茶居道SS-009 杂牌机不通电的维修历程

电器维修

客户送修打印机，顺便搬了一个茶艺炉，说是不通电了，让修一下。
茶艺炉：茶居道SS-009 杂牌，不通电。





拆开检测了一下，故障很简单。
贴片整流桥烧，后级电源芯片烧（Viper12A），当然少不了保险丝炸。
更换上面3个元件，已经修复。



重点来了发现这小小的茶艺炉，电路竟然十分经典。
继电器原理及灭弧回路，TL431。
电路图所以，分享给大家。供学习参考。

就以这张图来分析。读图发现，跟我修的这款，大同小异。
先上电路图。感觉像是旧社会铅印的。{:mocs_20:}
茶之友C107型电热水壶电路工作原理

文字说明，我原封不动摘录出来，加下划线的就是原来的说明。
第一段：
此电热水壶的开关电源芯片U2(VIPer22A)及变压器TI组成12Y开关电源，
为微电脑程序控制芯片U4（标签已擦掉）、电热丝、加水电机等电路供电。

上面说明了这茶之友C107 大致组成部件。观察我修的这款，
开关电源芯片 型号VIPer12A，大同小异，8脚直插。图片如下


如果拆过监控12V电源盒的朋友，相信对这个芯片应该不会陌生。
很多低成本监控里面就是用的这玩意。
跟UC3842不一样，这芯片很奇怪，它内置了启动电阻。
内置了PWM方波产生电路。内置了一个MOS开关管。
所以，用它制作的电源，周围光秃秃的，啥也没有。undefined
省老钱了。
U2各脚功能为：
①、②脚：内部场效应管源极端（通常接地）；
③脚：FB取样电压输入端；④脚：供电电压端；
⑤～⑧脚；内部场效应管漏极端。



12脚是内部MOS管 S极。5678接D极，同时也是临时启动脚。
刚开始工作时，300V电压直接加到芯片5-8脚，3脚为反馈脚，接光耦。
4脚为主供电，芯片起振后，会产生稳定的12V，供给4脚，代替临时启动脚。
芯片还不炸啊。后来查了一下，这芯片其实内部有一颗阻值很大的电阻，用它来分压的。
5-8直连，12直连。

U2(VIPer22A)具有过热、过压保护功能。
当U2的④脚电压大于42V或小于14.5V或芯片温度过热时，内部电路起控，开关管不工作；
当④脚电压在正常范围时，③脚FB所得的取样电压与内部基准电压0.23V相比较．
从而控制开关管的状态转换．调整输出电压高低，达到稳压的功能。
该U2芯片内含60kHz振荡电路．原理框图及工作过程网上有介绍，此处不再赘述。
看上述介绍，④脚还有个功能，电压保护和过热保护。这里的小于14.5V，我估计也有错。
查芯片资料，它是宽适应，9-38V电压均可正常工作。保护电压，应该比9V还要低。
这芯片很便宜，淘宝1毛钱一个。      下面分析12V电压产生过程：

通电后，270V直流电压从U2的漏极进入集成电路内部，

通过内部启动电路使开关电源工作，

上述270V有误，正常过了整流桥和大电容滤波后，应该是310V。

我们用万用表测得的是在一个周期内的平均值220V。用示波器可以测到。

加一个450V大滤波电容，就平滑多了。

根据电容滤波能力，大概300V附近波动、这个电就可以凑合用了。

我们用万用表，依然测到的是平均值，肯定达不到最大值310V。

下面分析一个重点电路☆☆☆☆☆☆☆

红框部分就是。它有一个2极管，一颗电容，一颗电阻组成。

很多修开关电源的，屡换场管，还是炸。很多原因就在这个电路没检查。

正常300V，顺着变压器，加到芯片5-8脚，就是MOS管D极，然后从12脚S极到地。变压器中开始储能。

这变压器，就是一个电感线圈。电感，不能当一个纯电阻来理解，因为它的离线阻值总是趋近0.他是个非线性元件。

为了维持原来的电流方向，从上到下。它只能突变电压，就是换向。此时的电感，说白了就是一个电池。

此时问题来了，我们看芯片5-8脚的电压，此时的电压由300V和电感电压（假设也有300V）叠加而成。

这个电压瞬间产生的，在示波器上测就是一个尖峰脉冲。

那么就用一个电路，把这个电压和能量给它卸掉。这就是尖峰脉冲吸收回路。

上图蓝色线，就是回路。从线圈正极，经过一个二极管，然后经51K电阻，回到电感负极。

加电容是为了缓冲电压突变和吸收一部分电感的电量。

费了老劲了。总算打完了。undefined

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原文：通电后，270V直流电压从U2的漏极进入集成电路内部，

通过内部启动电路使开关电源工作，之后，U2供电改由④脚外围电路提供，

开关电源12V输出电压高低则由U2③脚控制，通过光耦817B及精密稳压器TL431等实现稳压控制。

很简单，既然变压器已经工作了，随便抽出一组线圈，抓个9-38V电压过来就行了。

线圈，经过一个肖特基二极管和50V滤波电容后，直接给④脚提供工作电压，代替临时启动电压。

下面来个更蛋疼的12V稳压过程。对文字表达能力还真是一种挑战。

要想搞清楚这个过程，先捋清楚一个玩意，叫TL431。

TL431是可控精密稳压源。它的输出电压用两个电阻就可以任意的设置到从Vref（2.5V）到36V范围内的任何值。

TL431是可控精密稳压源。这句话就足够了。

可控-----就是这个电压值，可以调。只要改变外接电阻，它可以提供从2.5V-36v范围内的固定电压。

看这句：在很多应用中用它代替稳压二极管，那反过来理解，也可以用稳压二极管来代替TL431。

稳压电路，你发现，根本找不到TL431的影子，往往用一个红虫子外观的稳压二极管。因为它更便宜。

原装电源，或者售价在10-12元左右的监控电源，你会发现，里面大部分有TL431）

这是TL431内部框图，内部一个运放，一个三极管，一个基准源组成。负相端，接的是一个基准源，2.5V！

三个脚，KAR，R为同相输入端，A一般接地。

光耦 817，就是一个拆分的三极管，34脚是ce。12脚是b。12V通过1K电阻，发光二极管，TL431到地。

则ce间电压降↓，芯片③脚电压↑，芯片得知12v上升，控制mos管占空比，导通时间↓截止时间↑，12V↓。完成反馈。

（这也是简单的笼统大致描述，实际光耦和431的工作状态，更加复杂，已经超出我的认知范围，也不再去研究了。）

加热丝电路

电热丝工作状态由继电器RL2、三极管S8050及主控制芯片U4(19)脚控制。

此脚为4.8V时，s8050导通，RL2动作，常开触点闭合，电热丝通电加热。

反之，电热丝不加热．

分析：

看图纸

我用红线和蓝色线花了出来。红线为主电路，发热丝发热电路。蓝色线为控制电路。

中间通过一个继电器，实现了控制和隔离。

又出来一个新玩意。继电器。它的作用是：用小电流小电压去控制一个大电压大电流。

内部结构原理，非常简单

线圈中通电后，产生磁能，吸引衔铁动作，开关会切换位置。

背面图如下

一共2个，一个用于控制烧茶加热丝，一个用于控制消毒加热丝。控制侧，由一个三极管控制。主控芯片某个脚发一个高电平，三极管S8050导通，线圈产生电流。
这里讲一个ULN2003，
[color=rgb(51,]ULN2003是高耐压、大电流复合晶体管阵列，由七个硅NPN 复合晶体管组成。
里面有7组独立的达林顿管。ULN是集成达林顿管IC,内部还集成了一个消线圈反电动势的二极管。
看到这句话，找到了答案。原来这个续流二极管，已经集成在芯片内部。+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

抽水电机电路

原文：加水电机工作状态由三极管03(D882)、U4(18)脚控制，

此脚为4.8V时，03导通，加水电机得电工作，桶装水被抽到水壶内。

反之，电机则停止加水。

按一次“加水开关”键，加水电机自动加水45秒后停止工作，

若想中途停止加水．则需再按一次“加水开关”键即可。

在我的实物板子上，依然由主控芯片，控制达林顿芯片里面的三极管，然后再控制抽水电机。大同小异。
最后是壶内温度采样，温度设定和防干烧电路我把原文复制下来。

壶内水温采样电压由5V电压经壶内温度探头及电阻R12(l0kΩ)分压所得，并送入U4(17)脚，与⑩脚温度设定端一起，通过内部电路比较，从而实现温度控制。常温下温度探头非在路电阻约为l00kΩ(温度越高，其电阻越小)。实际电路中，温度越高，U4(17)脚采样电压则越高。此机的温度控制范围为30℃～100℃。

壶内温度过高保护由壶内温度探头及温控器共同完成。当温度超过l00℃时，U4(19)脚输出低电平，RL2动作，切断电热丝供电：

若温度探头失效，电热丝继续加热时，温控器内部触点断开，同样切断电热丝供电，避免水壶烧干引起意外。

最后说下主控芯片，相当于我们台式机主板的IO芯片。

也可能是抄的别的厂家的，怕别人告。undefined

{:mocs_10:}写贴不易。耗老精力了。赏点分啊

热心助人

资料挺多。谢谢分享。