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Diamond Power Supply GS-400Aの修理

Diamond Power Supply GS-400Aの修理
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次の写真はDC12v電源 ダイヤモンド Power Supply GS-400Aです。
古い安定化電源の不良の多くは可変抵抗器の劣化,部品の半田の亀裂が原因です。
今回の症状は無負荷時の出力電圧は13.8Vと正常だが,0.1A程度の負荷を接続すると出力電圧が4Vに下がる症状です。
       (すべての写真と図はクリックで拡大します)
   1_DIAMOND GS-400A前面

下の写真はカバーをとった状態です。
無負荷の状態で13.8Vの電圧が出るので,電圧制御回路とパワー半導体は壊れていないと考えました。
   2_GS-400A内部

下の写真は制御基板です。基板上のヒューズはAC100V入力のFuseです。
   3‗GS-400A制御基板

下の写真は基板の左側のブリッジ整流器です。基板へ挿入している足が熱で変色している感じです。
   4‗ブリッジ整流器の足


下の写真は基板のパターン側です。 ブリッジ整流器の足の半田部が浮き上がっていました。
     (パターンの傷は新たな半田のために塗装をはがしている途中です)
   5‗ブリッジ整流器のパターン


何故,ブリッジ整流器の足の半田が基板から浮くような事が起きたのか?
下図の左は製造直後の状態です。
整流器の足を基板に半田付けし,整流器を放熱板に締め付ける手順で組立てたと考えます。
足を正しい長さまで差し込まず半田付けした状態で整流器を放熱板に締め付けたため,
足によって基板へ下向きの力が加わった状態となります(基盤は上側への力が発生します)。

図のような力が加わった状態で,整流器の熱が足を経由してパターンへ加わり,年月が
経過してパターンが浮く症状が生じたのでしょう(下図の右の状態となる)。
 整流器の熱で基板のパターンが切れる
 整流器の足を基板側へ+2mm深く差込んで半田付けしていたら,
 足による基板のパターンを下側へ押す力が発生しないのでパターンの浮き上がりによる
 故障は発生しなかったかも・・・



【修理】
基板の足にACコードの心線(より線)を半田付けし,パターンとの接続を確実にしました(下図)。
(再びパターンが浮く症状が生じても,追加した心線があるため接続断とならない)
   6‗追加配線

下の写真は基板全体です(パターン側)。左側は放熱板です。
   7‗基板裏側


以上で修理が回復し,負荷電流を流しても電圧が低下しなくなりました。
下の写真は基盤の可変抵抗VR1とVR2です。
VR1は出力電圧調整用です。 
VR2はフロントパネルの電流指示計(ラジケータ)の調整用です。
   8‗電圧調整

VR1とVR2は経年劣化で不良となる心配があります。早いうちに交換を要する部品です。


感想:
今回の故障は製造不良が原因です。
基板にブリッジ整流器の足を半田付けして放熱板へ整流器を締め付けるのでなく、
整流器の足と基板との接続に柔らかい電線を用いて配線する設計にすれば
このような故障は発生しなかったと考えます。



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  1. 2016/08/22(月) 15:15:22|
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