： 出风口
进风口： 进风口
输出+：输出+
输出- ：输出-
电源前面板上的交流输入端子型号为C14，需要使用C13接口的交流输入电缆。电源配有输出线。标准型号输出线共10个PCI-E输出端子，线长380mm。其他输出线可根据客户实际需求定制。PCI-E输出端子图如下：
输出线由两色线组成，12V正极线为黄色，负极线为黑色。6PIN PCI-E端子正负极定义：
正极：黄1、黄2、黄3
负极：黑4、黑5、黑6
1.21 有以下特点：
- 200-240V电压输入；
- 具有欠压、短路、过载、过温保护，故障排除后自动恢复；
- 采用优质器件，通过合理的设计保证产品稳定可靠，可在60℃以下的温度环境下满负荷工作；
- 体积小，功率密度高。
1.3 APW7电源参数：
1.4电压效率比：
APW7效率曲线（不包括输出线损）
APW7输出功率随输入电压降额曲线
2、常见故障的维修思路及案例
2.1 电源基本原理框图
2.2 电源PCBA板布局
1、输入F1保险丝
2、整流桥PFC驱动及主Q电路
3. LLC主开关电路
4、辅助电源电路提供VCC电源
5. PWM驱动及检测反馈保护电路
6.主输出电路整流MOS
DIP插件实物图（产品版本会有微小差异，但结构相同）
继电器、 NTC电阻: 继电器、NTC电阻
主变压器：主变压器
整流桥、 PFC 、MOS、电感：整流桥、PFC、MOS、电感
PWM主MOS: PWM主MOS
12V主输出：12V主输出
交流输入：交流输入
VBUS大电容：VBUS大电容
12V，VCC，FAN电器：12V，VCC，FAN电器
2.21 交流输入EMI转PFC电路原理图，重点测量F1保险、U2整流桥、Q4、D7、D5、D6是否损坏。
压敏电阻: 压敏电阻
交流输入：交流输入
整流桥: 整流桥
NTC电阻：NTC电阻
继电器电路： 继电器电路
PFC开关MOS，电感、二极管升压电路：PFC开关MOS，电感，二极管升压电路
PFC VBUS 大电容，工作时电压 375-385V: PFC VBUS 大电容，工作电压 375-385V
取样检测回路: 取样检测电路
驱动信号-PFC-DRI至MOS：驱动信号-PFC-DRI至MOS
PFC驱动芯片：PFC驱动芯片
2.22 12V辅助电路原理，若无12V2电压，风扇不转，重点测量电压检测启动芯片U5的4、3脚是否短路，电阻R37、R38是否变值、开路，是否T1（绕组开路）、风扇Q5、D6、D9、D7、D8是否损坏。电压反馈检查等
驱动开关集成芯片：驱动开关集成芯片
变压器：变压器
输出调节二极管：输出整流二极管
副绕组电路输出VCC 12V1，给一次侧IC供电：副边绕组电路输出VCC 12V1给原边IC供电。
采样电压反馈电路：采样电压反馈电路
滤波输出12V2，给风扇，二次侧IC供电等：滤波器输出12V2，给风扇、二次侧IC等 供电。
2.23 主控PWM驱动电路原理图，重点测量主IC U10、VCC 12V供电是否正常，U11、U12及驱动变压器T4是否损坏。
主输出12V采样反馈稳压电路：主输出12V采样反馈稳压电路
PWM主控驱动IC，主要判断15脚有12V供电，1脚有5V基准电压：PWM主控驱动IC，主要判断15脚是否有12V供电，1脚是否有5V基准电压。
到一次侧驱动变压器隔离：到初级侧，驱动变压器隔离
驱动运放电路：驱动运放电路
输出端同步整驱动：输出端同步驱动
2.24主输出电路为主开关MOS和变压器变压降压同步整流直流滤波器，重点测量主开关MOS Q6、Q，输出整流端NMOS Q14；Q15；Q13；Q16、Q8、Q9、Q11、Q12正负极有短路或损坏。
主开关MOS、半桥电路: 主开关MOS、半桥电路
主变压器：主变压器
同步整流MOS及模拟电路输出：同步整流MOS和滤波电路输出
OCP 过流，OLP 过载保护电路，CS 采样至 PWM IC：OCP 过流、OLP 过载保护电路、CS 采样至 PWM IC
2.25 SMD贴片A面与插件B面位置
图1 SMD贴片A面
图2 插件B面
2.3 维护步骤
2.31。检查电源外观是否有严重损坏或变形，直流风扇、交流插座是否损坏。
2.32。接通交流220V电源，检查风扇是否正常转动，用万用表测量输出J6端子电压是否为12V（12.1V-12.50），以消除测量误差
2.33。打开外壳检查元器件及焊锡面是否有打火现象（重点检查R33电阻是否损坏），用万用表检测交流输入端F1保险丝是否断路，U2整流桥是否断路；PFC MOS Q1；D7；D5；D6是否有短路，PWM电路的主开关管MOS Q6是否短路；Q14；Q15；Q16和输出贴片MOS Q17；Q18；Q19；Q20有短路；如果有短路，应检查并更换元件位置，注意坏位MOS管周围的电路电阻；晶体管可能已损坏，需要更换。
2.34。检测U5辅助12V电路是否存在；T1；Q5；D11有无短路或断路及周围元件是否烧毁等，必要时更换。
2.35。如果以上位置均无异常，则F1熔丝通路正常。交流上电后，直流风扇转动（如不转动，检查风扇插座是否有12V电压，若电压正常，则更换风扇）；输出端J6有12V电压，测量PFC大电容C16或C17两端是否为DC370V-380V，否则检查U1、引脚7V VCC电源是否有12V或判断材料损坏，如无异常则更换，需要检测PWM电路U9；U10；U11；电源VCC是否有12V电压或判断材料损坏并更换，T4驱动变压器是否损坏。
2.36 其他不良需要根据维修人员的技能进一步分析判断。
2.4 电气功能测试连接图，PCBA主要电压测量点。
测试步骤：
(1) 目视检查电路板。确保板子无虚焊、连焊、电解电容极性、插件元件安装到位、MOS管绝缘垫片正常，然后连接板子输入线L/N和输出线的正负极两极。
(2) 打开交流输入空气开关。所有万用表读数正确后（判断条件如上图），将电子负载电流设置为1A，记录此时的电子负载电压作为负载电压，电压值在12.10-12.50V之间为合格。
(3)输入220V，设置电子负载电流为150A，记录交流侧功率表的电压、功率和功率因数。如果功率因数大于0.99，输出电压正常，功率不小于1800W，则合格。旋转电子负载旋钮，将电流增加 2A/div。若电流保护点在160-200A直接保护则合格，记录保护值。设置短路保护。重新接通电源后，电源即可正常工作。
(4)输入110V，设置电子负载电流为83.3A，记录交流侧功率表的电压、功率和功率因数。如果功率因数大于0.99，输出电压正常，功率不小于1000W，则合格。
(5) 依次关闭交流开关和电子负载，拆下交流输入线和直流输出线。注意：大电解电容在风扇停止前充电。需要等到风扇完全停止后才能触摸板子。
评判标准（本次测试需要电子负载、功率计、稳压器）
备注：电源检修后，如以上项目均无设备条件，只需测试输入交流220V，输出12V加负载150A（1800W），即可正常工作，也视为合格。
2.5矿井电源常见故障的简单判断与维修
2.6 电源维护试验正常后，需在额定负载80%（130A）以上正常运行2小时，方可供客户使用。
相关文章
