内容：主要讲述如何排查电源APW12的各种故障以及如何使用测试工具进行准确排查。
※本文版权归比特大陆所有。未经版权人许可，任何单位和个人不得转载、摘编本作品，或将本作品用于其他目的。如需转载或摘录，请联系比特大陆官方客服。
一、维护平台要求
1、恒温烙铁，80W以上（焊接温度300-350℃），尖头烙铁头用于焊接电阻、电容等小贴片，刀型烙铁头用于更换插头采用焊接方式固定在构件上（焊接温度为380-420℃）。
2、热风枪用于芯片拆卸和焊接。注意不要长时间加热，以免PCB起泡（焊接温度为260℃±2℃）。
3、APW12通电检测采用交流可控电源稳压器（输出200-250V，限制电流0-20A）。如果没有，操作人员也可以将100W普通灯泡连接到市电交流火线上，但要注意安全。
4、电子负载（功率3.6KW，适用电压0-50V）；如果没有，操作者可以制作一个与APW12相匹配的功率电阻负载。
5. Fluke 15b+万用表、吸枪、镊子、zj0001000001或V9 1.2算力板测试仪和专用电源测试卡固件（如果有的话 配置示波器）。
6、助焊剂、无铅焊锡丝、无水酒精清洗面板水；清洗面板水用于清理维护后的助焊剂残留物和外观。
7、导热硅脂（2500）用于修复MOS与散热片之间的热传导。导热硅胶（704硅胶）用于PCBA元件原胶修复后损坏后固定盖板。
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，掌握焊接技术。
2、开壳维修PCBA板前，必须将大电容放电。用万用表测量电压后（小于5V则放电完成），即可进行焊接操作！请注意确认，以免触电。
3、判断电路元件时要注意操作方法。更换任何器件后，PCB板不得有明显变形。焊盘焊接可靠。检查更换部件，确认其周围是否有少量开路、短路现象。
4、更换关键部件后，检查测量主电路无短路等明显异常后再进行交流耐压测试，否则可能存在矿机爆炸的隐患。
5、当需要AC220V电压来判断电路信号时，请注意操作保护。以下内容：注释、关键内部口号
● 维护人员的资质必须符合规定的要求。
● 维护保养所使用的仪器、设备必须符合规定的要求。
● 被维修的仪器、设备必须有效接地，维修环境要求应满足防静电要求。当然，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，并确认材料更换的要求；
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、维修人员需要使用专用脱壳矿机对电源适配器进行维修，以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不能随意丢弃；
5、不良品必须在返修工艺卡上标注并置于隔板内；
6、修复后的产品必须有标记以区分；
7、修复后的产品必须放置在修复区域并需要经过系统检测后方可入库。
三．电源原理及结构
1. 原理概述
1.1 APW12由一块大板、三个60mm风扇和下壳组成。一般情况下，两个输入连接至AC220V。它有两个直流输出电压，分别为SB、12V。主电压输出12V-15V由PIC口和矿机通讯控制。
1.2 性能特点及使用范围描述如下：
APW12电源是我公司设计生产的一款高效直流电源。它有两个单相交流输入和两个直流输出：
1）12V-15V电压输出可调，最大电流可达12V/300A；15V/240A
2）12V电压固定输出；电流可达15A。
可调电压输出部分在可调电压范围内可满足240A电流以内的普通直流负载使用，特别适合对功率要求严格的服务器和矿机；12V电压固定输出部分可满足控制板和散热风扇使用。
1.21 以下特点：
它具有以下特点：
❖ 200-240V宽电压输入
♦ 内部设有欠压、短路、过载、过温保护，故障排除后能自动恢复。
❖ 选用优质元器件，通过合理的设计保证了产品的稳定性和可靠性，可在50℃以内的高温环境下长期满负荷工作。
❖ 体积小，功率密度高。
1.3 APW12电源外观介绍
注意：如果需要测试开机默认电压15.2V，请使用转接线将稳压器端口的EN脚与GND短接。
以下为APW12外壳及输出口图
● 电源前面板上分布：2个三角形交流输入端口
3个中速风扇，尺寸为60*60*25mm
● 电源左侧分布：2个PCB-33铜焊端子，电压输出可调
1个4Pin信号端子
1个PCIE端子，12V固定电压输出
● 分布在电源后面板：散热，充当风扇通风口。
● 电源前面板上的交流输入端子为卡扣式C14 三角形交流插座，使用时需配备相应接口的C13 交流输入电缆。
● 4Pin 信号端子为外部控制板与电源的通讯接口。SDA/SCL是I2C协议，可以通过I2C调节电源的输出电压。EN为电源使能信号，控制板可以通过EN使能电源，低电平有效。
● 可调电压输出部分采用2个铜带焊接端子，靠近出风口的一个铜带端子为输出正极，另一个靠近信号端子的为输出负极。输出线或输出铜带可用M4螺钉固定在端子上。使用方便、灵活。
● 12V定压输出部分采用PCIE输出端子。PCIE输出端原理图如下：
1.4 APW12电源参数表：
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
布局标记说明：
AC1 —第一电路交流输入和EMI电路， – PFC和主开关MOS电路， — 12V辅助和VCC电路。
AC2 —第二电路交流输入和EMI电路， — PFC和主开关MOS电路， — 12V辅助和VCC电路， —12V输出端口和PIC通信端口
主驱动IC、PIC控制芯片—主输出
此图为真实图片。不同产品版本之间可能存在细微差异，但原理是相似的。
2.21 两路交流输入EMI转PFC电路示意图，以AC1电路为例，重点测量F1安全电路MOV1；对于U2整流桥，确认Q4、D7、D5、D6是否损坏（检查方法与其他电路相同）。注意，当MOS损坏时，驱动电阻和电路可能同时损坏，需要更换。正常工作时，可以判断大电容两端的直流电压为410-420V。
2.22 二路12V辅助电路及风扇供电原理：
对于VCC 12V电路，电源判断无短路异常。上电后，该电路需要正常工作，为其他IC供电。测量TEST15/TEST11（11.98V-12.3V）、TEST7/TEST13（11.98V-12.3V），如有异常情况，检查D12；D10；U7；D2；T1；ETC。
12V辅助电路和风扇供电，12V输出给矿机供电控制板和大风扇，VBUS1或VBUS2电压420V，U5芯片2脚高电平启动，如有异常检查Q7；R66、R145、F4、R121 — Q10；R59；U10；检查F3是否有损坏。
矿机控制板12V 0UTJ6输出，J7、J8、J31内部风扇
主PWM芯片U9 VCC供电控制，注意前端两个PFC需要正常工作。
2.23主控U22 PWM驱动电路，反馈控制稳压稳压原理图，重点测量主IC U22 VCC供电及驱动光耦；电阻和晶体管。
2.24 LLC电路两路主开关管MOS和变压器变换降压同步整流直流滤波输出电路，重点测试主开关管MOS Q14、Q15、Q31、Q32，检查正负极是否有短路现象输出整流芯片MOS极、过流保护电路T2、T8变压器等。
2.25 PIC控制电路，J15调压通讯口，J16编程口，检查TEST19-GND，TEST18-GND（3.2-3.3V）
2.26 SMD贴片A面和插件B面器件位置丝印图
图1：SMD贴片表面位置
图 2：插件表面位置
2.3 维护流程
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AC220V电源，检查风扇转动是否正常。用万用表测量J6端子输出电压是否为12V（12.1V-12.50）。
2.33 打开外壳检查元器件及焊接面有无打火、烧焦现象（重点检查D1、D2、D21、D22是否损坏，12V电路贴片电容是否烧毁），用万用表检测交流输入F1熔丝是否是否开路，检查U2整流桥和PFC MOS Q4；D7；D5；D6确认是否存在短路（检查方法与其他电路相同），测量PWM电路主开关管MOS Q31；Q32；Q15；Q16和输出芯片MOS Q17；Q18；Q19；Q20；检查是否有短路现象。如果出现短路，操作人员需要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检查辅助12V电路F3、U5是否；T1；Q5；D8、D9等元件有无短路或断路现象及周围元件是否烧毁等，必要时更换。
2.35 若上述位置均无异常，则F1或F2熔丝电路正常，两路交流电路通电后直流风扇转动（如不转动，请测量风扇插座是否为12V；如果转动正常则正常更换风扇），输出J6为12V电压。测量检查两个PFC大电容TEST20-TEST30或TEST2-TEST7测量点两端之间是否有DC410V-420V，否则检查PFC芯片U21或U1，检查7脚VCC电源有12V或判断损坏和更换的材料；如果没有异常，则需要对U9电路进行PWM检测；U10；U24；电源VCC有电压12V或判断材料损坏更换，T5或T7驱动变压器是否损坏。
2.36 其他缺陷需根据维修人员的技能进一步分析判断。上述检查完成后，将J15 PIN脚4-5脚短接后，单电源测试的主直流输出需要为DC21.3V左右，如EN-GND引脚所示。注意短路错误可能会损坏芯片。只有检查更换有缺陷器件且焊接无误后，才能进行AC220V测试。注：如果检查其他电路正常大电容为420V，短路后无输出，也可判断PIC芯片U12固件被重新编程或IC烧毁（一般缺陷较少）
2.4 可用控制板V1.2和APW9电源PIC口连接测试图。标记1为专用卡测试固件，2为直流电压调试高低转换按钮，3为PIC通讯口，4为控制板字母插座，5为12V电源；请注意，黄色表示正极，黑色表示负极。注：一般电源故障产品修复后，上电短接PIC通讯J15口EN-GND引脚，若正常有21V左右电压输出，即可判断正常，控制板无需测试（当PIC单片机坏了，或者固件重新编程时，则需要小板测试），直接安装对应的矿机进行测试。电源修复后，若12V带载电流为12A，主电压DC21V带载电流为170A，
2.5矿用电源常见故障的简单判断与维修。
2.6 整个电源维护测试正常后，需在额定负载80%以上（140AA）下老化运行2小时，合格后方可供客户使用。
相关文章
