工业以太网交换机电源故障初探

众所周知，工业以太网交换机由于其特定工业应用场合，使用过程中难免会发生这样或那样的故障，但纵观来看这些故障还是有一定规律可循，比如电源故障就占其中很大一部分比重。本人在公司从事工业以太网交换机的设备维修和调试等工作，工作中常遇到各种各样的电源故障问题，初步估计其比例应该不低于50%，这里就工业以太网交换机电源故障问题稍作总结，愿与工控网友分享。

通常来讲，交换机电源可分为两部分：一部分是交换机的外部馈电，即设备电源输入部分；另一部分是交换机内部主板、灯板或串口板等的工作电源。正常情况下交换机上电后，外部馈电部分通过转换器件给主板、灯板或串口板等提供工作电压如DC3.3V、DC5V或DC12V不等，当然主板或串口板上或许还有一些电源器件提供必要的工作电压，之后交换机启动开始工作。由此可见，交换机上电过程中任一环节出差都会导致交换机上电失败，俗称“开不了机”。以下结合我多年遇到过的电源故障问题作一分类，以飨读者。

一．设备无法上电

这是客户经常投诉的一类问题：交换机无法上电或上电后交换机无任何显示，电源指示灯不亮，通常这是设备电源输入部分出问题了。

工业以太网交换机因电磁兼容需求通常会对设备输入电压做一些处理，其中共模贴片电感就是常用到的一个器件，公司很多交换机都会用到它，甚感纳闷的是这个只有4个焊点且个头不小的共模贴片电感经常虚焊，导致设备无法上电，机器焊接也会犯低级错误。另外一些防浪涌器件如压敏电阻、TVS管击穿或漏电也会导致设备无法上电。当然电源转换器件出问题是最直接的，开关电源、电源模块、滤波器等出现故障也是屡见不鲜，它们的故障现象如输入短路、输入过流、无输出、输出欠压或带不动负载等。

二．设备上电不启动

这也是客户经常投诉的一类问题：交换机上电后所有指示灯常亮或交换机上电后仅电源指示灯亮，设备不工作。这种情况电源输入部分正常了，但主板上的电源出问题了。

工业以太网交换机主板上通常配置了各种工作所需的电源器件，这些电源器件为交换机正常工作提供必要的电压、电流，通常这些电源器件是贴片封装的，贴片器件的虚焊对机器也在所难免，工作中碰到的电源芯片虚焊其比例真不低，比如电源芯片TPS40007DGQG4-SOP10、LM26480SQ-AA/NOPB是为交换芯片提供电压、电流的，我司很多交换机都要用到，它们虚焊了，交换机通常是自检不过。还有像电源芯片LM3668SD-2823-LLP12是为主板提供DC3.3V主电压的，经常碰到它虚焊，设备无法开机。这里需要着重强调的是主板3.3V性能好坏将直接影响交换机的通讯性能，工作中常遇到一些与主板3.3V有关的故障问题，有兴趣网友可访问：http://www.gongkong.com/article/201604/65055.html。