Opravy spínacích zdrojů vlastními silami

Autoři: Baza, NMD, plohish, mikkey, VOvan, NiTr0, ezhik97, inch, pan Barbara.
Střih: Mazayac.

Důležité odkazy, které se obtížně hledají:

Není lepší knihy o principech fungování BP. Čtěte všem! Napájecí zdroje pro systémové moduly jako IBM PC-XT / AT.

Co je žádoucí mít ke kontrole napájení.
A. - libovolný tester (multimetr).
b. - žárovky: 220 voltů 60 - 100 wattů a 6,3 voltů 0,3 ampérů.
proti. - páječka, osciloskop, odsávání pájky.
d. - lupy, párátka, vatové tyčinky, průmyslový líh.

Nejbezpečnější a nejpohodlnější způsob připojení opravené jednotky k síti je přes oddělovací transformátor 220v - 220v.
Je snadné vyrobit takový transformátor ze 2 TAN55 nebo TS-180 (z lampových černobílých televizorů). Sekundární vinutí anody se jednoduše vhodně zapojí, není třeba nic převíjet. Zbývající vinutí vlákna lze použít k sestavení nastavitelného napájecího zdroje.
Výkon takového zdroje je zcela dostatečný pro ladění a počáteční testování a poskytuje spoustu pohodlí:
- elektrická bezpečnost
- schopnost propojit uzemnění horkých a studených částí bloku jedním vodičem, což je výhodné pro záznam oscilogramů.
- nasadíme sušenkový spínač - získáme možnost postupně měnit napětí.

Také můžete pro pohodlí obejít obvody + 310V rezistorem 75K-100K o výkonu 2 - 4W - při vypnutí se rychleji vybíjejí vstupní kondenzátory.

Pokud je deska vyjmuta z jednotky, zkontrolujte, zda se pod ní nenacházejí kovové předměty jakéhokoli druhu. V žádném případě NEŘEZEJTE RUCE do desky a NEDOTÝKEJTE se chladičů, když je jednotka v provozu a po vypnutí počkejte asi minutu, než se vybijí kondenzátory. Zářič výkonových tranzistorů může mít 300 i více voltů, není vždy izolován od blokového obvodu!

Principy měření napětí uvnitř bloku.
Vezměte prosím na vědomí, že zem z desky je přivedena do skříně zdroje přes vodiče poblíž otvorů pro upevňovací šrouby.
Pro měření napětí ve vysokonapěťové ("horké") části jednotky (na výkonových tranzistorech, v pracovní místnosti) je nutný společný vodič - to je mínus diodového můstku a vstupních kondenzátorů. S ohledem na tento vodič se vše měří pouze v horké části, kde je maximální napětí 300 voltů. Měření se s výhodou provádějí jednou rukou.
V nízkonapěťové („studené“) části napájecího zdroje je vše jednodušší, maximální napětí nepřesahuje 25 voltů. Pro pohodlí můžete ke zkušebním bodům připájet dráty, obzvláště vhodné je připájet drát k zemi.

Kontrola rezistorů.
Pokud je označení (barevné pruhy) stále čitelné, vyměníme ho za nové s odchylkou ne horší než původní (u většiny - 5 %, pro obvody nízkoodporových snímačů proudu to může být 0,25 %). Pokud povlak s označením ztmavl nebo se rozpadl přehřátím, změříme odpor multimetrem. Pokud je odpor nula nebo nekonečno, je rezistor s největší pravděpodobností vadný a pro určení jeho hodnoty bude zapotřebí schéma napájecího zdroje nebo studium typických spínacích obvodů.

Test diod.
Pokud má multimetr režim měření poklesu napětí diodou, lze jej zkontrolovat bez odpájení. Pokles by měl být od 0,02 do 0,7 V. Pokud je pokles nulový nebo tak (do 0,005), sestavu zapájeme a zkontrolujeme. Pokud jsou hodnoty stejné, dioda je rozbitá. Pokud zařízení tuto funkci nemá, nastavte zařízení na měření odporu (obvykle je limit 20 kOhm). Potom v propustném směru bude mít pracovní Schottkyho dioda odpor v řádu jednoho až dvou kiloohmů a konvenční křemíková - v řádu tří až šesti. V opačném směru je odpor roven nekonečnu.

Chcete-li zkontrolovat napájení, můžete a měli byste sebrat zátěž.
Příklad úspěšného provedení naleznete zde.
Pinout konektoru ATX 24, s OOS vodiči na hlavních kanálech - + 3,3V; + 5V; + 12V.

Nejprve můžete zapnout napájecí jednotku do sítě za účelem stanovení diagnózy: není zde žádný služebník (problém se služebnou místností nebo zkrat v napájecí jednotce), existuje služební místnost, ale nedochází k rozběhu (problém s nahromaděním nebo PWM), napájení přejde do ochrany (nejčastěji je problém ve výstupních obvodech nebo kondenzátorech), nadhodnocené provozní pokojové napětí (90% - oteklé kondenzátory a často jako výsledek - mrtvý PWM).

Počáteční kontrola bloku
Sejmeme kryt a začneme s kontrolou, zvláštní pozornost věnujeme poškozeným, odbarveným, ztmaveným nebo spáleným dílům.

Ztmavnutí nebo vypálení desky s plošnými spoji pod odpory a diodami naznačuje, že součásti obvodu pracovaly v abnormálním režimu a ke zjištění příčiny je nutná analýza obvodu. Detekce takového místa v blízkosti PWM znamená, že výkonový rezistor 22 Ohm PWM se zahřívá z překročení pohotovostního napětí a je to zpravidla on, kdo vyhoří jako první. Často je v tomto případě PWM také mrtvý, takže zkontrolujeme mikroobvod (viz níže). Taková porucha je důsledkem práce "služebníka" v abnormálním režimu, je nutné zkontrolovat obvod pohotovostního režimu.

Kontrola vysokonapěťové části jednotky na zkrat.

Vezmeme žárovku od 40 do 100 wattů a připájíme ji místo pojistky nebo do přerušení síťového vodiče.
Pokud po zapnutí jednotky lampa bliká a zhasne - vše je v pořádku, nedochází ke zkratu v „horké“ části - lampu vyjmeme a pracujeme dále bez ní (nasaďte pojistku nebo spojte síťový vodič).
Pokud se po připojení jednotky k síti kontrolka rozsvítí a nezhasne, došlo ke zkratu v jednotce v „horké“ části. Abychom to odhalili a odstranili, děláme následující:

1. Radiátor připájeme výkonovými tranzistory a zapneme napájení přes lampu bez zkratování PS-ON.
2. Pokud je krátká (svítilna svítí, ale nesvítí a nesvítí), hledáme příčinu v diodovém můstku, varistorech, kondenzátorech, spínači 110 / 220V (pokud existuje, obecně je lepší odpařit).
3. Pokud nedojde ke zkratu, připájeme provozní pokojový tranzistor a zopakujeme postup zapnutí.
4. Pokud je krátký, hledáme poruchu ve služební místnosti.

Pozornost! Jednotku je možné zapnout (přes PS_ON) s malou zátěží, když není zhasnuté světlo, ale za prvé není vyloučen nestabilní provoz zdroje a za druhé lampa bude svítit při zapnutí zdroje zapnuto s obvodem APFC.

Kontrola schématu služebního režimu (služební důstojník).

Rychlý návod: zkontrolujeme klíčový tranzistor a celé jeho páskování (rezistory, zenerovy diody, diody kolem). Zkontrolujeme zenerovu diodu v základním obvodu (hradlový obvod) tranzistoru (v obvodech na bipolárních tranzistorech je jmenovitá hodnota od 6V do 6,8V, na polních zpravidla 18V). Pokud je vše v pořádku, dáváme pozor na nízkoodporový rezistor (asi 4,7 Ohm) - napájení vinutí záložního transformátoru od + 310V (používá se jako pojistka, ale občas se spálí i záložní transformátor) a 150k

450k (odtud do báze pohotovostního klíčového tranzistoru) - start offset. Vysokoodporové se často přeruší, nízkoodporové - také „úspěšně“ vyhoří z aktuálního přetížení. Měříme odpor primárního vinutí trance ve službě - měl by být asi 3 nebo 7 ohmů. Pokud je vinutí transformátoru otevřené (nekonečno), změníme nebo přetočíme trance. Jsou chvíle, kdy je při normálním primárním odporu transformátor nefunkční (dochází ke zkratovým závitům). Takový závěr lze učinit, pokud jste si jisti, že všechny ostatní prvky pracovní místnosti jsou v dobrém provozním stavu.
Zkontrolujeme výstupní diody a kondenzátory. Je-li k dispozici, musíme vyměnit elektrolyt v horké části pracovní místnosti za nový, paralelně k němu připájet keramický nebo filmový kondenzátor 0,15. 1,0 μF (důležitá revize, aby nedošlo k jeho „vyschnutí“). Odpájíme rezistor vedoucí k PWM zdroji.Dále zavěsíme zátěž v podobě žárovky 0,3Ax6,3V na výstup + 5VSB (fialová), zapneme jednotku do sítě a zkontrolujeme výstupní napětí služebníka. Jeden z východů by měl být +12. 30 voltů, na druhém - +5 voltů. Pokud je vše v pořádku, připájeme rezistor na místo.

Kontrola PWM čipu TL494 a podobně (KA7500).
O zbytku PWM bude napsáno dodatečně.

1. Blok připojíme k síti. 12. noha by měla být cca 12-30V.
2. Pokud ne, zkontrolujte služebnu. Pokud existuje - zkontrolujte napětí na 14. noze - mělo by být + 5V (+ -5%).
3. Pokud ne, vyměníme mikroobvod. Pokud ano, zkontrolujeme chování 4 větví, když je PS-ON zkratován k zemi. Před uzavřením by mělo být asi 3,5 V, po - asi 0.
4. Na zem instalujeme propojku z 16. nohy (proudová ochrana) (pokud se nepoužívá, sedí již na zemi). Dočasně tedy deaktivujeme proudovou ochranu MS.
5. Zkratujeme PS-ON na zem a pozorujeme pulsy na 8 a 11 PWM nohách a dále na bázích klíčových tranzistorů.
6. Pokud na 8 nebo 11 nohách nejsou žádné impulsy nebo se PWM zahřívá, vyměníme mikroobvod. Je vhodné používat mikroobvody od známých výrobců (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor atd.).
7. Pokud je obraz krásný, lze PWM a swing fázi považovat za živé.
8. Pokud na klíčových tranzistorech nejsou pulsy, kontrolujeme mezistupeň (buildup) - obvykle 2 kusy C945 s kolektory v narůstajícím transu, dva 1N4148 a kapacity 1N4148 a kapacity 1N4148 na 50V, diody v jejich svazku, klíč samotné tranzistory, pájení nohou výkonového transformátoru a izolačního kondenzátoru ...

Kontrola napájecí jednotky pod zátěží:

Měříme napětí záložního zdroje zatíženého nejprve žárovkou a poté proudem do dvou ampér. Pokud napětí v pracovní místnosti neklesne, zapněte napájecí zdroj, zkratujte PS-ON (zelený) k zemi, změřte napětí na všech výstupech napájecího zdroje a na výkonových kondenzátorech na 30-50 % zatížení na krátkou dobu. Pokud jsou všechna napětí v toleranci, sestavíme jednotku do skříně a zkontrolujeme napájecí jednotku při plné zátěži. Díváme se na zvlnění. Výstup PG (šedý) při normálním provozu jednotky by měl být od +3,5 do + 5V.

Epilog a doporučení k revizi:

Recepty na opravu z ezhik97:

V moderním světě dochází k vývoji a zastarávání komponent osobních počítačů velmi rychle. Prakticky je přitom jedna z hlavních součástí PC - ATX zdroj za posledních 15 let nezměnil svůj design.

V důsledku toho napájecí jednotka ultramoderního herního počítače i starého kancelářského počítače pracuje na stejném principu a má společné techniky odstraňování problémů.

Typický napájecí obvod ATX je znázorněn na obrázku. Konstrukčně se jedná o klasickou pulzní jednotku na PWM ovladači TL494, spouštěnou signálem PS-ON (Power Switch On) ze základní desky. Po zbytek času, dokud není pin PS-ON vytažen k zemi, je aktivní pouze Standby Supply s napětím +5 V na výstupu.

Pojďme se blíže podívat na strukturu ATX zdroje. Jeho prvním prvkem je
síťový usměrňovač:

Jeho úkolem je převádět střídavý proud ze sítě na stejnosměrný pro napájení PWM regulátoru a záložního zdroje. Strukturálně se skládá z následujících prvků:

• Pojistka F1 chrání elektroinstalaci a samotný napájecí zdroj před přetížením v případě výpadku napájení, což vede k prudkému nárůstu odběru proudu a v důsledku toho ke kritickému zvýšení teploty, které může vést k požáru.
• V "neutrálním" obvodu je instalován ochranný termistor, který snižuje proudový ráz při připojení napájecího zdroje do sítě.
• Dále je nainstalován hlukový filtr, který se skládá z několika tlumivek (L1, L2), kondenzátory (C1, C2, C3, C4) a tlumivka proti vinutí Tr1... Potřeba takového filtru je dána značnou mírou rušení, které impulsní jednotka přenáší do napájecí sítě - toto rušení nezachycují pouze televizní a rozhlasové přijímače, ale v některých případech může vést i k nesprávné činnosti citlivých zařízení .
• Za filtrem je instalován diodový můstek, který přeměňuje střídavý proud na pulzující stejnosměrný proud. Zvlnění je vyhlazeno kapacitně-indukčním filtrem.

Dále konstantní napětí, přítomné po celou dobu připojení ATX zdroje do zásuvky, jde do řídicích obvodů PWM regulátoru a záložního zdroje.

Pohotovostní napájení - jedná se o nízkopříkonový nezávislý pulzní převodník na bázi tranzistoru T11, který generuje pulzy přes oddělovací transformátor a půlvlnný usměrňovač na diodě D24, napájející nízkopříkonový integrovaný regulátor napětí na mikroobvodu 7805. vysoké napětí pokles přes stabilizátor 7805, který při velkém zatížení vede k přehřátí. Z tohoto důvodu může poškození obvodů napájených ze záložního zdroje vést k jeho selhání a následné nemožnosti zapnutí počítače.

Základem pulzního měniče je PWM regulátor... Tato zkratka již byla několikrát zmíněna, ale nebyla dešifrována. PWM je pulzně šířková modulace, to znamená změna doby trvání napěťových pulzů při jejich konstantní amplitudě a frekvenci. Úkolem PWM jednotky, založené na specializovaném mikroobvodu TL494 nebo jeho funkčních analogech, je převádět konstantní napětí na impulsy příslušné frekvence, které jsou za oddělovacím transformátorem vyhlazeny výstupními filtry. Stabilizace napětí na výstupu pulsního měniče se provádí úpravou doby trvání pulsů generovaných PWM regulátorem.

Důležitou výhodou takového schématu konverze napětí je také schopnost pracovat s frekvencemi výrazně vyššími než 50 Hz sítě. Čím vyšší je frekvence proudu, tím menší jsou rozměry jádra transformátoru a počet závitů vinutí. Proto jsou spínané zdroje mnohem kompaktnější a lehčí než klasické obvody se vstupním snižovacím transformátorem.

Za zapnutí napájení ATX je zodpovědný obvod založený na tranzistoru T9 a následujících stupních. V okamžiku zapnutí zdroje do sítě je do báze tranzistoru přivedeno napětí 5V přes proudově omezující rezistor R58 z výstupu záložního zdroje, v okamžiku, kdy je vodič PS-ON zkrat na kostru, obvod spustí regulátor TL494 PWM. Výpadek záložního zdroje v tomto případě povede k nejistotě činnosti spouštěcího obvodu napájecího zdroje a pravděpodobné poruše zapnutí, která již byla zmíněna.

Hlavní zátěž nesou koncové stupně měniče. Jedná se především o spínací tranzistory T2 a T4, které jsou instalovány na hliníkových radiátorech. Ale při vysoké zátěži může být jejich ohřev i při pasivním chlazení kritický, proto jsou zdroje navíc vybaveny odtahovým ventilátorem. Pokud selže nebo je velmi prašný, výrazně se zvyšuje pravděpodobnost přehřátí koncového stupně.

Moderní zdroje stále častěji využívají místo bipolárních tranzistorů výkonné MOSFET spínače, a to z důvodu výrazně nižšího odporu v otevřeném stavu, poskytující vyšší účinnost měniče a tedy méně náročné na chlazení.

Video o napájecím zařízení počítače, jeho diagnostice a opravě

Zpočátku používaly počítačové zdroje ATX 20pinový konektor (ATX 20pinový). Nyní jej lze nalézt pouze na zastaralém vybavení. Následně zvýšení výkonu osobních počítačů, a tedy i jejich spotřeby energie, vedlo k použití dalších 4pinových konektorů (4pinový). Následně byly 20pinový a 4pinový konektor konstrukčně spojen do jednoho 24pinového konektoru a u mnoha napájecích zdrojů bylo možné část konektoru s dalšími piny oddělit pro kompatibilitu se staršími základními deskami.

Osazení pinů konektorů je standardizováno ve formátu ATX následovně, podle obrázku (pojem "řízené" označuje ty piny, na kterých se napětí objeví pouze při zapnutém PC a jsou stabilizovány PWM řadičem) :

Fórum obchodu "Dámské štěstí"

Zpráva dtvims 25. září 2014 16:51

Obecně je správnější to nazývat: Oprava nabíječek pro notebooky atd. pro figuríny! (Mnoho písmen.)
Popravdě, protože já sám nejsem v tomto oboru profesionál, ale úspěšně jsem opravil slušný balík napájecích dat, věřím, že mohu technologii popsat jako „konvičku na čaj“.
Klíčové body:
1. Všechno, co děláte, na vlastní nebezpečí a riziko – je to nebezpečné. Startování pod napětím 220V! (zde musíte nakreslit krásný blesk).
2. Neexistuje žádná záruka, že se vše podaří a je snadné to zhoršit.
3. Pokud vše několikrát zkontrolujete a NEZAnedbáte bezpečnostní opatření, vše se podaří napoprvé.
4. Veškeré změny v obvodu provádějte POUZE na zcela odpojeném napájecím zdroji! Úplně vše odpojte ze zásuvky!
5. Napájecí jednotku připojenou k síti NECHAJTE rukama, a pokud jej přibližujete, tak pouze jednou rukou! Jak říkával fyzikář u nás ve škole: Když lezeš pod napětím, musíš tam lézt jen jednou rukou a druhou se držet za ušní lalůček, pak když tě škubne proud, přitáhneš se za ucho a už nebudete mít chuť znovu lézt pod napětím.
6. VŠECHNY podezřelé díly nahradíme stejnými nebo úplnými analogy. Čím více vyměníme, tím lépe!

CELKEM: Nepředstírám, že vše, co je níže uvedeno, je pravda, protože bych mohl něco zmást / nedokončit, ale dodržování obecné myšlenky pomůže to zjistit. Vyžaduje také minimální znalosti činnosti elektronických součástek, jako jsou tranzistory, diody, rezistory, kondenzátory, a znalost toho, kudy a jak teče proud. Pokud některá část není příliš jasná, je třeba hledat její základ na netu nebo v učebnicích. V textu je například zmíněn rezistor pro měření proudu: hledáme „způsoby měření proudu“ a zjišťujeme, že jednou z metod měření je měření úbytku napětí na odporu s nízkým odporem, který je nejlépe umístit před zem, takže na jedné straně (země) je nula a na druhé straně nízké napětí, o kterém víme, že podle Ohmova zákona získáme proud procházející rezistorem.

Zpráva dtvims Čt 25. září 2014 17:26

Níže uvedené možnosti jsou schematické. Na vstup se přivede napětí a na výstup se připojí opravovaný napájecí zdroj.

Možnost 3, osobně jsem ji netestoval. To se týká 30V snižovacího transformátoru. Žárovka na 220V už nebude fungovat, ale obejdete se bez ní, zvláště pokud je transformátor slabý. Teoreticky by měl existovat způsob, jak pracovat. V této verzi můžete bezpečně vlézt do zdroje s osciloskopem, aniž byste se báli, že něco spálíte.

A tady je video na tuto otázku: