可见分光光度计光源灯电路工作原理及常见故障修理

在可见分光光度计的实际检定工作中,经常会遇到光源灯不发光或发光过强无法将亮度调小和光电流不稳等故障现象。如果不熟悉光源灯稳压电路的工作原理及相关元件作用,将无法彻底修复故障。下面以上海光谱科学仪器有限公司生产的SP-721型分光光度计光源灯稳压电路为例,分析其元件作用和电路工作原理以及此类故障的修理方法。其它型号的器,光源灯稳压电路与其大致相同。

   电路工作原理：当有某种原因使钨灯两端电压升高时,运算放大器的反向输入端U-到B点的电压升高。运算放大器的同向输入端U+接A点,A点电压由+8V基准电压源分压得到,因此U+到B点的电压稳定不变。U-电压升高,使运算放大器的输出电压下降,复合调整管的基极(到B点的)电位下降。因而使复合调整管的输出电压下降,最终使钨灯两端电压无法升高而稳定不变。当有某种原因使钨灯两端电压下降时的稳压过程与此相反。

常见故障修理

   光源灯不发光：由光源灯稳压电路可知,当光源灯烧毁或D7～10、BG9、BG10开路,BG11短路 ,无+8V基准电压源,A1损坏等都会产生光源灯不发光的故障现象。

   光源灯烧毁：用万用表的电阻档测量光源灯的灯丝电阻,应在几欧姆以内。若电阻值为无限大,就说明光源灯有开路故障。换上同规格正常元件即可。

   光源灯发光过强：产生该故障的主要原因是BG9或BG10有短路故障。通常BG9短路较为常见。 故障判断及修理方法同上述三极管的故障判断及修理方法。

   仪器光电流不稳：产生光电流不稳的故障原因较复杂,有时候仪器零点不稳,也可造成光电流不稳的故障假象。因此,当遇到仪器光电流不稳时,首先要确定仪器零点是否不稳。如果是仪器的零点不稳,就应先把零点不稳的故障修复。当仪器的零点很稳定时,仪器的光电流仍然不稳,一定是光源灯电路有故障。对于仪器的光电流不稳可分为两类:

   1、光电流变化值在0.2%T～2.0%T。产生该故障的主要原因是:仪器光亮粗调电位器W1或W2内部接触不良。修理方法:将电位器W1或W2外壳打开,用小什锦锉轻轻打磨电位器的线绕电阻和动片接点处。若仪器的光源灯是卤钨灯,例如722型或723型仪器,很有可能是卤钨灯的灯脚氧化而接触不良。修理方法:将卤钨灯从仪器上拆下,用小什锦锉轻轻打磨卤钨灯的两个灯脚,然后将灯脚处的螺钉拧紧并调好仪器光路。

   2、光电流变化值在2%T以上。产生该故障的主要原因是：第一、BG9或BG10的反向饱和电流ICEO较大,使三极管的热稳定性较差。当仪器工作一段时间后,由于BG9或BG10发热,仪器示值会越来越不稳定。将BG9或BG10从电路上焊下来,用47型万用表的×10kΩ档,黑表笔接三极管的集电极,红表笔接三极管的发射极,基极开路,再将三极管拿到电烙铁上方加热到70℃左右。此时万用表的指针向右最多偏移2mm的距离为正常。如果指针向右偏移较多,就说明三极管的反向饱和电流ICEO较大。换上同规格正常元件即可。换新三极管时,应按上述方法挑选反向饱和电流ICEO较小的元件,仪器的光电流会更稳定。有时候,BG9或BG10的反向饱和电流ICEO不很大,也会产生上述第一类故障；第二、C7的容量变小或容量完全消失,没有起到滤波作用,使稳压电路的输出纹波较大。另外,由于C7的容量过小 ,稳压电路的输入电压将只有17V左右,使复合调整管无法正常工作,稳压电路的输出电压将极不稳定,使钨灯发光不稳定而产生电流不稳的故障现象。在仪器通电工作时,用万用表的直流电压档测量 C7两端电压,应等于17×1.2≈20V。若该电压在17V左右,就说明 C7 的容量过小,换上同规格正常元件即可。C7的容量变小或容量完全消失,也可产生2%T以下的光电流不稳故障。对于7230G型可见分光光度计,由于光源灯的位置不在最佳状态,使仪器的放大倍数过大 ,也会产生光电流不稳的故障现象。此时只需将光源灯的位置调到最佳状态即可。