一则总耗量部件低温故障简析

田高峰 李东起

摘 要： 随着某型飞机的修理，技术人员发现某型总耗量部件产品存在安装设计初时电路板的现象，这种电路板会导致产品一些性能在低温检测时存在性能超差等现象，本文就选取其中一个故障点进行故障分析。

关键词：总耗量部件;低温;故障

某型飞机燃油系统历来都是故障高发系统，内场外场都存在这种现象，而其总耗量部件内部电路也分好多批次，最早批次和最新批次差别也很大，本文通过对总耗量部件驱动原理进行分析，找出这则低温故障产生的原因。

故障现象：

系统调试时，低温-60℃状态下，耗量表指示器不指示。

总耗量部件原理分析：

总耗量部件收到发动机叶轮转速的交变信号后，经加工处理后变为与输入信号同频率的脉冲信号，该脉冲信号使耗量表指示器中的步进电机工作，带动活动刻度盘和活动标记上下移动，从而指示出总油量的数值。

脉冲发生器是由图2中140УД6Б运算放大器U1、晶振Y1以及后面的双J-K触发器134ТВ14组成。运放U1输出一个100KHz的脉冲信号（如图三所示）给开关三极管Q1，使У1А收到一个同频率的脉冲信号，后进行二分频成50KHz，最后经过逐级分频后产生一个24Hz脉冲信号。

分频出来的24Hz脉冲信号先通过У2模拟开关143КТ1的5脚后，经过11脚控制后，8脚输出。模拟开关143КТ1是由2个独立的模拟开关组成，分别为4脚输入，2脚输出，12脚控制一组;5脚输入，8脚输出，11脚控制一组。

如果11脚为低电平，则8脚不输出，若11脚为高电平，信号则由8脚输出，从图4中可以看出，在该状态下，低电平由У3的一个与非门后，输出一个高电平信号给11脚使其模拟开关处于 “闭合”状态，而另一开关的控制端12脚则为低电平，模拟开关处于“断开”状态。

该信号经过У1运放140УД6Б的2脚后与其3脚进行比较，当2脚电压高于3脚电压时，其6脚输出低电平，则三极管Q1截止，У4双J-K触发器134ТВ14的6脚复位端（低电平有效）为高电平，У4的9脚输出高电平;当2脚电压低于3脚电压时，其6脚输出高电平，则三极管Q1饱和导通，У4双J-K触发器134ТВ14的6脚复位端为低电平（复位有效），У4的9脚输出低电平。因为У1运放140УД6Б的2脚收到的是一周期性脉冲信号（如图5所示），则У4双J-K触发器134ТВ14的9脚也输出一周期性脉冲信号（如图6所示）給步进电机使其一步步转动。

故障现象分析：

该故障为在低温-60℃时，步进电机不工作，耗量表指示器不指示。测量图4中У1运放140УД6Б的2脚和3脚波形图如图7所示，从图中波形上可以看出3脚的电压（图中显示“3”）比2脚的电压（图中显示“2”）高，运放的6脚输出一直为高电平，则步进电机的控制信号У4的9脚一直输出低电平，步进电机部工作;进一步测量У2模拟开关143КТ1的5脚为24Hz脉冲信号，说明У2模拟开关143КТ1故障。

将У2模拟开关143КТ1更换后，测量产品在低温时性能，发现故障依旧。最后查阅资料发现模拟开关143КТ1的工作温度为-10℃～+70℃，拆开其他的耗量部件发现，该部位有些不一样，有些安装的是590КН5模拟开关，其工作温度为-60℃～+70℃。可见，此乃厂家设计缺陷，模拟开关143КТ1在-60℃时，开关性能正常，只是输出电压幅值降低，为了保证产品性能的合格，只能降低У1运放140УД6Б得3脚电压，即选取比R2电阻阻值低一点的电阻代替R2。代替后测试产品常温、高温、低温性能均合格。