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分析检修:启动洗衣机,仔细观察后发现,当进水到达设定水位后,进水阀关闭,洗衣电机开始工作;当电机反转时,进水阀又打开进水,反转结束,进水阀也关闭。检查电机外部线路,并无异常情况,判断故障在电脑板上。
该电脑板体积较小,且元件很少。割去线路板四边的密封胶,小心取出线路板,发现板背面有一块贴片封装的ULN2003。通电检测,发现其13脚输出高电平时,15脚也输出高电平,但ULN2003的④脚、②脚电平变化正常,怀疑ULN2003内部损坏,将其换新后故障排除。
为何ULN2003损坏会引起电机反转无力且有异响呢?ULN2003内部是7个相同且独立的达林顿管,如图2所示(只画了其中一组),⑨脚内接的二极管起钳位作用,接一个高电平(低于达林顿管耐压)可防止达林顿管击穿。另外,ULN2004和ULN2003的区别是输入脚电阻不一样,前者是10kΩ,后者2.7kΩ,在驱动电压为5V的情况下,两者可以互换。
本机可控硅K极接+5V,采用G-K+方式驱动。当ULN2003的④脚为高电平时,13脚内部的三极管导通,可控硅的G极经R1和芯片的13脚到地,正常情况下驱动电流能达30mA,可控硅在交流电的正、负半周都能充分导通(即导通角较大),则加到负载两端的电压为较为完整的交流电。对拆下的ULN2003进行实验,发现当给该芯片的④、⑤脚都加上5V高电平时,13脚对地电阻比12脚大出一倍多,这表明13脚输出的驱动电流会大幅减小,这时可控硅导通角减小,加到电机上的是脉动的半波直流电,这样若在空载状态时,电机尚能转起来,但力很小,且有异响,实测此时电流却很大,约4.5A。