戴尔LA65NS0-00型适配器电路剖析及故障检修（续）

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(紧接上期本版)

    3.稳压控制电路

       适配器额定直流输出电压为19.5V，电路通过检测输出电压的波动，动态改变IC01的FB脚电位，调整MOSFET功率开关管Q050的导通/截止时间比，实现对19.5V直流输出电压的稳定控制。电路由内含2.5V稳压器的电压比较器IC04（TSM103AI）（A比较器）、光耦合器IC03 、电阻R24-R28、电容C14和C07构成。IC04的3脚（正相端）电压被内部稳压器稳定在2.5V，输出19.5V电压经R24、R25分压（2.5V）后接到IC04的2脚（反相端）。当输出电压因某种原因下降时，IC04的2脚电压下降，3脚电压不变，1脚电压升高，使流过光耦合器IC03 内发光管的电流减小，IC03内光敏三极管的导通程度下降，IC01的FB脚电位上升，IC01的OUT脚输出脉冲信号的占空比增大，Q050的导通时间增加，高频开关变压器T101所储存的磁能增加，T101次级绕组产生的反激电压升高，经D04、C204-C206整流滤波，使输出电压升高。反之，当输出电压变高时，IC04的2脚电压上升，1脚电压下降，流过光耦IC03 内发光管的电流增大，IC03内光敏三极管的导通程度增强，IC01的FB脚电位下降，使IC01的OUT脚输出脉冲信号的占空比减小，输出电压降低。如此，不断地动态控制，使适配器的19.5V直流输出电压保持恒定。

4.输出过压过流过热保护电路

（1）输出过压保护

电路由光耦合器IC02、齐纳二极管ZD01、电阻R34、R10、电容C06等元件构成。当输出电压高于21.5V时，ZD01被击穿导通，输出电压经ZD01、R34点亮光耦IC02内的发光二极管，IC02内的光敏三极管充分导通，IC01的供电VCC经电阻R10和IC02内的光敏三极管，为IC01的CS脚提供比芯片内部4V钳位二极管最大吸收电流（35uA）大得多的电流，使IC01的CS脚电位快速升高，当该电位高于8.2V时，芯片内部保护机制将OUT脚强置为低电平，使Q050截止。同时，IC01进入闩锁状态，适配器停止工作。

（2）输出过流保护

电路由电压比较器IC04（TSM103AI）的B比较器、光耦合器IC02、输出电流取样电阻R31（27mΩ的康铜丝）、R22、R23、R29、R30、C15～C17及电容C06等元件构成。IC04的3脚的2.5V电压，经R22、R23分压后，为IC04的6脚提供约96mV的参考电压，当负载电流大于3.5A时，康铜丝电阻R31两端将产生大于96mV的电流取样电压，该电压经R30加到IC04的5脚，IC04的7脚输出电压将升高，该电压经R29点亮光耦IC02内的发光二极管，与上述过程一样，IC01的CS脚电位快速升高，保护机制将OUT脚强置为低电平，Q050截止。同时IC01进入闩锁状态，适配器停止工作。

（3）过热保护

电路由三极管Q02、负温度系数电阻RT100、光耦合器IC02、电阻R32、R33、电容C06等元件构成。RT100安装于紧靠输出整流管D04的位置，在D04发热严重时，RT100的阻值变小，19.5V输出电压经R32、RT100、R33分压，使Q02的基极电压升高，当Q02导通时，点亮光耦IC02内的发光二极管，与上述过程一样，IC01自动将OUT脚强置为低电平，Q050截止，同时IC01进入闩锁状态，适配器停止工作。

5.信息存储电路

在适配器的输出接线处，有一个T092封装的集成电路IC301，这是一个型号为DS2501的EPROM存储芯片，片内了存储了该适配器的ID、额定功率等参数。戴尔笔记本通过电源插头的中心小针（对应兰色线），采用1线串行方式读取适配器的型号等参数。如果该芯片损坏或所读参数不正确，笔记本将不能对电池充电。

三、故障检修实例

故障现象：加电后适配器绿色指示灯不亮，无输出电压。

检修过程：设法打开适配器封装，观测电路板，未发现烧焦变黑元件，测保险管正常。空载加电，测得整流滤波输出主滤波电容C051(120uF/400V)两端电压为300V，说明整流滤波之前的电路正常，但IC01的VCC（6脚）无电压。断电并给C051放电，测二极管D02正常，测电阻R09（47kΩ）已经开路。更换该电阻并加电，适配器工作，测得输出电压为19.52V，绿色指示灯亮，以为故障已修复。但将输出插头接入笔记本时，却发现不能给笔记本电池充电。

给输出端接入75Ω假负载电阻后，测得输出电压仍为19.52V正常；但在接入15Ω假负载电阻时，发现指示灯亮度下降，输出电压降为5.43V。由于空载和轻载时输出电压正常，故首先怀疑适配器的带负载能力下降。但更换主滤波电容C051和三个输出滤波电容C204～C206后，输出电压仍为5.4V，情况未见改善。此时，用万用表测量IC01各引脚对热地电位：CS（1脚）为17.2mV，FB（2脚）为0.673V，IS（3脚）为2.3mV，OUT（5脚）为0.163V，VCC（6脚）为9.39V，VH（8脚）为70.3V。CS未到4V，说明IC01未进入到正常工作状态，VCC和VH电压较低，可能是IC01供电VCC处于波动变化状态。用示波器测量VCC和OUT脚信号，发现OUT脚为一簇簇的脉冲信号，之间间隔约12ms；VCC电位在8V～13.5V之间波动变化(如图3所示)。怀疑开关变压器T101的副边3-4绕组未能给芯片VCC提供足够的供电，使IC01不能正常工作。检查D03、R07、C054和C05，发现电解电容C054（22uF/50V）已经失效，容量变为0。更换该电容后，仍以15Ω电阻做假负载，加电，适配器输出电压为19.52V正常，指示灯亮度变亮，接入笔记本，可以充电，故障修复。

故障原因分析：为什么在更换R09后未更换C054时，出现“带负载能力下降”故障呢？观察接15Ω假负载情况下示波器测量的IC01（FA5518）VCC和OUT波形，发现OUT脉冲簇和VCC波形正好以交流市电的周期（20ms）重复。据此分析认为：加电后，在交流市电的正半周，IC01启动电路通过R09给C054和C09充电；当VCC达到13V电压时，IC01开始执行软启动，OUT输出脉冲信号驱动MOSFET功率管工作，此时VCC由交流市电和T101副边3-4绕组共同供电。而在交流市电的负半周，D02截止，VCC失去来自交流市电的供电，由于C054已经失效，C05容量只有1uF，C05所储存的电能不足以维持IC01继续驱动Q050工作，因而，VCC电位快速下降；当VCC电位低于9V时，IC01从软启动过程直接进入到欠压保护状态，OUT停止输出脉冲信号；紧接着VCC电位的进一步下降，到低于8V时，芯片IC01被复位；在交流市电的下一个正半周，D02再次导通，启动电路通过VH脚重新开始对C05充电。IC01紧接着交流市电的变化，以20ms为周期，不断重复着“起动→软起动→欠压保护→复位→再起动”这个过程。由于Q050在此过程中间歇工作，因此适配器仍有较低的电压输出。而在空载或轻负载情况下，在软启动期间，只要宽度很窄的OUT输出脉冲，芯片的电流消耗很小。尽管C054已经失效，但C05（1uF）仍可在交流市电的负半周，将VCC维持在9V以上，OUT持续不断输出脉冲，将输出电压提高到19.5V，使IC01能进入正常工作状态。

通过以上分析推断：因长期工作，密封的适配器内部发热使电解电容C054失效，IC01（FA5518）长时间处于“起动→软起动→欠压保护→复位→再起动”状态，在此过程中，电阻R09不断有1.7-3mA的电流间歇流过，长时间发热和高压造成R09开路，导致适配器不工作。

图3

为了方便维修，笔者分别测量了适配器在空载、75Ω和15Ω负载情况下，正常工作时IC01（FA5518）的工作频率和各引脚的电位，工作频率分别为2.4kHz、14kHz和43kHz，各引脚的电位如表2所示。所用万用表型号为：胜利VC9805A+

表2：空载、75Ω和15Ω负载情况下IC01各引脚对热地电位

（全文完）