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故障现象:打开点火开关后,车辆无法行驶。某修理厂朋友接修的此车,怀疑是控制器损坏,将控制器带来,找笔者进行检测维修。电机控制器的外壳如图1所示。
故障诊断:经过拆检,此款控制器分为上板和下板两部分。下板是功率板,上板是控制板。控制板的外形如图2所示。
在同行的指导下,我们上车进行检查。从控制器输出一个12V的电压到加速踏板,经过检测,加速踏板上没有12V电压。沿线束进行检查,来到电路板的对应插头上,通过此插头再进入到相关的电路板区域。按元件形状功能分析,此12V是经过一个开关电源后输出的。再进一步用万用表逐个元件进行测量,发现有1个二极管短路。
更换此二极管,需要先把外围元件焊下,才能完成。把两个电容和1个4针插座焊下后,再焊下开关变压器附近的二极管即可。找到相同型号的二极管进行替换后,成功修复了电路板,实际位置如图3所示。
找到这个损坏的二极管,在元件旁边的4针插座,是通向加速踏板的4线束插头,在插头对应的印刷线路板上印有12V信号和地线的标记,再沿12V引脚通过的铜箔走,很快就能看到两个电容。再就是这个二极管,用万用表二极管挡测量,即发现此二极管两端正反向压降都为0V,确定其短路损坏。此二极管的型号为S310,是快恢复肖特基二极管。更换新的二极管后,用万用表测量压降,显示的正向压降0.3V,反向不导通。在焊接时要注意拆下的电容极性不要接反。下层的功率板如图4所示。
此电路板上有6组功率管,每组6个共36个功率管。在电路板的上边缘有3个插头,插头的中间位置是控制端。每组功率管是并联关系,各自的控制极上串有一个20Ω的电阻,然后并到一起受控制端子控制。这块电路板背面带有铝散热片,我们焊接时需要热风枪和100W功率电烙铁一起使用,才能勉强完成焊接,焊出来的质量比较粗糙,所以有条件的话最好使用专用的焊台进行加温。
功率元件的型号为NCEP1T130,经过检测,有两组功率管的漏极和源极击穿,12个功率管损坏。功率元件的引脚功能示意图,如图5所示。
具体的操作步骤如下:
(1)先按图5的引脚关系测量压降,找到损坏的元件。
(2)新元件到货后,要先进行检测,合格的元件再往板子上焊接,焊接完成后再次用万用表进行测试,每组6个功率管是并联关系。
(3)测试,给控制端即栅极,送上一个5V的电压,功率管导通,判断电路后,功率管断开,断开的电阻在几千欧以上。
(4)每组测试方法相同,主要是负极的选择点,可以直接把5V电源的负极连接到功率管的源极引脚上,控制端到插针上,再用万用表来测量通断。
经过以上的维修,在更换了1个快恢复二极管和12个功率管后,将控制板装复后,装到车上进行试车,车辆恢复正常行驶,故障排除。
故障总结:此款电机控制器损坏造成车辆无法行驶,诊断特点是加速踏板没有12V控制电压,这是其一,其二是功率元件烧坏。相对来讲,此款控制器结构较为简单,板子上的功能分区分工明确,可以沿线束插头进入板子内部,寻找损坏的元件。
《汽车维修技师》杂志
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