1. 故障诊断维修方法
1.1. 电动自行车不能充电的通用检修方法
检修电动自行车不能充电的方法很多,以开关电源AC-DC变换器式充电器为例,检修方法主要有以下一些:
(1)观察法
打开充电器,查看内部电路有无异常变化,如熔丝是否烧断,开关管、电阻是否变焦或破裂,电容是否漏液或胀裂,电路板焊点是否有假焊,导线是否折断或脱落。如有,应进行检修,并更换损坏的组件。
(2)温度测试法
将充电器的电源插头插上充电,待15min后,拔下电源插头,用手感觉印制电路板的温度,正常时应有微温感;若没有任何感觉,则说明充电器已损坏。
(3)电阻测试法
电阻测试法的操作步骤如下:
1)用万用表测量充电器的电路电阻和组件的电阻值。重点检查电源整流二极管的正向电阻,开关管的基极回路的阻容器件的电阻值。
2)将测得的实际电阻值与正常参数进行比较。
3)若不一致,则说明充电电路存在故障。
(4)波形检测法
波形观察法的操作步骤如下:
1)用+20V左右的直流电源接在开关电源集成电路TL494电源的①②和⑦脚,用示波器检测脉宽调制电路输出③脚50kHz方波输出是否正常。如图1所示。

图1 波形检测法操作示意图
2)若无方波输出,则可判定集成电路TL494损坏。
3)若有方波输出,则说明脉宽调制集成电路正常。
4)若TL494正常,再测量推挽驱动管集电极的波形。
5)若波形不是方波而是产生了畸变,或两波形不一致,则说明推挽驱动管一只已损坏。
6)若波形为方波且一致,则说明推挽驱动电路是正常的。
7)若以上检查均正常,再测量开关管的基极有无方波,正常情况下应有方波;若无方波,则可能是开关管基极电路组件存在损坏,应拆下这些组件逐一检测,并更换损坏的组件。
(5)电压测试法
电压测试法的操作步骤如下:
1)用万用表对开关变换电路进行电压测试。先关闭脉宽调制电路TL494的外接电源,从主电源处接入低压电源(一般用调压器输出交流电压40V左右)。
2)通电后,测量整流电路的输出电路,若测得输出的直流电压大于40V,则可判定整流电路正常,开关管无短路故障。
3)若测得输出电压较低,或根本无电压输出,则表示整流电路或开关管存在故障。应重点检查熔丝、整流二极管是否损坏,滤波电容和开关管是否被击穿。
1.2. 检修充电器不能充电,指示灯也不亮的操作方法
先检查电源220V是否正常:若正常,再检查充电器电源插头与电源插座之间是否接触良好;若良好,再检查充电器熔断电阻是否熔断。一般情况下,如果交流220V电压正常,则可能是电源插头与插座之间接触不良,或充电器熔断电阻烧断。若烧坏,可用如图2所示的相同功率的熔断电阻进行代换。

图2 熔断电阻
如果以上检查均正常,则打开充电器的外壳,检查电路板高压区附近的元器件是否虚焊,熔丝座是否正常,变压器、晶体管等是否损坏。
1.3. 检修充电时电源指示灯亮,但充电指示灯为橙色的操作方法
先检查充电器输出插头与蓄电池盒充电插座是否松动:若无松动,再检查蓄电池盒上的熔丝管是否开路。熔丝座是否松动:用万用表电压档测量其空载输出电压,正常时该电压应在35~44V的范围之内,若不在此范围之内,则可能是充电器输出线开路(见图3),应更换输出线,更换新的充电器时,应注意正负极不能接反。

图3 充电器输出线
充电器的输出线有方头和圆头之分,若不匹配,则可购买输出线方头和圆头转换头(见图4)进行转换。

图4 输出线方头和圆头转换头
1.4. 检修充电器输出电压偏高的操作方法
用万用表检测充电器的输出电压,若大于50V,则可能是由于取样电阻变值或损坏,可通过测量电源厚膜块(见图5)的取样输入电压是否正常来进行判断,若取样电阻损坏,则应更换同型号的取样电阻。

图5 充电器常用厚膜块实物图
1.5. 检修充电器无电压输出的操作方法
充电器输入电压正常,而无电压输出,一般是充电器输出部分铜箔烧断所致。此类故障多为蓄电池正负极反接所致。重点检查电源厚膜块和保护电路,更换损坏的元器件,并将铜箔用如图6所示的铜箔胶带接上,即可恢复正常。

图6 铜箔胶带
1.6. 检修充电器严重发热,且有异常响声的操作方法
首先,观察电源指示灯和充电指示灯是否正常。若两种指示灯很暗且闪烁,则可能是充电器电路输出级消振阻容元件损坏或者是滤波电容开路或虚焊所致。而灯光闪烁,一般是电源厚膜块损坏。应逐一进行检查,并更换损坏的元器件。
1.7. 检修充电器外壳变形的操作方法
充电器外壳变形,一般是充电器严重发热引起的,说明电路中存在严重的短路故障。应重点检查大滤波电容、电源管和整流二极管是否损坏,若损坏,更换即可。
1.8. 检修充电器输出电压正常,但指示灯指示不正确的操作方法
充电器输出电压正常,但指示灯无指示或指示不正确,一般是由于比较器损坏或LED损坏,重点检查LM339、LM328等元器件。若损坏,更换即可。
1.9. 检修充电器“充满”指示灯不亮的操作方法
正常情况下,充电器充满后,“充满”指示灯应亮。“充满”指示灯不亮,可能是充电过程中电网停电,或者是充电器本身存在故障。检查时,可手动关闭电源开关,然后用手感觉电极表面的温度,正常时应为微温,否则说明充电器已损坏。
1.10. 检修充电器输出电压正常,但充电电流很小的操作方法
遇到这种情况时,应该检查电压元器件是否有接触不良或损坏。如果一切正常,则可能是充电器的负载能力太差,更换大功率的充电器即可排除故障。
1.11. 检修电动自行车充电器插上220V电源,红绿灯一亮便熄灭的操作方法
出现此类故障时,首先检查电源插头与插座是否存在接触不良现象;若是,则修复、更换或重插插头与插座;若正常,则检查充电器变压器(见图7)是否存在短路故障,可用万用表检测变压器一、二次绕组阻值是否正常(正常值:一次绕组阻值为23Ω左右,二次绕组阻值为1.2Ω左右);若阻值偏小,则说明其短路,此时更换同型号变压器即可。

图7 充电器变压器
1.12. 检修电动自行车充电器红绿指示灯都不亮的操作方法
出现此类故障时,首先用电笔检测电源插座是否有电压;若有,则检查充电器引线是否存在断裂现象,必要时更换新线;若没有,则用万用表检测充电器内熔丝管(见图8)是否熔断,必要时更换新管;若没有,则检查指示灯接插件是否存在松脱或损坏,必要时插紧插接件或更换损坏的元器件。

图8 用万用表检测熔丝管示意图
1.13. 检修电动自行车充电器充电时指示灯一直为绿色的操作方法
出现此类故障时,首先检查充电器与蓄电池盒的连接插头是否插好;若没有插好,则重插插头;若已插好,则用数字万用表检查蓄电池盒插座是否有电压输出;若无电压,则打开蓄电池盒检查内部连接线及熔丝是否开路;若有电压输出,则用万用表检测充电器是否有电压输出:若无电压输出,则检查蓄电池盒插座的正负极极性,与充电器使用说明上所表明的极性是否相符(当不符导致充电器内置防反接熔丝熔断,此时打开充电器更换内置防反接熔丝充电器可恢复工作):若以上均正常,则检查输出线是否存在开路现象。
1.14. 检修电动自行车充电器在充电时电源指示灯亮,充电指示灯为橙色的操作方法
出现此类故障时,首先检查蓄电池盒上面的充电孔和熔丝管是否存在开路:若没有,则检查充电器输出线是否存在开路(可将万用表置于电压档测量充电器的空载输出电压是否正常,如没有电压,则说明充电器输出线开路)。值得注意的是,当更换充电器的输出线时,一定要注意原充电器的正、负极不要接反。
2. 故障快速诊断方法
电动自行车充电器出现故障,通常可采用充电器专用检测仪迅速判断出故障点。在不具备检测仪表的情况下,可以采用“一看、二听、三闻、四摸”的检修方法找出故障。
2.1. 看
就是利用眼睛观察充电器电路表面是否发生异常,特别是一些易损元器件,往往电路出现故障时,都会从表面体现出来。通过对一些表面现象的观察,有益于故障诊断,从而判断故障所在。具体主要看以下部位:
(1)查看充电器高压电路的元器件有无损坏痕迹
主要查看充电器高压电路损坏的元器件表面是否呈现变色、变形、爆裂、漏液等,查看整流桥是否击穿,交流输入端的熔丝管是否熔断爆裂、焦黑,查看与高压线路相连的电阻是否出现焦黄或裂纹等来加以判断,如图9所示。

图9 检查充电器高压电路易损元器件
※NOTE※因开关电源充电器是工作在高频电压、大电流状态,功率开关晶体管又是接在300V直流高压下,因此最容易造成功率开关晶体管发生击穿短路故障,并会产生联锁反应,使与之相连或接近的电阻、二极管损坏。
(2)查看有无断线、虚焊和短路
主要查看印制电路板的焊接面焊点和铜箔有无划伤、裂痕,铜箔是否因短路电流而烧断;查看焊盘间有无短接,焊点是否饱满光亮,有无虚焊,元器件有无断脚或引脚相碰等,如图10所示。

图10 充电器印制电路板背面
(3)通电试机查看故障现象
通过短暂的通电试机,查看有无元器件冒烟。如一时未能看清楚是哪个元器件冒烟,应先关机,过一会儿再开机观察,同时应查看印制电路板上有无焦黄,或焦黑痕迹。
2.2. 听
充电器电路为开关电源,正常开关电源工作时没有任何声响,带有风扇的充电器只有轻微的风扇声。当听到明显的“爆竹声”、“嗒嗒声”或“呼啸声”,说明故障有可能在以下部位:
1)当电压过高或电流过大导致开关晶体管、滤波电容、限流电阻及熔丝管等工作在高压部分的元器件损坏时,会发出“爆竹声”,这说明开关电源有短路或电压过高故障,损坏的元器件将爆裂、焦黑或漏液等。
2)当开关电源发出“嗒嗒声”,同时看到开关电源指示灯忽亮忽暗地闪动,且带有风扇的充电器的风扇忽转忽停,此类现象可以判定开关电源本身无故障,大多是因负载严重短路,导致开关电源不停地间歇振荡,即保护振荡保护之间循环,应重点对负载电路进行检查。
3)当同时听到异常的“爆竹声”、“嗒嗒声”及“呼啸声”等,则应对电源锁电路进行检查。
通过“听”故障发出的声音,可迅速对故障定位,但在听时,加电试验一定要注意安全,以防伤人。
2.3. 闻
在充电器开关电源中的高压,大电流电路有发生故障的前兆或发生故障时,过电压或过电流元器件由发热至烧坏的过程虽短暂,但会发出焦糊味,如闻到异常气味应立即关机检查。依据不同的气味,可判断哪些元器件将被烧坏或已烧坏。
例如,电阻器损坏会发出煳味;二极管、晶体管损坏,会发出焦味;电解电容器损坏,会发出“爆玉米花”味;电磁线圈损坏,会发出油漆味等。
2.4. 摸
摸是指将充电器断电后,立即用手触摸大功率元器件,包括功率晶体管、二极管、电阻、电解电容、集成电路和变压器的表面温度是否正常。对发现表温异常过热的元器件应进行诊断。
※NOTE※某元器件发热并不一定是该元器件本身就有问题,例如集成电路过热发烫时,大多是输出端负载过重或短路造成的。因此,集成电路及功率晶体管的过热发烫,应先检查其周边电路元器件有无故障后,再确定它们损坏与否。开关晶体管的外壳是集成电极,其上有300V左右的高压电,手摸时必须小心不要触电!切忌用潮湿的手触摸。
3. 注意事项
检修电动自行车不能充电应注意以下事项:
1)在更换充电器的输出线时,一定要注意原机的正负不要接反。
2)若机内熔丝管损坏,则应采用相同规格的熔丝替换(充电器的熔丝管一般为2A),千万不能使用大规格的熔丝管代换,以免起不到保护作用,造成更大的损坏。还应诊断其他电路是否存在故障。
3)修复输出电压高的故障后,应重新用万用表测量此时充电器输出电压,其偏差不应太大,若偏差太大,须调整短路或开路的故障元器件,使充电器输出电压保持正常。
4)48V新蓄电池要求充电器参数,最高电压58.5~59.7V。低于58V造成充电不足,高于59.7V可能造成充电不转灯。转灯电流约0.4~0.7A,实际电压约55.5V,低于50V造成充电不足,长时间充电蓄电池亏电。
5)4820型蓄电池要求充电最大电流2.4~3.3A,低于2.2A充电慢,充电效果差。
6)充电器内部电路、输入输出连线老化,造成有时候能充、有时候不能充,严重影响蓄电池。或者充电过程中电路失效,造成充鼓包。如出现这种情况,应直接更换新的充电器。
7)更换新的充电器之前,应先选择适合电动自行车参数的充电器,包括电动自行车的蓄电池电压和原充电器的输出电压、电流。
8)更换新充电器之前,应选择适合蓄电池充电的配套充电器。像锂蓄电池就需要使用专用的充电器,才能进行充电,而不能使用铅酸蓄电池充电器代替。
9)更换新的充电器应确定符合电动自行车电流输出属性。需要特别注意的是,有的充电接口虽然在外形上一致,但其正负极的电流走向却不一定相同。因此,在进行充电时,需要判别接口的正负极,千万要注意不要把电极弄反。确保在对电动自行车充电时,充电器输出的正极对应电动自行车充电接口的正极,而输出的负极与电动自行车充电接口的负极相对应。以免给充电器或蓄电池造成损坏。
10)电动自行车充电器电路中的风机若出现损坏,通常应更换相同型号的新件。若是风机噪声大,则是风机轴承(轴瓦)润滑问题,应拆下风机,撕开标签(可以看到轴),给轴加少许润滑油后,再把标签复位即可排除。
11)更换充电器时,应注意电压和被充蓄电池的容量(A·h)参数。例如36V/14A·h与36V/10A·h、36V/12A·h可通用;36V/17A·h与36V/20A·h可通用;48V/17A·h与48V/20A·h可通用;48V/10A·h与48V/12A·h可通用。
4. 常见故障部位
充电器常见故障部位主要有高压部分、低压部分以及高压低压混合部分。下面以UC3842驱动场效应晶体管的单管开关电源,配合LM358双运放来实现三阶段充电方式的充电器为例,介绍常见故障点。
4.1. 高压部分常见故障点
高压故障的主要现象是指示灯不亮,其特征体现熔丝管熔断或爆裂,整流二极管D1击穿,电容C11鼓包或炸裂。Q1击穿,R25开路。U1的⑦脚对地短路。R5开路,U1无启动电压。相关电路截图如图11所示。

图11 高压部分常见故障点截图
4.2. 低压部分常见故障点
低压故障大部分是因充电器与蓄电池正负极接反,导致R27烧断,LM358击穿。其现象是红灯一直亮,绿灯不亮,输出电压低,或者输出电压接近0V。另外因充电器带在车上振动,致使W2输出电压漂移,若输出电压偏高,蓄电池会过充,严重失水、发烫,最终导致热失控,充爆蓄电池;若输出电压偏低,会导致蓄电池欠充。相关电路截图如图12所示。

图12 低压部分常见故障点截图
4.3. 高压、低压混合部分常见故障点
高低压电路均有故障时,通电前应首先全面检测所有的二极管、晶体管、场效应晶体管、电解电容、集成电路,尤其是D4(16A/60V快恢复二极管)、光耦合器4N35、C10 (63V/470μF)。避免盲目通电,以免造成故障范围进一步扩大。相关电路截图如图13所示。

图13高压、低压混合部分常见故障点截图
5. 故障维修案例
5.1. YAMAHAX33-1电动自行车充不进电,且红灯一直闪烁
解答:此类故障应重点检查稳压控制电路。具体检查部位如图14所示,主要检查电源块TOP248NY是否正常、PI1(光耦合器EL817)是否正常、M103(TL431K)稳压管是否正常。实际中TL431K损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。

图14 YAMAHAX33-1 电动自行车充电器稳压控制电路截图
※NOTE※TL431K是一個基准電压源,多用於稳压电源電路中作取样比较。判断其好坏,可用万用表R×1k档测量。方法是红表笔接阳极A,黑表笔接阴极K,正常情况下,阻值应为无穷大,对调表笔测量阻值应在几千欧。
5.2. YAMAHAX33-1电动自行车充电器熔丝管熔断
解答:此类故障应重点检查交流输入电路。具体检查部位如图15所示,主要检查整流二极管D1~D4是否正常、限流电阻R15、R16是否正常、电源滤波电容是否正常。实际中整流二极管D1损坏较常见,更换损坏的元器件即可排除故障。

图15 YAMAHAX33-1 电动自行车充电器交流输入电路截图
※NOTE※检测交流输入电路部位元器件时,应注意安全,在路测量会使测量结果有误或造成误判,因此必要时可把元器件焊下来测量。
5.3. YAMAHAX163型电动自行车不能充电
解答:此类故障应重点检查直流输出电路。具体检测部位如图16所示,主要检查开关功率管是否正常、输出滤波电容是否正常、检测电阻R14是否正常。实际中检测电阻R14损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。

图16 YAMAHAX163型电动自行车充电器直流输出电路
※NOTE※开关功率管的源极通常接一个阻值很小但功率很大的电阻,作为过电流检测电阻。该电阻的阻值—般在0.1~0.8Ω。如该电阻变值或开焊、接触不良也会造成输出电压过低,导致充电器充不能正常给蓄电池充电。
5.4. YAMAHAX163型电动自行车充电器直流电压输出过高,不能充电
解答:此类故障应重点检查稳压取样和稳压控制电路。具体主要检查基准源ICHA17431VP是否正常、光耦合器PI1是否正常。实际中多因光耦合器PI1损坏较常见,如图17所示。更换损坏的元器件即可排除故障。

图17 YAMAHAX163型电动自行车充电器稳压控制电路截图
※NOTE※在充电器中,直流输出、取样电阻、误差取样放大器、光耦合器、电源控制芯片等共同构成了一个闭合的控制环路,任何一处出问题都会导致电压升高。
5.5. 电动自行车充电器充满电后红灯不灭
解答:此类故障应重点检查蓄电池组或充电器是否存在故障。实际中多因充电器控制显示电路存在故障较多见。该车采用绿广牌充电器,造成此类故障是因剧烈振动,导致充电器充电显示控制电路中的双运算放大器LM358(见图18)发生接触不良或开路,造成电压失控,使蓄电池过充,充电器无法转态,蓄电池充满后红灯仍未熄灭,甚至充胀蓄电池。使用同类型集成电路更换即可排除故障。

图18 双运算放大器LM358实物及内部电路框图
※NOTE※绿广牌充电器充电显示控制电路工作过程如下:当负载充电时,双运算放大器LM358的⑤脚电位通过取样电阻3W/0.1Ω的取样将高于⑥脚电位,这时⑦脚输出高电位,充电指示灯红灯亮,风扇开始运转,同时⑦脚的高电位导致8脚输出低电位,此时5V稳压管不起作用,充电饱和指示灯绿灯不亮。当负载充足电时,双运算放大器LM358的5脚电位通过取样电阻3W/0.1Ω的取样将低于⑥脚电位,这时7脚输出低电位,充电指示灯红灯天,风扇停止运转,同时⑦脚的低电位导致8脚输出高电位,此时5V稳压管通过24kΩ电阻向TL431控制脚供电,导致开关电源整体输出有所下降,进入涓流充电状态,充电饱和指示灯绿灯亮。
5.6. 电动自行车(通用型)充电时红灯不亮
解答:此类故障应重点检查充电器和蓄电池电路。具体主要检查充电器电路板红光发光二极管是否损坏、蓄电池盒上的充电插座到蓄电池的线路是否不通、充电插头与插座是否接触不良、蓄电池组连线是否开路、蓄电池盒内的熔丝管是否烧坏、充电器的输出线是否断路、充电器输出熔丝管是否断路。实际中电器指示灯(红色发光二极管),以及输出熔丝管同时损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。该车充电器电路板如图19所示。

图19 电动自行车充电器电路板
※NOTE※维修此类故障,在更换发光二极管和输出熔丝管后,还应查明充电器电路板内部是否还存在其他短路故障。
5.7. 通用型电动自行车充电时,充电器电源和饱和指示灯亮,但蓄电池充不上电
解答:此类故障应重点检查蓄电池和充电器。具体主要检查蓄电池使用寿命是否终止、蓄电池内熔丝管内熔丝是否烧断、蓄电池内熔丝与熔丝座之间是否接触不良、充电器输出电压是否正常。实际中防反接二极管1N5408损坏,造成充电器无输出电压或输出电压低,从而造成蓄电池充不上电较多见。拆开充电器外壳,更换烧坏的输出熔丝电阻,换上新的1N5408二极管,或用相同电流能力及相同的反向电压的二极管替换,即可排除故障。该车配备SP120型充电器,电路板实物如图20所示,供维修检测代换时参考。

图20 电动自行车充电器电路板
※NOTE※充电器无输出电压一般是因充电时电源正负极反接造成。例如,用其他品牌的充电器給自己的电動自行車充电,因极性不同,就會造成输出电路短路。
5.8. TD-36型电动自行车不能充电
解答:此类故障应重点检查交流输入电路。具体部位如图21所示,主要检查电源插头是否正常、熔丝管是否正常、功率管是否完好、整流桥堆四只二极管(D1~D4)是否完好、负温度系统热敏电阻RT1是否完好。实际中RT1损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。

图21 TD-36型电动自行车充电器交流输入电路截图
※NOTE※该负温度系数热敏电阻型号为“5D-9”或“8D-11”。若此型号不易购到时,也可用1~1Ω/2W水泥电阻代用。
5.9. 通用型电动自行车充电器两个指示灯均不亮,不能充电
解答:此类故障应重点检查电源电路。具体主要检查电源变压器是否正常、两个电源功率管2SC2625是否正常。实际中多因电源变压器引脚虚焊较多见,如图22所示,重新加焊电源变压器各引脚,即可排除故障。

图22 补焊电源变压器引脚焊点
※NOTE※该充电器采用TL494CN+HA17358 电路框架模式。
5.10. 通用型电动自行车充电器不能充电
解答:此类故障应重点检查蓄电池和充电器电路。具体主要检查蓄电池连接线是否正常、蓄电池熔丝管是否安好、充电器插头插座是否插紧、充电器电路板是否存在故障。实际中充电器电路电压比较器LM358和二极管D15损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。该车充电器局部电路如图23所示,供维修检测代换时参考。

图23 电动自行车充电器局部电路原理图
※NOTE※电動自行车配置为HLC-36G型充电器,该充电器由220V交流电经整流后成脉冲直流电,由PWM開关集成电路TL494组成双端驱动电路转换成高频交流电,经肖特基二极管D15全波整流成44V/1.8A直流电对蓄电池进行充电。当LM358的⑥脚电压高于⑤脚电位时,7脚输出低电平,D18中的红色发光二极管微亮。当LM358的⑥脚电位(负电平)低于5脚电位时,LM3587脚可输出20V左右的电压使晶体管V5导通,D18红色发光二极管导通高亮,说明充电器处于正常的充电状态。
5.11. 通用型电动自行车充电器指示灯不亮
解答:此类故障应重点检查指示灯是否烧坏或充电器电路电路主板是否存在故障。实际中多因充电器控制部分电路UC3842损坏较多见。首先用万用表测得无直流电压输出,拆开充电器外壳检查熔丝管完好,说明电路主板存在故障。如图24所示,用万用表电压档测得UC3842的⑦脚电压偏低(正常时应为34V左右电压),而其余引脚无电压(正常时⑧脚应有5V电压,其余引脚也就有相应电压),说明UC3842已损坏。更换同类型UC3842,或用KA3842代换后试机,故障即可排除。
※NOTE※该车充电器电路板实物

图24 电动自行车充电器控制部分电路截图
如图25所示。电路工作原理是以PWM模块UC3842 为核心,配合LM324 实现三阶段充电。PWM模块UC3842 内部引脚参数及外形实物
图25电动自行车充电器电路板
如图26所示,供维修检测代换时参考。
图26 UC3842 内部功能电路及外形实物
5.12. 通用型电动自行车进水后不能充电
解答:此类故障应重点检查电源部分。具体主要检查熔丝管是否正常、整流二极管是否正常、场效应晶体管6N60是否击穿、PWM模块KA3842是否正常、PWM模块外围电路是否存在元器件损坏。实际中6N60场效应晶体管及PWM模块KA3842损坏较多见,如图27所示。分别采用10N60、UC3842代换,然后串联灯泡实验,充电器电源指示灯亮,灯泡没有亮,说明充电器正常。去掉灯泡直接通220V,再接48V蓄电池实验,一切正常,故障排除。

图27 电动自行车充电器电源部分电路截图
※NOTE※避免电动自行车充电器损坏应注意:不宜带在车上颠簸,容易造成脱焊;充电时避免淋雨和覆盖;经常检查风扇有没有缺油等。
5.13. 电动自行车(通用型)蓄电池充不上电
解答:此类故障应重点检查蓄电池和充电器。具体主要检查蓄电池性能是否老化、各连接插头插座是否接触良好、蓄电池盒内熔丝管是否损坏或接触不良、充电器是否损坏。实际中充电器电路开关功率管D11(1N4148)损坏较多见,如图28所示。使用新的原型号开关功率管更换,或采用1N4148W、1N4148WS代换即可排除故障。

图28电动自行车蓄电池充不上电故障点
※NOTE※电动自行车充电器工作时常处于高电压、大电流的状态下,使用一段时间后,容易出现各种故障。实际维修时主要应对充电器内部:大电流整流晶体管、滤波电容、开关功率管、限流晶体管、整流二极管等元器件进行检查。并更换损坏的元器件,对难以修复的电路主板,应更换新的同类型充电器。该车专用充电器如图29所示。

图29 电动自行车专用充电器外形实物
5.14. 48V/12A·h电动自行车充电器接电源后,绿灯不停闪烁,测得输出电压在44~47V之间跳动,充不进电
解答:此类故障应重点检查电源电路。具体主要检查IC1(KA3842A)是否正常、电源变压器T1是否正常、MOS管是否正常。实际中电源变压器T1虚焊较多见,如图30所示,重新补焊电源变压器引脚,即可排除故障。

图30 补焊电源变压器引脚
※NOTE※由于充电器电源变压器上焊点用锡较小,加上电源变压器本身属较重元器件,特别是长期将充电器带在车上,更容易造成焊点裂开。
5.15. 68V电动自行车充电器充电时有烧糊味,并发出尖叫声
解答:此类故障应重点检查直流输出电路。具体检查部位如图31所示,主要检查尖峰吸收电阻R2是否正常、输出滤波电容是否正常、整流二极管D15是否正常。实际中多因尖峰吸收电阻R2损坏较多见,采用51Ω的色环电阻代换,即可排除故障。

图31 68V 电动自行车充电器尖峰吸收电路
※NOTE※尖峰吸收电路通常是由一个电阻和一个电容串联,再并联在整流二极管上。其作用是消除变压器的尖峰电压,保护半导体器件。
5.16. 电动自行车充电器不能充电
解答:此类故障应重点检查充电器插座是否脱落,插头连接是否松动,蓄电池舱内熔丝是否烧断,引线是否脱落,充电回路中充电电流是否正常。实际中充电回路存在故障较多见。该车原配充电器如图32所示。

图32 电动自行车原配充电器
※NOTE※若实测充电电流低于1.0A,则表明充电回路有问题,应检查充电回路并排除故障点,即可排除故障。
5.17. 电动自行车充电器无直流输出,但熔丝管完好
解答:此类故障应重点检查电源部分稳压调节电路。具体检查部位如图33所示,主要检查IC1(UC3842)是否正常、光耦合器IC3(P621)是否正常。实际中多因PWM模块UC3842损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。

图33 电动自行车充电器电源部分稳压调节电路截图
※NOTE※该充电器型号为DZM482065/48V/3A,具有充电定时功能。可使用同型号、同电压充电器代换。如图34所示。

图34 电动自行车DZM482065/48V/3A 充电器电路板
5.18. 电动自行车充电器熔丝管完好,无直流输出
解答:此类故障应重点检查低压电路。具体检查部位如图35所示,主要检查整流二极管D6是否正常、限流电阻R5是否正常、滤波电容C3是否正常。实际中整流二极管D6损坏较多见。更换损坏的元器件,即可排除故障。

图35 电动自行车充电器低压电路截图
※NOTE※整流二极管D6、限流电阻R5、滤波电容C3,其作用是为IC1(KA3842A)⑦脚提供启动后的工作电源。
5.19. 通用型电动自行车充电时间短
解答:此类故障应重点检查蓄电池和充电器电路。具体主要检查蓄电池组性能是否严重老化、蓄电池某单节是否掉格、充电器是否正常。实际中充电器温升过高致使保护电路工作,造成充电器提前停止充电较多见。更换同规格风扇即可排除故障。该车充电器电路板如图36所示。

图36 电动自行车充电器电路板
※NOTE※充电器溫升過高,一般是由於风扇没有工作所致。應先用手捂住充电器外壳的风扇通风口进行检查,若感觉风扇没有工作,则再拆开充电器外壳,进行检查,并更换损坏的风扇即可。
5.20. 电动自行车充电器(通用型)熔丝管熔断
解答:此类故障应重点检查充电器整流电路和半桥式开关电路。具体主要检查整流二极管D1~D4是否正常、开关管VT1、VT2是否正常。实际中D1~D4其中之一击穿损坏较多见,更换损坏的元器件即可排除故障。该车充电器电路板如图37所示。

图37 电动自行车充电器电路板
※NOTE※专用充电器其电路为TL494+LM324组合模式。
5.21. 电动自行车蓄电池充不上电
解答:此类故障应重点检查充电器和蓄电池电路。具体主要检查充电器电源插头是否接触不良、蓄电池是否老化、充电器内的2A输入熔断器是否熔断、充电器电路板是否存在元器件损坏。实际维修中充电器电路板晶闸管BT151虚焊或损坏较多见,对其引脚重新加焊,或采用TYN612代换,即可排除故障。晶闸管BT151资料如图38所示,供维修检测代换时参考。

图38 单向晶闸管 BT151 资料
※NOTE※造成此类故障主要是用户在使用充电器过程中,将充电器随车带走,由于振动导致充电器电路板上的元器件发生虚焊较为普遍。
5.22. 电动自行车充电器不通电
解答:此类故障应重点检查电源电路。具体主要检查IC1(3842B)是否正常、高压MOS管HFP8N60S是否正常、热敏电阻 RT1(NTC5D-11)是否损坏、接触不良、开焊等。实际中热敏电阻NTC5D-11损坏较多见。该充电器电路板如图39所示,更换损坏的元器件即可排除故障。

图39 电动自行车充电器电路板
※NOTE※该充电器电路结构模式为电源管理芯片3842B+双运算放大器LM2902。热敏电阻NTC5D-11为负温度系数热敏电阻,更换时应注意。
5.23. 通用型电动自行车蓄电池充不进电
解答:此类故障应重点检查蓄电池和充电器电路。具体主要检查蓄电池盒熔丝管是否烧断、蓄电池连接线是否正常、充电器插头与蓄电池、市电插座是否正常、充电器交流输入电路是否存在故障。实际维修中充电器交流输入电路共模滤波器T1引脚虚焊较多见。拆开充电器上盖,用电烙铁重新对共模滤波器T1引脚进行加焊,即可排除故障。相关维修资料如图40所示。

图40 电动自行车交流输入电路截图
※NOTE※共模滤波器T1或1N5408 二极管损坏,会造成滤波电容C5400V直流电压异常。可测共模滤波器T1与F1及C1是否导通,若不通,则说明共模滤波器存在断路或损坏。
5.24. 通用型电动自行车充电时发出爆炸声
解答:此类故障应立即切断电源,再重点检查蓄电池及充电器。具体检查蓄电池连接线是否碰头、充电器电路板输出电容是否炸毁。用万用表检测输出电压高于65V,说明充电器电压失控。拆开充电器外壳,发现电路主板输出电容已炸毁。图41所示为该车充电器实物和电路局部截图。造成电压失控,主要是因为TL431稳压电路虚焊或断路,造成光耦合器损坏所致。经检查R点电压不正常,说明TL431已损坏或断路。依次更换TL431、光耦合器、输出电容、熔丝管,试机,故障排除。

图41 电动自行车充电器实物和电路局部截图
※NOTE※稳压源TL431实物及内部电路如图42所示,供维修检测代换时参考。

图42 稳压源TL431实物及内部电路
5.25. 电动自行车充电器充电时间短
解答:此类故障应重点检查蓄电池组本身容量是否减少、性能变劣、蓄电池组内某节蓄电池容量是否明显减少且电压过高、充电器温升是否过高。实际中多因充电器电路中晶体管SS8050(见图43所示)损坏,造成充电器风扇未工作,从而造成充电器内温升过高,导致保护电路工作,造成充电器提前停止对蓄电池进行充电。

图43 晶体管SS8050参数
※NOTE※该车充电器具有智能散热功能,主要由晶体管SS8050与负温度系数的热敏电阻配合控制风扇的工作。首先检查风扇内有无异物卡住,把风扇从充电器上拆下,另外接上12V直流,风扇立即转动,说明风扇本身没有损坏。用万用表测量晶体管SS8050,查出已损坏,更换新的同类型2SC8050管后试机,故障排除。