Fluke 5220A跨导放大器拆解
qiuzheru12024/01/07拆机鉴赏仪器仪表 IP:瑞士

前阵子从垃圾场里和一台5200A一起捡来这台老古董, 5200A的拆解图片网上已有,就重点关注这台5220A了。

Fluke 5220A是一台计量用的跨导放大器,用于搭配交流、直流电压校准器,将电压输出转换成较大的电流输出(达20 A)。其输出比较精确(250 ppm+1 mA) 和稳定,搭配精密分流器时可以用来校准各仪器的大电流量程。现代产品是Fluke 52120A。

5220A-spec.png

捡来的这台已有超过40年历史,但是测试表示现在基本功能还一切正常

IMG20231209203240.jpg

其原理比较简单,就是一个经典的闭环压控电流源电路。检流在低侧。

5220-diagram1.png

打开上盖

IMG20231209195937.jpg

左半边是一个风道,右半边打开如图

IMG20231209200328.jpg

可见27 kg中的一大部分来自于右下角这个巨大的变压器。变压器左边的银色PCB下是两组电解电容和4个整流管,这些作为+-12V的没有稳压的大电流电源。左侧是驱动板,用来驱动安装在风道里的输出管。

上方的几个模块是前放大器,保护与控制电路和辅助电源板,其实没啥特别的。

IMG20231209200512.jpg

前放大器板,左上角两个reed relay用来使能输入。这里有个有点意思的地方,中上方红色钽电容左方有个很原始的光耦,按手册描述(3-6页)是作为一个“软”的模拟开关,控制使能启用的瞬间的输入上升率,

IMG20231228110042.jpg

“模拟控制板”

IMG20231209200750.jpg

简单的逻辑

IMG20231209200701.jpg

电源板,可以看到有几个古代电解电容已经漏液,

IMG20231209200552.jpg

机内空位还存放有这样一块附赠的检修用riser board,工作时没有电气功能。

IMG20231209200634.jpg

这是检流电阻

IMG20231209201718.jpg

风道里面暗暗的,如果不全部拆开,什么都看不清,有几根伸出来的不知道用途的金属丝环。

IMG20231209201734.jpg

作为预防性维护,所有滤波退耦用红色固体钽电容全部换新,并且保守降额使用,消除爆炸性损毁风险。辅助电源板上的铝电解电容也全部换新。+-12V功率电源上的电容太大太多,嫌贵就不换了。现在同样体积的新电容,储能是至少两倍。


来自:仪器与装备 / 拆机鉴赏仪器与装备 / 仪器仪表
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~~空空如也
虎哥
9个月28天前 IP:四川
928187

表局也有一台,十年也就用了两次。这机器皮实精准,唯一缺点就是体积太大了。

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