石墨爐電源故障檢查與修理一則

■楊學(xué)東，陸曉生

■1.云南博聞科技實(shí)業(yè)股份有限公司，云南 保山 678000;2.保山市東源建材有限公司，云南 保山 678000

1 石墨爐不加熱，灰化、干燥以及原子化程序均出正常狀況

對(duì)于該種故障問題，以測量原理為基礎(chǔ)，該種故障問題與可控硅觸發(fā)系統(tǒng)、溫控部分之間，具有較為密切的關(guān)聯(lián)性。在對(duì)石墨爐故障問題進(jìn)行檢修過程中，一定要科學(xué)判斷問題所在，并以發(fā)展的眼光看待這一問題。在此過程中，最為直接有效的方式和方法便是利用現(xiàn)代設(shè)備，如示波器等，對(duì)溫控部分的波形輸出狀況進(jìn)行全面的檢查和維修。如果發(fā)現(xiàn)沒有波形輸出，則說明該溫控系統(tǒng)存在著較為嚴(yán)重的故障問題，對(duì)可控硅進(jìn)行仔細(xì)的檢查和維修。啟動(dòng)儀器后，出現(xiàn)方形波，石墨爐很難加熱，溫控最后輸出有時(shí)有微分波、有時(shí)沒有微分波，需要深入檢查BG8管腳接觸是否良好，必要時(shí)應(yīng)當(dāng)重新焊接儀器。

2 不加熱，相關(guān)程序依然能夠運(yùn)行正常

對(duì)于石墨爐故障問題而言，通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，基于儀器設(shè)備運(yùn)行原理可知，該故障問題最可能的問題發(fā)生在可控硅觸發(fā)系統(tǒng)、以及溫控系統(tǒng)之間存在著密切的關(guān)系。在對(duì)故障進(jìn)行全面排查、故障處理過程中，利用示波器設(shè)備對(duì)溫控板各級(jí)波形進(jìn)行觀察是最為有效的方法。通過仔細(xì)檢查第5腳輸出波形發(fā)現(xiàn)，雖然其為方波形狀，但方波之間出現(xiàn)了很多的毛刺，全面檢查輸入到第2腳波形，可以看出是鋸齒波形，屬于正常波形;第1腳直流電位通常相對(duì)較小，此時(shí)建議采用萬用表直流電壓檔對(duì)第1腳上的對(duì)地電位進(jìn)行準(zhǔn)確測量，觀察發(fā)現(xiàn)在干燥、灰化以及原子化程序中，電壓變化量非常的小，其中最高電壓只有一1.07伏，比起正常狀態(tài)下的電壓小很多。通過進(jìn)一步深入的檢查發(fā)現(xiàn)，溫控板A13、B12腳對(duì)地電壓，A13是+0.3V、B12是+0.2V(而正常狀態(tài)下A13是+1.95V;B12是1.1v)。通過分析可知，之所以會(huì)導(dǎo)致電壓變小，其主要原因在于D16穩(wěn)壓管遭到了嚴(yán)重的損壞，建議維修方法是更換該管，然后在排除故障問題。

3 不加熱，灰化、干燥以及原子化三程序難以正常運(yùn)行

基于線路原理，通過分析故障問題發(fā)現(xiàn)，該故障問題與時(shí)間、溫度以及可控硅觸發(fā)系統(tǒng)和單元存在著一定的關(guān)系。在檢查故障問題、維修和排除故障時(shí)，應(yīng)當(dāng)將“啟動(dòng)”按鈕按下，此時(shí)“準(zhǔn)備”燈沒有亮，保持T3位置一直保持導(dǎo)通狀態(tài);此時(shí)，T4位置保持截止?fàn)顟B(tài)，然后啟動(dòng)雙穩(wěn)態(tài)，工作狀態(tài)相對(duì)正常，而且有信號(hào)輸出，干燥單穩(wěn)態(tài)未出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。在這一過程中，位置T7一直保持導(dǎo)通狀態(tài)，干燥燈未亮，仔細(xì)檢查三極管、相關(guān)元件，都沒有任何的故障;此時(shí)，將T8集電極斷開，干燥單穩(wěn)態(tài)保持正常運(yùn)行，同時(shí)依照干燥、灰化和原子化程序來實(shí)現(xiàn)上述操作，灰化時(shí)間一般相對(duì)較短，而且檢查時(shí)間管控單元上的－24伏電壓，發(fā)現(xiàn)僅有－20伏，電源板存在著故障問題?；趯?duì)其進(jìn)行全面的檢查可知，電源板上的濾波電容存在著輕微漏電故障問題，只修更換電容，其程序即可正常運(yùn)行。

4 其他故障問題檢查與維修

對(duì)于墨爐電源電源而言，在干燥、灰化以及原子化程序運(yùn)行過程中，加熱后電流表指針出現(xiàn)了抖動(dòng)現(xiàn)象。基于測量原理分析，該故障問題只與石墨爐中的的石墨管存在著密切的關(guān)系，經(jīng)過全面、深入的檢查發(fā)現(xiàn)，石墨管邊緣受到了一定程度的損壞，維修方法就是更換石墨管，將故障問題有效地排除。此外，還可能存在著石墨爐電源從灰化程序開始，加熱電流過程中，出現(xiàn)時(shí)大、時(shí)小的情況;或者存在有時(shí)全無的情況。針對(duì)這一問題，基于儀器的工作和運(yùn)行原理分析，該種故障問題與石墨爐體本身存在著非常密切的關(guān)系，通過深入的分析檢查發(fā)現(xiàn)，之所以會(huì)出現(xiàn)這一問題，主要是因?yàn)槭芊蹠r(shí)間過長造成的，處理建議是及時(shí)更換新管，以確保儀器設(shè)備能夠盡快恢復(fù)正常狀態(tài)。

5 GFA－4B石墨爐電源故障問題分析

該電壓電子線路系統(tǒng)非常復(fù)雜，而且每一個(gè)功能板塊均可以再次分成若干個(gè)獨(dú)立的元件，所以檢查測試、更新替換操作相對(duì)比較容易一些。筆者認(rèn)為，在此過程中首先應(yīng)當(dāng)卸下擬維修貨報(bào)廢的電源集成板，然后對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)的檢查，如果沒有發(fā)現(xiàn)其中的有元件銹蝕、燒毀或者斷裂等痕跡，建議利用萬用表對(duì)板上的元件進(jìn)行逐一測量。在此過程中，如果沒有確證存在短路元件，則建議將該板重新安裝好，對(duì)其進(jìn)行通電測量。在此過程中，如果發(fā)現(xiàn)這一板上的+15伏電源輸出端的數(shù)值為0伏，而其它端的電壓值在正常范圍之內(nèi)，則可以用手去觸摸摸+15伏電源穩(wěn)壓集成塊，特別是散熱器位置，如果其非常的熱，則建議考慮電源穩(wěn)壓集成塊存在著過流、超溫保護(hù)問題，可能是因?yàn)樨?fù)載電路出現(xiàn)了短路現(xiàn)象，而造成電流輸出過大，或者因溫度升高的太快而自動(dòng)截止。在此過程中，將該端輸出負(fù)載斷開，此時(shí)電壓如果恢復(fù)到正常狀態(tài)，則說明電源集成板功能依然健全，未遭到損壞。同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)逐一測量+15伏端負(fù)載線，如果PC板上的+15伏電源輸入端電阻僅幾歐姆，則說明故障點(diǎn)位于PC板上。針對(duì)這一問題，可將金屬套管外固定螺絲拆卸下來，將PC板小心地抽出來，在利用萬用表對(duì)可能存在短路的元件進(jìn)行測量。如果發(fā)現(xiàn)CI濾波電容存在著擊穿現(xiàn)象，則將一只10μ/25V紙介電容換上，設(shè)備即正常。

6 我單位石墨爐電源故障檢查與維修

我單位使用的珀金埃爾默(PerkinElmer)公司生產(chǎn)的AAnalyst 400原子吸收分光光度計(jì)，使用中由于石墨爐電源故障，系統(tǒng)報(bào)告為電源故障，為此我們對(duì)儀器進(jìn)行了檢查:

首先發(fā)現(xiàn)交流電源凈化(濾波)部份的快速熔斷器F1、F2燒毀，這原因可能是外部的，也可能是內(nèi)部的，因此購買了兩只原裝的換上，通電后發(fā)現(xiàn)R1－4發(fā)紅并跳火，分析認(rèn)為后級(jí)電路有短路現(xiàn)象。最終將石墨爐的電源箱打開，打開后就行了逐級(jí)排查，并根據(jù)電子元件排列和布置情況對(duì)主電路的原理做了一下解析和反繪，得到主電路原理圖，如下圖所示:

通過檢查，發(fā)現(xiàn)C9兩端電阻值為零，分析認(rèn)為后級(jí)電路短路，緊接著測量大功率集成元件TM5818，圖中為 G4、G5、G6、G7，(因查不到資料，分析認(rèn)為是由IGBBT或GTR組成)，發(fā)現(xiàn)原件G4，G5集射短路，證明G4、G5已經(jīng)損壞。

根據(jù)故障情況，更換TM5818元件兩只，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

7 結(jié)束語

總而言之，石墨爐電源故障問題及其成因非常的多，因此實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際，結(jié)合實(shí)際情況，及時(shí)準(zhǔn)確地找到問題的所在，只有這樣才能確保石墨電爐電源的正常運(yùn)行。

［1］方文華，弓遠(yuǎn)東，李治亞.原子吸收光譜儀石墨爐電源的故障分析與維修［J］.分析測試技術(shù)與儀器，2013(01).