Oprava impulzního napájecího zdroje vlastními silami

Opravujeme spínaný zdroj, zdroj, měnič napětí sami, vlastníma rukama. Poruchy. Vlastní oprava.

Oprava spínaného zdroje. Každý, kdo má základní elektronické dovednosti, může samostatně opravit napájecí zdroj nebo měnič napětí. Pokračujte v identifikaci problému a jeho nápravě. (10+)

Spínaný zdroj opravujeme sami, vlastníma rukama. Poruchy

Pozornost! Některé prvky napájecího zdroje jsou během provozu pod síťovým napětím. Ujistěte se, že máte kvalifikaci pro bezpečnou opravu spínaného zdroje.

Diagnostiku a opravu spínaného zdroje lze ve většině případů provádět se základními znalostmi elektroniky.

Pro vaši pozornost výběr materiálů:

PRaktika design elektronických obvodů Umění návrhu zařízení. Základna prvku. Typická schémata. Příklady hotových zařízení. Podrobné popisy. Online kalkulace. Možnost položit dotaz autorům

Takový napájecí zdroj se skládá z vysokonapěťové a nízkonapěťové části.

Ve vysokonapěťové sekci se usměrňuje síťové napětí a nabíjí filtrační kondenzátor. Tak se získá konstantní napětí asi 310 voltů. Dále se toto napětí převádí na pseudopravoúhlé oscilace o frekvenci 10 - 100 kHz, což umožňuje pomocí malých pulzních transformátorů převést na nízkonapěťové napětí s minimálními ztrátami.

V nízkonapěťové části je příchozí napětí o frekvenci 10 - 100 kHz usměrněno, filtrováno a přiváděno do zátěže. Kromě toho existují řídicí a zpětnovazební obvody, které zajišťují tvorbu požadovaných signálů a udržují stabilitu výstupního napětí.

Při pohledu na desku napájecího zdroje je obvykle snadné vizuálně pochopit, kde je vysokonapěťová část a kde nízkonapěťová část, protože normy vyžadují, aby tyto části byly od sebe v určité vzdálenosti odděleny, aby byla zajištěna bezpečnost uživatel. Vysokonapěťová část je místo, kde vede síťový vodič. Nízkonapěťová část je místo, odkud pocházejí zátěžové vodiče.

Většina domácích zařízení obsahuje spínané napájecí zdroje postavené na dvou obvodových řešeních - poloviční můstek a jednokoncové dopředné. Viz schéma.

Ne každý napájecí zdroj lze opravit. Nyní výrobci vycházejí z předpokladu, že zdroj je samostatný neoddělitelný prvek, který je nutné vyměnit jako celek - monolitický modul. Takovou napájecí jednotku lze jednoduše utěsnit a nelze ji oddělit. Většinu napájecích zdrojů lze však stále rozebrat a opravit.

Podle mých zkušeností je 40% poruch způsobeno poruchou diody ve vstupním síťovém můstku nebo filtračním kondenzátoru, 30% - poruchou výkonového spínače - tranzistoru nebo tranzistoru s efektem pole ve vysokonapěťové části, 15% - na poruchu výkonových usměrňovacích diod v nízkonapěťové části, 10% - na spálení škrticí klapky výstupního filtru. Zbylých 5 % případů nestojí za přemýšlení. V těchto případech jednotku převezeme do dílny nebo ji vyměníme jako celek.

První dva případy se obvykle projevují přepálením vstupní pojistky. Třetí a čtvrtý se projevují při absenci výstupního napětí za přítomnosti vstupního napětí a pracovní pojistky.

Otevřeme převodník. Kontrola pojistky. Vyvodíme závěr.

Pokud je pojistka vadná, pak s největší pravděpodobností vyhořel vstupní můstek, filtrační kondenzátor nebo vypínač. Prozkoumáme blokovou desku. Vadný vysokonapěťový filtrační kondenzátor je obvykle snadno vizuálně rozpoznatelný. Při poruše se zhroutí nebo nabobtná. Lze jej také vyjmout a zkontrolovat testerem. Je potřeba připájet a ihned zkontrolovat jak vstupní napájecí můstek (může být buď monolitický, nebo se skládat ze samostatně stojících diod), tak filtrační kondenzátor (takový velký elektrolytický kondenzátor ve vysokonapěťové části, nebo třeba blok kondenzátorů zapojeny paralelně nebo sériově) a výkonové spínače / jeden výkonový spínač pro jednocyklovou verzi (jedná se o tranzistory nebo polní spínače instalované na radiátoru). Měníme vše, co vyhořelo. Pokud kontrolujete a měníte jeden díl po druhém, pak při každé nové kontrole může znovu a znovu vyhořet celá výkonová část.

Náhradní díly lze nyní snadno koupit. Udělejte si čas a vyhledejte prodejce s nejnižší cenou. Ceny se mohou lišit až třikrát.

Vyměňte pojistku, jemně ji zapněte. Mělo by to fungovat. Pokud to nefunguje, vezmeme to do dílny nebo prostě koupíme novou jednotku.

Proč vyhoří prvky vysokonapěťové části? Kvůli přepětí. Napájecí zdroje musí poskytovat ochranný obvod proti takovým přepětím. Výrobci to položí, jinak neprojdou certifikací, takže na desce je místo a otvory. Ale kvůli hospodárnosti to nedávají. O tomto problému vypovídá přítomnost na desce ve vysokonapěťové části místa s prázdnými otvory a propojkou nad nimi. Abyste se vyhnuli novým problémům, můžete vybrat správné bezpečnostní prvky a nainstalovat je, ale to je poměrně obtížné. Je jednodušší nechat vše tak, jak je, a napájet zařízení přes dobrý filtr síťového napětí. Obecně je lepší napájet všechna elektronická zařízení doma přes takové filtry. Jen filtr by měl být opravdu dobrý, měly by v něm být ochranné prvky a ne propojky.

S největší pravděpodobností je prasklá usměrňovací dioda nebo spálená filtrační tlumivka ve výstupní nízkonapěťové části obvodu. Elektrolytické kondenzátory mohou být stále proraženy. Rozbití kondenzátorů je dobře viditelné při vizuální kontrole na bobtnání nebo deformaci, nepřehlédnete ani spálenou tlumivku. Dioda bude muset být odpařena a zkontrolována testerem. Kondenzátory a diody je nutné vyměnit za nové. Sytič lze převinout. Chcete-li to provést, musíte jej vyjmout, rozebrat, navinout spálený drát a počítat otáčky. Naviňte požadovaný počet závitů novým drátem vhodného průměru. Nainstalujte škrticí klapku na místo.

Taková porucha vzniká tím, že je porušen teplotní režim provozu jednotky. Například se instaluje na místo, kde není běžné větrání, chlazení. Nainstalujte své zařízení tak, aby bylo dobře větrané a chlazené. Neblokujte ventilační otvory.

Většina moderních zařízení spotřební elektroniky má ve své konstrukci nezávislé nebo na samostatné desce umístěné elektronické moduly, které snižují a usměrňují síťové napětí.

Důvodů je několik, ale hlavní jsou:

• kolísání síťového napětí, pro které nejsou tato usměrňovací zařízení navržena;
• nedodržování provozního řádu;
• připojení zátěže, pro kterou nejsou zařízení určena.

Samozřejmě to může být velmi nepříjemné, když je třeba provést naléhavou práci a napájecí modul počítače je vadný nebo při sledování vašeho oblíbeného televizního pořadu toto zařízení selže.

Nepropadejte ihned panice a jděte do opravny nebo spěchejte do supermarketu s elektronikou, abyste si koupili novou jednotku. Často jsou důvody nefunkčnosti tak triviální, že je lze odstranit doma, s minimálním vynaložením finančních prostředků a nervů.

Samozřejmě, abyste se pokusili nejen opravit spínací zdroj, ale také určit jeho poruchu, musíte mít základní znalosti elektroniky a mít určité elektrické dovednosti.

Součástí každého napájecího zdroje, ať už vestavěného, ​​jako v televizi, nebo instalovaného jako samostatné zařízení, jako ve stolním počítači, jsou dva funkční bloky - vysokonapěťový a nízkonapěťový.

Na straně vysokého napětí je síťové napětí přeměněno diodovým můstkem na konstantní napětí a vyhlazeno na kondenzátoru na úroveň 300,0 ... 310,0 voltů. Konstantní vysoké napětí se převádí na pulzní napětí s frekvencí 10,0 ... 100,0 kilohertzů, což umožňuje opustit masivní nízkofrekvenční snižovací transformátory a nahradit je pulzními transformátory malých rozměrů.

V nízkonapěťové jednotce se impulsní napětí sníží na požadovanou úroveň, narovná, stabilizuje a vyhladí. Na výstupu této jednotky je jedno nebo více napětí potřebných pro napájení domácích spotřebičů. V nízkonapěťové jednotce jsou navíc namontovány různé řídicí obvody, které umožňují zvýšit spolehlivost zařízení a zajistit stabilitu výstupních parametrů.

Vizuálně je na skutečné desce celkem snadné rozlišit mezi vysokonapěťovou a nízkonapěťovou částí. Síťové vodiče jsou vhodné pro první a napájecí vodiče jdou z druhého.

Spínací regulátor v tranzistorovém napájení

Osoba, která se bude snažit opravit napájecí jednotku pro domácí elektronické spotřebiče, musí být předem připravena, že ne každé napájecí zařízení lze opravit. Dnes někteří výrobci vyrábějí elektroniku, jejíž bloky nepodléhají opravě, ale úplné výměně.

Ani jeden mistr neprovede opravu takového napájecího zdroje, protože zpočátku je určen k úplné demontáži starého zařízení s výměnou za nové. Často jsou taková elektronická zařízení jednoduše naplněna nějakou sloučeninou, která okamžitě odstraňuje otázku její udržovatelnosti.

Jak ukazují statistiky, hlavní poruchy napájení jsou způsobeny:

• nefunkčnost vysokonapěťové části (40,0 %), které jsou vyjádřeny průrazem (vyhořením) diodového můstku a poruchou filtračního kondenzátoru;
• průraz výkonového pole nebo bipolárního tranzistoru (30,0 %), který tvoří vysokofrekvenční impulsy a je umístěn ve vysokonapěťové části;
• porucha diodového můstku (15,0 %) v nízkonapěťové části;
• průraz (vyhoření) vinutí tlumivky výstupního filtru.

V ostatních případech je diagnostika značně obtížná a bez speciálních přístrojů (osciloskop, digitální voltmetr) ji nebude možné provést. Pokud tedy porucha napájecího zdroje není způsobena čtyřmi výše uvedenými hlavními důvody, neměli byste se pouštět do domácích oprav, ale okamžitě zavolat mistra na výměnu nebo zakoupit nový napájecí zdroj.

Poruchy ve vysokonapěťové sekci lze snadno odhalit. Jsou diagnostikovány spálenou pojistkou a nedostatkem napětí po ní. Třetí a čtvrtý případ lze předpokládat, pokud je pojistka dobrá, napětí na vstupu nízkonapěťové jednotky je přítomno a vstupní napětí chybí.

Je vhodné zkontrolovat všechny podrobnosti současně. Pokud dojde k vypálení několika elektronických prvků, při výměně jednoho z nich za provozuschopný může dojít k opětovnému spálení kvůli složité poruše, která nebyla odstraněna.

Po výměně dílů musíte nainstalovat novou pojistku a zapnout napájení. Zpravidla poté začne fungovat napájení.

Pokud se pojistka nespálila a na výstupu napájecího zdroje není žádné napětí, pak je příčinou poruchy porucha usměrňovacích diod nízkonapěťové části, vyhoření induktoru nebo výstupu elektrolytické kondenzátory jednotky sekundárního usměrňovače.

Porucha funkce kondenzátorů je diagnostikována, když jsou oteklé nebo z jejich těla vytéká tekutina. Diody je nutné odpařit a zkontrolovat zkoušečkou stejně jako při kontrole vysokonapěťové části. Neporušenost vinutí tlumivky je kontrolována testerem. Všechny vadné díly musí být vyměněny.

Pokud nemůžete najít požadovanou tlumivku, pak někteří "řemeslníci" přetočí vypálenou, vezmou drát vhodného průměru a určí počet závitů. Taková práce je poměrně pečlivá a obvykle se provádí pouze pro jedinečné napájecí zdroje, pro které je obtížné najít analog.

Jak již bylo zmíněno, většina napájecích zdrojů pro moderní počítače a televizory je postavena podle typického schématu. Liší se velikostí použitých elektronických částí a výstupním výkonem. Diagnostika a postupy odstraňování problémů pro tato zařízení jsou totožné.

Kvalitní oprava však vyžaduje vhodný nástroj, jehož sortiment zahrnuje:

• páječka (nejlépe s nastavitelným výkonem);
• pájka, tavidlo, alkohol nebo rafinovaný benzín (Galosha);
• zařízení pro odstraňování roztavené pájky (odpájecí čerpadlo);
• Sada šroubováků;
• boční řezáky (kleště);
• domácí multimetr (tester)
• pinzeta;
• 100,0 wattová žárovka (používá se jako zátěž).

V zásadě lze jednoduché televizory opravit bez obvodu, ale hlavní problém při opravě některých modelů spočívá v tom, že napájecí zařízení generuje celý rozsah napětí - včetně vysokého napětí používaného ke skenování kineskopu. Napájecí zdroje pro domácí počítače jsou vyrobeny podle stejného typu schématu. Podívejme se samostatně na metodiku určování poruchy a opravy televizoru a stolního počítače.

O poruše napájecího modulu TV svědčí především absence žhavení diody režimu „spánku“. První opravné operace jsou:

• zkontrolujte neporušenost (nepřerušení) kabelu napájecího napětí;
• demontáž televizního přijímače a uvolnění elektronické desky;
• kontrola desky napájecího zdroje na přítomnost zevně vadných dílů (nafouklé kondenzátory, spálená místa na desce plošných spojů, prasklá pouzdra, zuhelnatělý povrch rezistorů);
• kontrola pájecích bodů, se zvláštní pozorností věnovanou pájení kontaktů pulzního transformátoru.

Pokud nebylo možné vizuálně zjistit vadnou část, je nutné postupně zkontrolovat výkon pojistky, diod, elektrolytických kondenzátorů a tranzistorů. Bohužel, pokud jsou řídicí mikroobvody mimo provoz, lze jejich poruchu zjistit pouze nepřímo - když u zcela provozuschopných diskrétních prvků nenastane provozní stav napájecího zdroje.

Nejčastější důvody nefunkčnosti televizních jednotek jsou:

• porušení předřadného odporu;
• nefunkčnost (zkrat) vysokonapěťového filtračního kondenzátoru;
• porucha sekundárních napěťových filtračních kondenzátorů;
• porucha nebo vyhoření usměrňovacích diod.

Všechny tyto díly (kromě usměrňovacích diod) lze zkontrolovat bez vyjmutí z desky. Pokud bylo možné identifikovat vadnou část, je vyměněna a začnou kontrolovat provedenou opravu. K tomu je místo pojistky instalována žárovka a zařízení je připojeno k síti.

Existuje několik možností pro chování opraveného zařízení:

1. Kontrolka zabliká a zhasne, rozsvítí se kontrolka režimu spánku, na obrazovce se objeví rastr. V této situaci se nejprve měří napětí řádkového skenování. Pokud je jeho hodnota příliš vysoká, je nutné zkontrolovat a vyměnit elektrolytické kondenzátory za zaručeně provozuschopné. Obdobná situace nastává v případě poruchy optočlenů.
2. Pokud kontrolka bliká a zhasne, LED se nerozsvítí, rastr chybí, generátor impulzů se nespustí. V tomto případě se kontroluje úroveň napětí na elektrolytickém kondenzátoru filtru vysokonapěťové části. Pokud je pod 280,0 ... 300,0 voltů, pak jsou nejpravděpodobnější následující poruchy:
   • jedna z diod usměrňovacího můstku je přerušená;
   • velký únik kondenzátoru (kondenzátor je "starý").

Pokud není napětí, je nutné znovu zkontrolovat průchodnost napájecích obvodů a všech diod vysokonapěťového usměrňovače.

Pokud je kontrolka vysoká, musíte okamžitě odpojit napájecí modul ze sítě a znovu zkontrolovat všechny elektronické součásti.

Výše uvedená sekvence a testovací schéma vám umožňují identifikovat hlavní poruchy napájecího zařízení televizního přijímače.

Pro napájení designérů desktopů (desktopů) se dnes nejvíce používají ATX zařízení různého výkonu. Důvodem jejich opravy by mělo být:

• základní deska se nespustí (počítač je zcela nefunkční);
• chladicí ventilátor samotného zařízení se neotáčí;
• blok se mnohokrát „pokouší“ spustit.

Před zahájením opravy ATX zařízení je nutné sestavit zátěžový obvod (obrázek). Oprava se provádí v následujícím pořadí:

• zařízení je odstraněno z počítače a je z něj odstraněn kryt;
• vysavač a kartáč odstraňuje prach z elektronických desek a povrchů dílů;
• Externí kontrola elektronických prvků a desek plošných spojů;
• je připojeno zátěžové zařízení.

Pokud po zapnutí svítilna jasně bliká a nadále svítí, pak je diodový můstek ve vysokonapěťové části nebo filtrační kondenzátor nefunkční. Je možné vyhoření vysokonapěťového transformátoru.

Pokud je pojistka neporušená, může být důvodem nefunkčnosti:

• porucha tranzistorů pulzního generátoru;
• porucha regulátoru PWM.

V těchto případech je jednodušší zakoupit nové zařízení, které v závislosti na kapacitě stojí od 600 do 800 rublů.

Při opakovaném samovolném spouštění zařízení bývá důvodem nefunkčnosti porucha stabilizátoru referenčního napětí. V tomto případě počítačový systém nemůže projít režimem autotestu, vypne se a zapne napájecí modul.

Spínaný zdroj je zabudován do většiny domácích spotřebičů. Jak ukazuje praxe, je to tato jednotka, která často selhává a vyžaduje výměnu.

Vysoké napětí neustále procházející napájecím zdrojem nemá na jeho prvky nejlepší vliv. A nejde o chyby výrobců. Zvýšením životnosti montáží dodatečné ochrany můžete dosáhnout spolehlivosti chráněných částí, ale ztratit ji na nově instalovaných. Navíc další prvky komplikují opravu - je obtížné pochopit všechny složitosti výsledného schématu.

Výrobci tento problém radikálně vyřešili, snížili náklady na UPS a učinili ji monolitickou, neoddělitelnou. Taková jednorázová zařízení jsou stále běžnější. Ale pokud budete mít štěstí - skládací jednotka selhala, je docela možná oprava sama.

Princip činnosti je stejný pro všechny UPS. Rozdíly se týkají pouze schémat a typů dílů. Proto je poměrně jednoduché porozumět členění se základními znalostmi elektrotechniky.

Na opravu budete potřebovat voltmetr.

Měří napětí na elektrolytickém kondenzátoru. Na fotce je to zvýrazněno. Pokud je napětí 300 V, pojistka je neporušená a všechny ostatní související prvky (silový filtr, napájecí kabel, vstupní tlumivky) jsou v pořádku.

Existují modely se dvěma malými kondenzátory. V tomto případě je normální fungování těchto prvků doloženo konstantním napětím 150 V na každém z kondenzátorů.

Při absenci napětí musíte zazvonit diody usměrňovacího můstku, kondenzátor, samotnou pojistku atd.Zákeřnost pojistek spočívá v tom, že po selhání se navenek nijak neliší od pracovních vzorků. Závadu lze zjistit pouze pomocí oznamovacího tónu - spálená pojistka bude vykazovat vysoký odpor.

Po nalezení vadné pojistky byste měli desku pečlivě prozkoumat, protože často selhává současně s ostatními prvky.

• napájecí nebo usměrňovací můstek (vypadá jako monolitický blok nebo se může skládat ze čtyř diod);
• filtrační kondenzátor (vypadá jako velký blok nebo několik bloků zapojených paralelně nebo sériově) umístěný ve vysokonapěťové části bloku;
• tranzistory instalované na radiátoru (jedná se o polní spínače - výkonové spínače).

Důležité. Všechny díly jsou připájeny a vyměněny současně! Výměna postupně povede k vyhoření pohonné jednotky pokaždé.

Pro určité účely lze spínaný zdroj sestavit nezávisle na vyřazených součástech. Přečtěte si o tom více zde.

Vyhořelé prvky je nutné vyměnit za nové. Rádiový trh nabízí bohatý sortiment dílů pro napájecí zdroje. Najít dobré možnosti za nejnižší ceny je docela snadné.

• poklesy napětí;
• nedostatek ochrany (je pro to prostor, ale samotný prvek není instalován - takto výrobci šetří).

Řešení tato porucha spínaných zdrojů:

• nainstalovat ochranu (ne vždy je možné najít správnou část);
• nebo použijte filtr síťového napětí s dobrými ochrannými prvky (žádné propojky!).

Další častá příčina poruchy napájecího zdroje nemá nic společného s pojistkou. U plně funkčního takového prvku mluvíme o absenci výstupního napětí.
Řešení:

1. Oteklý kondenzátor – Je nutné odpájení a výměna.
2. Selhala tlumivka - je nutné vyjmout vložku a vyměnit vinutí. Poškozený drát je odvinutý. V tomto případě se počítají otáčky. Poté se na stejný počet závitů navine nový drát vhodného úseku. Díl je vrácen na své místo.
3. Deformované můstkové diody jsou nahrazeny novými.
4. V případě potřeby jsou díly zkontrolovány testerem (pokud není vizuálně zjištěno žádné poškození).

Je docela možné postavit horkovzdušnou pájecí stanici sami. Jako dmychadlo se používá ventilátor a jako ohřívač spirála. Nejlepší volbou pro regulátor teploty pro páječku je tyristorový obvod.

Důvody rozpadu:

• neblokujte ventilační otvory;
• poskytují optimální teplotní podmínky - chlazení a ventilaci.

Věci k zapamatování:

1. První připojení jednotky je provedeno na 25W lampu. To je zvláště důležité po výměně diod nebo tranzistoru! Pokud se někde udělá chyba nebo se nepozoruje porucha, procházející proud nepoškodí celé zařízení jako celek.
2. Při zahájení práce nezapomeňte, že na elektrolytických kondenzátorech po dlouhou dobu zůstává zbytkový výboj. Před pájením dílů je nutné zkratovat vývody kondenzátoru. Nemůžete to udělat přímo. Mělo by být zkratováno přes odpor s hodnocením vyšším než 0,5 V.