机器人示教盒电路板维修案例

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故障：一台欧洲产机器人示教盒，通电无任何显示。

检修：首先就应该怀疑电源变换电路。拆开示教盒，在特征明显的储能电感旁边一定可以找到电源变换芯片，并由此芯片和其它元件组成BUCK变换电路，将单个直流输入电压变换成各种数字电路和模拟电路所需电压如5V、3.3V、±15V或±12Ｖ。工业上常用输入的是DC24V电源，这可以通过电解电容的耐压来辨识，如果电容耐压标称的是35V或者50V，就可以使用24VDC测试。该电路板电源管理芯片为TPS54240，如图1.1所示。示教盒电路板上其它芯片的工作电压由输入24V的电压变换取得。

图1.1 示教盒电路板电源变换部分

网上查找到TPS54240的数据手册，芯片外围电路如图1.2所示。

图1.2 TPS54240及外围电路

根据手册图纸找到电源输入端，焊线接入24VDC电源，测试输出端（电感和芯片没有连接的一端）对地电压，只有1.6V左右，查输出端的采样电阻值，经过手册给出的计算，确认是5V，显然输出电压太低。输出电压低一般与采样电阻有关，经在线测试采样电阻正常，没有变值。注意到手册中必须在BOOT和PH端接一个0.1uF的自举电容，而且BOOT和PH之间有8V电压，这个电压提供内部开关场效应管的驱动电压。使用数字电桥10KHZ 0.3V测试档测试BOOT和PH端之间的电容，只有数十pF，通电后电压达不到8V，怀疑电容损坏，更换0.1uF电容后，通电测试，输出5V正常。

经验总结：开关电源电路的小电容，有些是参与电路振荡，有些是用于软启动或电压自举，作用很关键，如果维修陷入死胡同，一时半会没有找到损坏器件，不如从小元件入手。

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