Popravka napajanja računara - napon u stanju pripravnosti. Zagrijavanje radioelemenata: uzroci, posljedice i suzbijanje. Prekidački izvori napajanja KT315 tranzistor se zagrijava u napajanju

Pogledali smo šta poduzeti ako imamo kratko spojen osigurač ATX napajanja. To znači da je problem negdje u visokonaponskom dijelu, te moramo provjeriti diodni most, izlazne tranzistore, tranzistor snage ili mosfet, ovisno o modelu napajanja. Ako je osigurač netaknut, možemo pokušati spojiti kabel za napajanje na napajanje i uključiti ga prekidačem koji se nalazi na stražnjoj strani napajanja.

I tu nas može čekati iznenađenje, čim pritisnemo prekidač, čujemo visokofrekventni zvižduk, nekad glasan, nekad tih. Dakle, ako čujete ovaj zvižduk, nemojte ni pokušavati spojiti napajanje za testove na matičnu ploču, sklop ili instalirati takvo napajanje u sistemsku jedinicu!

Činjenica je da u naponskim krugovima u stanju pripravnosti postoje isti elektrolitički kondenzatori poznati nam iz prošlog članka, koji gube kapacitet kada se zagrijavaju, a od starosti se njihov ESR povećava, (skraćeno na ruskom kao ESR) ekvivalentni serijski otpor . Istovremeno, vizualno, ovi kondenzatori se ne mogu ni na koji način razlikovati od radnih, posebno za male vrijednosti.

Činjenica je da na malim apoenima proizvođači vrlo rijetko prave zareze u gornjem dijelu elektrolitskog kondenzatora i ne bubre i ne otvaraju se. Bez mjerenja takvog kondenzatora posebnim uređajem, nemoguće je utvrditi njegovu prikladnost za rad u krugu. Iako ponekad, nakon odlemljenja, vidimo da siva traka na kondenzatoru, koja označava minus na tijelu kondenzatora, postaje tamna, gotovo crna od zagrijavanja. Kao što pokazuje statistika popravka, pored takvog kondenzatora uvijek se nalazi energetski poluvodič, ili izlazni tranzistor, ili radna dioda, ili mosfet. Svi ovi dijelovi tokom rada emituju toplinu, što štetno utiče na vijek trajanja elektrolitskih kondenzatora. Mislim da bi bilo suvišno dalje objašnjavati performanse tako zamračenog kondenzatora.

Ako je hladnjak napajanja stao zbog isušivanja masnoće i začepljenosti prašinom, takvo napajanje će najvjerovatnije zahtijevati zamjenu skoro SVE elektrolitičke kondenzatore novima zbog povišene temperature unutar napajanja. Popravke će biti prilično zamorne i nisu uvijek preporučljive. Ispod je jedna od uobičajenih šema na kojoj se baziraju Powerman 300-350 vati napajanja, na nju je moguće kliknuti:

ATX Powerman strujni krug

Pogledajmo koje kondenzatore treba promijeniti u ovom krugu u slučaju problema s dežurnom prostorijom:

Pa zašto ne bismo mogli da priključimo napajanje u sklop radi testiranja? Činjenica je da se u krugovima pripravnosti nalazi jedan elektrolitički kondenzator, (označen plavom bojom) sa povećanjem ESR-a od kojeg imamo povećanje napona u pripravnosti koji napaja napajanje na matična ploča, čak i prije nego što pritisnemo dugme za napajanje sistemska jedinica. Drugim riječima, čim smo kliknuli prekidač na stražnjem zidu napajanja, ovaj napon, koji bi trebao biti jednak +5 volti, ide na naš konektor za napajanje, ljubičastu žicu konektora od 20 pina i odatle do matične ploče računara.

U mojoj praksi bilo je slučajeva kada je napon u stanju pripravnosti bio jednak (nakon uklanjanja zaštitne zener diode, koja je bila u kratkom spoju) na +8 volti, a istovremeno je PWM kontroler bio živ. Na svu sreću, napajanje je bilo visokog kvaliteta, marke Powerman, a na +5VSB liniji je bila 6,2 voltna zaštitna zener dioda (kao što je izlaz dežurne sobe prikazan na dijagramima).

Zašto je zener dioda zaštitna, kako radi u našem slučaju? Kada je naš napon manji od 6,2 volta, zener dioda ne utiče na rad kola, ali ako napon postane veći od 6,2 volta, naša zener dioda dolazi u kratki spoj (kratki spoj) i povezuje radni krug sa tlo. Šta nam ovo daje? Činjenica je da spajanjem kontrolne ploče na uzemljenje na taj način spašavamo našu matičnu ploču od napajanja istih 8 volti, ili drugog visokog napona, preko linije kontrolne ploče do matične ploče i štitimo matičnu ploču od pregaranja.

Ali to nije 100% vjerovatnoća da će u slučaju problema s kondenzatorima zener dioda izgorjeti; postoji mogućnost, iako ne velika, da će se prekinuti i time neće zaštititi našu matičnu ploču. U jeftinim izvorima napajanja ova zener dioda se obično jednostavno ne ugrađuje. Inače, ako vidite tragove izgorelog PCB-a na ploči, treba da znate da je najvjerovatnije neki poluprovodnik ušao u kratak spoj, te je kroz njega protekla jako velika struja, takav detalj je vrlo često uzrok (iako ponekad takođe se dešava da je efekat) kvarova.

Nakon što se napon u kontrolnoj sobi vrati u normalu, obavezno promijenite oba kondenzatora na izlazu kontrolne sobe. Mogu postati neupotrebljivi zbog dovoda prekomjernog napona na njih, koji prelazi njihov nazivni napon. Obično postoje kondenzatori nominalne vrijednosti od 470-1000 mikrofarada. Ako se nakon zamjene kondenzatora pojavi napon od +5 volti na ljubičastoj žici u odnosu na masu, možete kratko spojiti zelenu žicu sa crnom, PS-ON i GND, pokretanjem napajanja, bez matične ploče.

Ako hladnjak počne da se okreće, to sa velikim stepenom verovatnoće znači da su svi naponi u granicama normale, jer nam je počelo napajanje. Sljedeći korak je provjeriti ovo mjerenjem napona na sivoj žici, Power Good (PG), u odnosu na masu. Ako je tu prisutno +5 volti, imate sreće, a preostaje samo da multimetrom izmjerite napon na 20-pin konektoru napajanja kako biste bili sigurni da nijedan od njih nije prenizak.

Kao što se može vidjeti iz tabele, tolerancija za +3,3, +5, +12 volti je 5%, za -5, -12 volti - 10%. Ako je centrala normalna, ali se napajanje ne pokreće, nemamo Power Good (PG) +5 volti, a na sivoj žici je nula volta u odnosu na masu, onda je problem bio dublji nego samo sa kontrolna tabla. Razmotrit ćemo različite opcije za kvarove i dijagnostiku u takvim slučajevima u sljedećim člancima. Sretan popravak svima! AKV je bio sa vama.

Jedan od najozbiljnijih problema s kojim se povremeno susreću i početnici i profesionalni radio-amateri je zagrijavanje elemenata. Gotovo svi uređaji srednje i velike snage se zagrijavaju. U ovom slučaju nije opasno samo grijanje (mnogi uređaji, na primjer električni kuhalo za vodu, dizajnirani su posebno za tu svrhu), već pregrijavanje uređaja - kada njegova temperatura poraste iznad određene maksimalno dozvoljene razine. Istovremeno, neki drugi ne-poluprovodnici postaju ugljenisani (tj. bukvalno „izgore“), a kod poluprovodnika dolazi do raspada p-n spojeva i ti spojevi, umesto da struju propuštaju samo u jednom pravcu, počinju da je propuštaju u oba (tj. "pretvore" se u obične provodnike sa malim otporom) ili ih uopće ne prolaze, bilo u smjeru naprijed ili unatrag. O takvim uređajima, po analogiji s otpornicima, također kažu da su "izgorjeli", iako to nije sasvim točno, pogotovo jer se moderni poluvodiči (,) proizvode u zatvorenim kućištima, zbog čega je nemoguće utvrditi da li je ovaj uređaj je “pregoreo” ili ne.

Razlog zagrevanja je snaga koju oslobađa element, ili, naučno rečeno, snaga koju element rasipa. Disipacija snage, kao i svaka druga snaga, ovisi o padu napona na elementu i struji koja teče kroz njega:

gdje je Rras disipacija snage, W; U - pad napona. IN; I - struja koja teče. A; R - element, Ohm.

Na primjer, skupimo najjednostavnija šema(Sl. 1.42): visokonaponski (relativno!) napon za napajanje niskonaponske sijalice. Napon napajanja - 15 V, stabilizacijski napon zener diode - 3,6 V, struja u kolu - 0,2 A. Budući da je spojen prema kolu (pin na koji se napaja se smatra uobičajenim), napon na njegovom emiteru (i , shodno tome, na sijalici) je 0,6 V manji od napona na bazi - tj. 3,0 V. Snaga koja se troši na sijalici je 3 V · 0,2 A = 0,6 W.

Budući da se na sijalicu dovodi samo 3 V, preostalih 15 - 3 = 12 (V) pada na tranzistor - na kraju krajeva, oni moraju negdje otići, a napon napajanja (15 V) je konstantan i smanjiti ga. Pretpostavimo da je nemoguće. Dakle, tranzistor raspršuje snagu od 12 V · 0,2 A = 2,4 W - 4 puta više od sijalice.

Najjednostavniji analog komutacionog padajućeg napajanja prikazan je na Sl. 1.43. Preporučljivo je odabrati snažniju sijalicu (više od 10...20 W) i koristiti dvije žice koje se trljaju jedna o drugu kao dugme S1.

Kada su dvije žice spojene jedna na drugu, kontakt između njih nije prekinut i sijalica gori u potpunosti. Ali kada počnete trljati žice jedna o drugu, kontakt između njih će se povremeno početi raspadati i svjetlina sijalice će se smanjiti; Ako vježbate, svjetlina se može smanjiti za 5...10 puta, a sijalica će jedva svijetliti.

Objašnjenje ovog efekta je vrlo jednostavno. Činjenica je da sve žarulje sa žarnom niti imaju značajnu termičku inerciju (i što je veća snaga žarulje, to je veća toplinska inercija - zato vam savjetujem da odaberete snažniju sijalicu), tj. njihova spirala se vrlo sporo zagrijava i hladi se isto tako sporo, a što je spirala toplija, to sjajnije sija. Kada se žice trljaju jedna o drugu, to je zato što je njihova površina djelomično oksidirana (oksidni sloj ne provodi struja), a zbog njihove nesavršeno glatke površine, kontakt između njih se haotično prekida i ponovo uspostavlja. Kada nema kontakta, on je beskonačan; kada kontakt postoji, blizu je nuli. Zbog toga sijalica ne prima D.C. amplitude 12 V, i pulsirajuće, sa istom amplitudom. Spirala sijalice, zbog termičke inercije, izglađuje ove impulse, a kako je konstantna komponenta impulsne struje uvek manja od amplitude impulsa, sijalica svetli kao da joj se smanjio napon napajanja, a što je kraće trajanje strujnog impulsa, u poređenju sa trajanjem pauze između impulsa, sijalica slabije svetli.

performanse su maksimalne (budući da tranzistoru "pomaže" izlaz op-pojačala - sve dok se zbog inercije ne bude u potpunosti otvorio, struja iz izlaza op-pojačala kroz spoj baza-emiter teče u njegov opterećenje), a također, za razliku od toga, troši iz izvora. Struja signala nije jako visoka, tj. minimalno opterećuje izlaz op-amp. Ali moćni se uključuje prema krugu: iako ovo troši mnogo više struje nego, pad napona na spoju kolektor-emiter otvorenog tranzistora je manji (ne više od 0,2...0,5 V), tj. gubimo u smislu kontrolne struje, ali sveukupno (u smislu efikasnosti) pobjeđujemo. Ako se VT2 uključi prema krugu, tada čak i sa strujom opterećenja većom od 200 mA postaje prilično vruć; Kaskada sa OE pri ovoj struji je praktično hladna.

Impulsi sa kolektora tranzistora VT2 do L1 ulaze u opterećenje. Napon na kondenzatoru C2 ovisi o struji koju troši opterećenje - što je struja veća, to je niži napon. Ovo se može nadoknaditi povećanjem otpornika R5. IN moderne šeme takva kompenzacija radi automatski: na kondenzator C2 se spaja još jedno op-pojačalo, koji automatski mijenja radni ciklus signala na izlazu DA1 tako da izlazni napon uvijek ostaje nepromijenjen, odnosno funkcionira na isti način kao i AGC sistem. Ovu šemu ćemo pogledati malo kasnije.

Glavni parametar induktora je njihov. U našem krugu L1 bi trebao biti veći, pa ga treba namotati na neku vrstu jezgre: kada se zavojnica namotava na magnetsko jezgro, povećava se za određeni broj puta, što se naziva magnetska permeabilnost jezgre. Magnetska permeabilnost čak i najlošijih jezgara prelazi 50, tj. zavojnica sa određenom induktivnošću, kada koristi jezgro, ima 50 puta manje zavoja od iste zavojnice, ali bez jezgre. Istovremeno štedite i žicu i prostor koji zauzima zavojnica, a također značajno smanjujete namotaje zavojnice. , koji imaju magnetno jezgro, nazivaju se „čoke“.

Kao jezgre obično koriste ili željezne ploče (na primjer, transformatore) ili prstenove napravljene od takozvanog "ferita": željezne ploče su dobre samo kada se koriste u niskofrekventnim uređajima (do 400 Hz) - na višim frekvencijama počinju da se zagreje i efikasnost uređaja naglo opada. To je zbog novonastalih Foucaultovih struja (vrtložnih struja), čiji je uzrok nenulta debljina ploča i njihova mala gustoća. U idealnom jezgru struja bi trebala teći samo duž ploča (okomito na zavojnicu), ali pošto ploče imaju određenu debljinu, dio struje teče preko ploča, uzrokujući samo štetu. Stoga su moderna željezna jezgra sastavljena od mnogih ploča izoliranih lakiranim premazom, debljina jedne ploče je mnogo manja od njene dužine, a na nju se troši samo neznatan dio energije. Ali ipak, željezno jezgro dobro radi samo na frekvencijama do 400 Hz - na visokim frekvencijama debljina ploča bi trebala biti vrlo mala i bit će teško raditi s takvim pločama.

Na frekvencijama iznad 400 Hz obično se koriste jezgre. Ferit je više keramika nego metal i ne provodi struju. Dakle, unutar njega ne nastaje električna struja, odnosno nema vrtložnih struja, bez obzira na debljinu jezgra. Feriti rade normalno na frekvencijama do desetina megaherca; na visokim frekvencijama previše nije potrebno, a sasvim je dovoljna obična zavojnica bez jezgre.

Za rad u ovoj shemi najbolje je koristiti standardnu ​​veličinu Κ20χ10χ5, odnosno njen vanjski (ukupni) prečnik je 20 mm, unutrašnji (prečnik rupe) je 10 mm, debljina je 5 mm. Broj zavoja induktora L1 je oko 50...100 sa žicom prečnika 0,5...0,8 mm u lakiranoj izolaciji (transformatori, elektromotori i drugi "komadi hardvera" u kojima se električna struja pretvara u magnetsko polje i (ili) obrnuto su namotani takvom žicom). Zavojnica se namota preko prstena, odnosno žica se uvuče u prsten, izvuče sa suprotne strane, omota se oko vanjske strane prstena i ponovo uvuče u njega. I tako - 50... 100 puta. Preporučljivo je postaviti okrete jedan pored drugog (svaki sljedeći pored prethodnog); ako dužina unutrašnje površine prstena "nije dovoljna" da se cijeli namotaj smjesti u jedan sloj, namotajte drugi (i tako dalje) sloj, ali smjer namotaja svakog sljedećeg sloja mora se poklapati sa smjerom namotaja prethodni!

Prsten se može uzeti sa većim ili manjim prečnikom, dok u prvom slučaju morate malo povećati broj zavoja i smanjiti prečnik žice (struja opterećenja će se smanjiti), au drugom slučaju morate smanjite broj zavoja, a ako povećate promjer žice, tada će odabirom VT2 biti moguće povećati struju opterećenja. Ima smisla koristiti prstenove s vanjskim promjerom manjim od 10 mm samo sa strujom opterećenja ne većom od 100 mA, iako, u principu, možete povećati radnu frekvenciju i zamijeniti VT1 i VT2 s onima više frekvencije - tada broj zavoja induktora će se morati smanjiti, odnosno može se smanjiti, namotat će se debljom žicom, zbog čega će se povećati maksimalno dopuštena struja opterećenja.

Preporučljivo je spojiti film ili keramičku kapacitivnost od 0,047...0,22 µF paralelno sa kondenzatorom C2. Jednostavno elektrolitički, zbog posebnosti unutrašnje strukture, inercijski su i slabo reagiraju na impulse koji pristižu kroz zavojnicu L1. Zbog toga se talasanje izlaznog napona naglo povećava, a efikasnost uređaja blago opada. Mala kapacitivnost "brzeg djelovanja" (naziva se "blokiranje" - nemojte ga brkati sa kondenzatorom za "filtriranje" C2!) blokira prolaz impulsa do izlaza, puni se, a tokom pauze između impulsa prenosi svoj punjenje (vrlo malo, ali trajanje impulsa je malo) do kondenzatora C2 i do opterećenja.

Jedna od karakteristika takvog napajanja je da, kada se pravilno sastavi i konfiguriše, struja u opterećenju može premašiti struju koja se troši iz izvora napajanja! To je zbog činjenice da transformira napon i struju, i

gdje su U n „ T i 1 napajanje, respektivno, napon napajanja i struja koja se troši iz izvora napajanja; U H i 1 n - napon i struja u opterećenju.

Odnosno, u idealnom slučaju, ako je napon napajanja 10 puta manji, tada ovaj () iz izvora napajanja (mrežni ispravljač, baterije) troši struju koja je 10 puta manja od struje opterećenja. Linearni stabilizator o kojem smo gore govorili (slika 1.42) pri bilo kojem naponu opterećenja troši iz izvora struje struju jednaku, pa čak i nešto veću od struje opterećenja.

Ali to je samo u idealnom slučaju, kada je efikasnost 100%. U realnim kolima, zbog inercije rada moćni tranzistori i diode, a također i zbog nesavršeno odabrane induktivnosti induktora L1 (u ovom krugu je bolje promijeniti ne induktor, već frekvenciju generatora - odabirom kapacitivnosti kondenzatora C1), efikasnost je rijetko veća od 80 ...90%. Ali to je također puno, pogotovo ako postoji velika razlika između ulaznog i izlaznog napona: na kraju krajeva, efikasnost linearnog stabilizatora u ovom slučaju teži nuli. Za stabilizator impulsa, efikasnost je praktički nezavisna od razlike napona i uvijek je maksimalna.

Što je veća efikasnost uređaja, manje plaćate za električnu energiju koju troši. Osim toga, s povećanjem učinkovitosti, zagrijavanje energetskih elemenata (tj. tranzistora snage i diode) naglo se smanjuje. Moj, sastavljen pomoću moćnog izlaznog stupnja tranzistor sa efektom polja, sa snagom opterećenja od 40 W (električno lemilo) praktički se ne zagrijava - na tranzistoru se oslobađa nešto više od 1 W, a tako neznatnu snagu može raspršiti samostalno, bez radijatora. Ali prije toga sam koristio “usluge” linearnog stabilizatora, koji se, uz istu snagu opterećenja i istu razliku između ulaznog i izlaznog napona, pregrijavao čak i kada se koristio radijator veličine ove knjige. Ali za grijanje je potrebna i energija!

Jedini nedostatak prekidačkog stabilizatora je vrlo visok nivo buke i u opterećenju i u napajanju stabilizatora. Osim toga, magnetsko polje oko zavojnice L1 stabilizatora koji radi pri određenom opterećenju je promjenjivo, odnosno emituje snažne elektromagnetne smetnje. Ova smetnja može prigušiti sve niskofrekventne dugotalasne radio stanice u radijusu od nekoliko desetina metara od gasa.

Moguće je boriti se protiv ovih „nesreća“, iako je to veoma teško. Nivo buke u žicama možete smanjiti povećanjem kapacitivnosti kondenzatora C2 i SZ (SZ bi trebao biti smješten u neposrednoj blizini terminala emitera tranzistora VT2 i anode diode VD3 - preporučljivo je zalemiti ga direktno na terminala ovih elemenata), kao i lemljenjem blokade niskoinercijalnih malih kapaciteta paralelnih s njima. Ali suočavanje s elektromagnetnim smetnjama je teže. U principu, ako ga nećete koristiti zajedno s dugovalnim radiom, onda se ne morate boriti protiv njih - oni ne utječu ni na što drugo -1 ·. Ali ako ih treba eliminisati, L1 bi trebalo da se skrinira, tj. "sakrije" unutra. bilo koju potpuno zatvorenu metalnu kutiju (pazite na pouzdanu električnu izolaciju!), a debljina njenih zidova ne smije biti manja od 0,5...1,0 mm. Kako bi se osiguralo da se električni vodovi oko leptira za gas ne zatvaraju na ekranu, udaljenost od bilo koje točke na površini leptira za gas do zaslona ne smije biti manja od polovine njegovog prečnika.

Zbog ove karakteristike napajanja, oni se uglavnom koriste samo u kombinaciji sa moćnim digitalnim kolima - mreškanje napona napajanja "do sijalice". Za napajanje analognih kola male snage potrebno je samo koristiti: analogna kola, posebno ona sa značajnim pojačanjem, izuzetno su osjetljiva na smetnje, pa je bolje odmah žrtvovati efikasnost nego kasnije pokušavati eliminirati smetnje. Ali u nekim slučajevima, kada raspon analognih radnih frekvencija ne dođe u dodir sa radnom frekvencijom izvora napajanja (na primjer, radi u rasponu od 20...20000 Hz, a bilo je u smislu efikasnosti čak i gore od linearnih, ili su jako izobličili signal.A u izlaznom stepenu linearnog podliježe onim istim zakonima kao na slici 1.42 Nažalost, još ništa ne može ispraviti situaciju, pa ću ovdje samo razgovarajte o tome kako indirektno možete smanjiti zagrijavanje izlaznih tranzistora.

Prvo, napon napajanja pojačala mora biti usklađen sa otporom opterećenja. Na primjer, koristit će se sa zvučnikom otpora od 4 Ohma i trebao bi proizvoditi snagu do 50 W. S takvom snagom, napon na stupu bi trebao biti (amplituda i naizmjenični napon). Uzimajući u obzir mali pad napona na tranzistorima snage (izlaznih) (na kraju krajeva, ni u kom slučaju ne bi trebalo da se dovode do zasićenja!), napon napajanja pojačala treba da bude jednak ±17...20 V. Ako napon napajanja je niži, s malim naponom na bazi (kapija), potrebno ih je malo otvoriti - tada jednostavno neće "ući" u nelinearni način. A budući da je strujna-naponska karakteristika tranzistora vrlo slaba od napona napajanja, struja mirovanja i visokonaponskih i niskonaponskih pojačala je gotovo ista. Stoga je "snaga odmora" manja za niskonaponsko pojačalo, odnosno zagrijava se manje od visokonaponskog pojačala.

Začudo, najviše se zagrijava pri “prosječnoj” izlaznoj snazi ​​(jačini), a pri minimalnoj i maksimalnoj jačini zvuka zagrijava mnogo manje. Ali tu nema ničeg čudnog. Samo što pri minimalnoj jačini zvuka, iako je napon na izlaznim tranzistorima prilično značajan, struja koja teče kroz njih je zanemariva, a snaga P = I U koja se oslobađa na njima je također minimalna. Sa maksimalnom izlaznom snagom koja teče kroz ultra visoke zahtjeve, najbolje je sastaviti - u isto vrijeme ćete uštedjeti na dijelovima.

Šta je poželjno imati za provjeru napajanja.
A. - bilo koji tester (multimetar).
b. - sijalice: 220 volti 60 - 100 vati i 6,3 volti 0,3 ampera.
V. - lemilica, osciloskop, usis za lem.
g. - lupa, čačkalice, pamučni štapići, industrijski alkohol.

Najsigurnije je i najpogodnije spojiti jedinicu koja se popravlja na mrežu preko 220v - 220v izolacionog transformatora.
Takav transformator je lako napraviti od 2 TAN55 ili TS-180 (od cjevastih TV-a). Anodni sekundarni namotaji su jednostavno povezani u skladu s tim, nema potrebe za premotavanjem. Preostali namotaji filamenta mogu se koristiti za izgradnju podesivog napajanja.
Snaga takvog izvora sasvim je dovoljna za otklanjanje grešaka i početno testiranje i pruža mnogo pogodnosti:
- električna sigurnost
— mogućnost povezivanja uzemljenja toplih i hladnih dijelova jedinice jednom žicom, što je pogodno za uzimanje oscilograma.
— ugrađujemo prekidač za biskvit — dobivamo mogućnost postupne promjene napona.

Također, radi praktičnosti, možete zaobići krugove +310V s otpornikom 75K-100K snage 2 - 4W - kada su isključeni, ulazni kondenzatori se brže prazne.

Ako je ploča uklonjena iz jedinice, provjerite ima li ispod nje bilo kakvih metalnih predmeta bilo koje vrste. Ni u kom slučaju NEMOJTE posezati u ploču svojim RUKAMA niti DIRATI radijatore dok jedinica radi, a nakon isključivanja pričekajte oko minut da se kondenzatori isprazne. Na radijatoru tranzistora snage može biti 300 ili više volti; nije uvijek izoliran od blok kola!

Principi mjerenja napona unutar bloka.
Imajte na umu da se uzemljenje dovodi do kućišta napajanja sa ploče kroz provodnike blizu rupa za montažne vijke.
Za mjerenje napona u visokonaponskom („vrućem“) dijelu jedinice (na tranzistorima snage, u kontrolnoj sobi) potrebna je zajednička žica - ovo je minus diodnog mosta i ulaznih kondenzatora. Sve u odnosu na ovu žicu se mjeri samo u vrućem dijelu, gdje je maksimalni napon 300 volti. Preporučljivo je mjeriti jednom rukom.
U niskonaponskom ("hladnom") dijelu napajanja sve je jednostavnije, maksimalni napon ne prelazi 25 volti. Radi praktičnosti, možete lemiti žice u kontrolne točke; posebno je zgodno lemiti žicu na zemlju.

Provjera otpornika.
Ako je nazivna vrijednost (obojene pruge) i dalje čitljiva, zamjenjujemo je novim s odstupanjem koje nije gore od originala (za većinu - 5%, za strujne senzorske krugove niskog otpora može biti 0,25%). Ako je označeni premaz potamnio ili se raspao zbog pregrijavanja, mjerimo otpor multimetrom. Ako je otpor nula ili beskonačan, otpornik je najvjerovatnije neispravan i morat će se odrediti kako bi se odredila njegova vrijednost. dijagram strujnog kola napajanje ili studija standardne šeme inkluzije.

Provjera dioda.
Ako multimetar ima način za mjerenje pada napona na diodi, možete provjeriti bez odlemljenja. Pad bi trebao biti od 0,02 do 0,7 V. Ako je pad nula ili nešto više (do 0,005), odlemite sklop i provjerite. Ako su očitanja ista, dioda je pokvarena. Ako uređaj nema takvu funkciju, podesite uređaj da mjeri otpor (obično je granica 20 kOhm). Zatim, u smjeru naprijed, ispravna Schottky dioda će imati otpor od oko jedan do dva kilo-oma, a obična silikonska će imati otpor od oko tri do šest. U suprotnom smjeru, otpor je beskonačan.

Provjera tranzistora sa efektom polja

Da biste provjerili napajanje, možete i trebate prikupiti opterećenje.
Ovdje pogledajte primjer uspješnog izvođenja.
Uzimamo zalemljeno od nepotrebnog ATX ploče konektor i lemite žice poprečnog presjeka od najmanje 18 AWG na njega, pokušavajući koristiti sve kontakte duž linija +5 volti, +12 i +3,3 volta.
Opterećenje se mora izračunati na 100 vati na svim kanalima (može se povećati za testiranje snažnijih jedinica). Da bismo to učinili, uzimamo snažne otpornike ili nihrom. Također možete oprezno koristiti moćne žarulje (na primjer, 12V halogene žarulje), ali treba uzeti u obzir da je otpor niti u hladnom stanju mnogo manji nego u zagrijanom stanju. Stoga, kada se pokreće s naizgled normalnim opterećenjem svjetiljki, jedinica može preći u zaštitu.
Možete spojiti sijalice ili LED diode paralelno sa opterećenjem kako biste vidjeli prisutnost napona na izlazima. Između pinova PS_ON i GND povezujemo prekidač za uključivanje bloka. Radi lakšeg rada, cijela konstrukcija se može staviti u kućište za napajanje sa ventilatorom za hlađenje.

Provjera bloka:

Prvo možete uključiti napajanje mreže da biste utvrdili dijagnozu: nema dužnosti (problem s dužnosti, ili kratki spoj u energetskom dijelu), postoji dužnost, ali nema pokretanja (problem sa zamahom ili PWM), napajanje ide u zaštitu (najčešće - problem je u izlaznim krugovima ili kondenzatorima), prevelik napon u stanju pripravnosti (90% - nabrekli kondenzatori, a često kao rezultat - mrtvi PWM).

Početna provjera bloka
Skidamo poklopac i počinjemo provjeru, obraćajući posebnu pažnju na oštećene, promijenjene boje, potamnjele ili izgorjele dijelove.
Osigurač. U pravilu, izgaranje je jasno vidljivo vizualno, ali ponekad je prekriveno toplinski skupljajućim kambrikom - tada provjeravamo otpor ommetrom. Pregoreli osigurač može ukazivati ​​na, na primjer, kvar ulaznih ispravljačkih dioda, ključnih tranzistora ili kola pripravnosti.
Disk termistor. Retko ne uspe. Provjeravamo otpor - ne bi trebao biti veći od 10 oma. U slučaju kvara, nije preporučljivo zamijeniti ga kratkospojnikom - kada je jedinica uključena, impulsna struja napunjenost ulaznih kondenzatora, što može dovesti do kvara ulaznih ispravljačkih dioda.
Diode ili diodni sklop ulaznog ispravljača. Provjeravamo svaku diodu multimetrom (u načinu mjerenja pada napona) na prekide i kratke spojeve; ne morate ih odlemiti s ploče. Ako se otkrije kratki spoj u barem jednoj diodi, preporučuje se i provjeriti ulazne elektrolitičke kondenzatore na koje je primijenjen naizmjenični napon, kao i tranzistori snage, jer postoji vrlo velika vjerovatnoća njihovog kvara. Ovisno o snazi ​​napajanja, diode moraju biti dizajnirane za struju od najmanje 4...8 ampera. Odmah zamjenjujemo diode od dva ampera, koje se često nalaze u jeftinim jedinicama, sa snažnijim.
Ulazni elektrolitski kondenzatori. Provjeravam eksterni pregled za oticanje (primetna promjena u gornjoj ravni kondenzatora od ravne površine do konveksne), također provjeravamo kapacitet - ne bi trebao biti niži od naznačenog na oznaci i razlikovati se između dva kondenzatora za više od 5%. Također provjeravamo varistore koji su paralelni s kondenzatorima (obično jasno sagorevaju u ugljen) i izjednačujuće otpornike (otpor jednog ne bi trebao razlikovati od otpora drugog za više od 5%).
Ključni (također poznati kao energetski) tranzistori. Za bipolarne, koristite multimetar da provjerite pad napona na spoju baza-kolektor i baza-emiter u oba smjera. U radnom bipolarnom tranzistoru, spojevi bi se trebali ponašati kao diode. Ako se otkrije kvar tranzistora, potrebno je provjeriti i cijeli njegov "cjevovod": diode, otpornike niskog otpora i elektrolitičke kondenzatore u osnovnom krugu (bolje je odmah zamijeniti kondenzatore novima većeg kapaciteta, npr. , umjesto 2,2 µF * 50V postavljamo 10,0 µF * 50V). Također je preporučljivo zaobići ove kondenzatore sa keramičkim kondenzatorima od 1,0...2,2 µF.
Sklopovi izlaznih dioda. Provjeravamo ih multimetrom, najčešći kvar je kratki spoj. Bolje je ugraditi zamjenski u kućište TO-247. U TO-220 češće umiru... Obično za blokove dioda od 300-350 W poput MBR3045 ili sličnih 30A - sa glavom.
Izlazni elektrolitski kondenzatori. Kvar se manifestira u obliku otoka, tragova smeđeg dlačica ili pruga na ploči (kada se elektrolit oslobodi). Zamjenjujemo ih kondenzatorima normalnog kapaciteta, od 1500 µF do 2200...3300 µF, radna temperatura— 105° C. Preporučljivo je koristiti seriju LowESR.
Također mjerimo izlazni otpor između zajedničke žice i izlaza bloka. Za +5V i +12V volti - obično oko 100-250 oma (isto za -5V i -12V), +3,3V - oko 5...15 oma.

Potamnjenje ili blijeđenje štampana ploča ispod otpornika i dioda ukazuje da su komponente kola radile nenormalno i zahtijeva analizu kola kako bi se utvrdio uzrok. Pronalaženje takvog mjesta u blizini PWM-a znači da se PWM otpornik od 22 Ohma zagrijava zbog prekoračenja napona u stanju pripravnosti i po pravilu prvi pregori. Često je i PWM mrtav u ovom slučaju, pa provjeravamo mikrokolo (vidi dolje). Takav kvar posljedica je rada "dežurnog" u nenormalnom načinu rada, svakako biste trebali provjeriti krug u stanju pripravnosti.

Provjera visokonaponskog dijela jedinice na kratak spoj.

Uzimamo sijalicu od 40 do 100 vati i lemimo je umjesto osigurača ili u prekid mrežne žice.
Ako, kada je jedinica spojena na mrežu, lampica treperi i ugasi se - sve je u redu, nema kratkog spoja u "vrućem" dijelu - uklonite lampu i nastavite s radom bez nje (zamijenite osigurač ili spoj mrežna žica).
Ako, kada je jedinica uključena, lampica se upali i ne ugasi, postoji kratki spoj u jedinici u “vrućem” dijelu. Da biste ga otkrili i otklonili, učinite sljedeće:
Odlemimo radijator sa tranzistorima snage i uključimo napajanje kroz lampu bez kratkog spoja PS-ON.
Ako je kratak (lampica je upaljena, ali nije se upalila i ugasila), razlog tražimo u diodnom mostu, varistorima, kondenzatorima, prekidaču 110/220V (ako postoji, bolje je ukloniti to u potpunosti).
Ako nema kratkog spoja, lemimo radni tranzistor i ponavljamo postupak prebacivanja.
Ako postoji kratak, tražimo kvar u kontrolnoj sobi.
Pažnja! Moguće je uključiti jedinicu (preko PS_ON) sa malim opterećenjem dok svjetlo nije ugašeno, ali prvo, ne može se isključiti nestabilan rad napajanja, a drugo, lampica će se upaliti kada se napajanje uključi. s uključenim APFC krugom.

Provjera kruga u stanju pripravnosti (radni).

Kratki vodič: provjeravamo ključni tranzistor i sva njegova ožičenja (otpornici, zener diode, diode okolo). Provjeravamo zener diodu koja se nalazi u osnovnom kolu (kolu kapije) tranzistora (u krugovima na bipolarni tranzistori nominalni od 6V do 6,8V, na terenu u pravilu 18V). Ako je sve u redu, obratite pažnju na otpornik niskog otpora (oko 4,7 Ohma) - napajanje namotaja rezervnog transformatora od +310V (koristi se kao osigurač, ali ponekad transformator za pripravnost pregori) i 150k~450k (odatle na osnovu tranzistorskog režima ključa u stanju pripravnosti) - pomak za početak. Visokootporni se često lome, dok oni niskog otpora takođe "uspešno" pregore od strujnog preopterećenja. Mjerimo otpor primarni namotaj standby trans - trebao bi biti oko 3 ili 7 oma. Ako je namotaj transformatora pokvaren (beskonačno), mijenjamo ili premotavamo trans. Postoje slučajevi kada se, uz normalan otpor primarnog namota, transformator ispostavi da ne radi (postoje kratko spojeni zavoji). Ovaj zaključak se može donijeti ako ste sigurni u ispravnost svih ostalih elemenata dežurne sobe.
Provjeravamo izlazne diode i kondenzatore. Ako je dostupan, obavezno zamijenite elektrolit u vrućem dijelu kontrolne sobe novim, paralelno zalemite keramički ili filmski kondenzator od 0,15...1,0 μF (važna modifikacija kako biste spriječili da se „isuši ”). Odlemimo otpornik koji vodi do PWM napajanja. Zatim na +5VSB (ljubičasti) izlaz priključimo opterećenje u obliku sijalice od 0.3Ax6.3V, spajamo jedinicu na mrežu i provjeravamo izlazne napone dežurne sobe. Jedan od izlaza bi trebao imati +12...30 volti, drugi - +5 volti. Ako je sve u redu, zalemite otpornik na mjesto.

Provjera PWM čipa TL494 i slično (KA7500).
Više informacija će biti napisano o preostalim PWM-ovima.
Blok povezujemo na mrežu. Na 12. kraku bi trebalo biti oko 12-30V.
Ako ne, provjerite dežurni sto. Ako postoji, provjerite napon na kraku 14 - trebao bi biti +5V (±5%).
Ako nije, promijenite mikrokolo. Ako je tako, provjerite ponašanje 4. noge kada je PS-ON kratko spojen na masu. Prije kruga treba biti oko 3...5V, nakon - oko 0.
Ugrađujemo kratkospojnik sa 16. noge (trenutna zaštita) na tlo (ako se ne koristi, već stoji na tlu). Stoga privremeno deaktiviramo MS strujnu zaštitu.
Zatvaramo PS-ON na masu i posmatramo impulse na 8. i 11. kraku PWM-a, a zatim na bazama ključnih tranzistora.
Ako nema impulsa na 8 ili 11 nogu ili se PWM zagrije, mijenjamo mikrokolo. Preporučljivo je koristiti mikro krugove poznatih proizvođača (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor, itd.).
Ako je slika lijepa, PWM i kaskada pogona se mogu smatrati uživo.
Ako nema impulsa na ključnim tranzistorima, provjeravamo srednji stupanj (pogon) - obično 2 komada C945 sa kolektorima na tranzistoru pogona, dva 1N4148 i kapacitetom od 1...10 μF na 50V, diode u njihovom ožičenju, sami ključni tranzistori, lemljenje nogu energetskog transformatora i razdjelnog kondenzatora.

Provjera napajanja pod opterećenjem:

Mjerimo napon izvora u stanju pripravnosti, prvo nabijenog na sijalicu, a zatim strujom do dva ampera. Ako napon radne stanice ne padne, uključite napajanje, kratko spojite PS-ON (zeleno) na masu, izmjerite napone na svim izlazima napajanja i na energetskim kondenzatorima na 30-50% opterećenja na kratko vrijeme . Ako su svi naponi unutar tolerancije, montiramo jedinicu u kućište i provjeravamo napajanje pri punom opterećenju. Pogledajmo pulsacije. Izlaz PG (siva) tokom normalnog rada jedinice treba da bude od +3,5 do +5V.

Nakon popravka, posebno ako postoje pritužbe na nestabilan rad, mjerimo napone na ulaznim elektrolitičkim kondenzatorima 10-15 minuta (po mogućnosti sa opterećenjem od 40% jedinice) - često se jedan "issuši" ili otpor izjednačujući otpornici „isplivaju“ (stoje paralelno sa kondenzatorima) - ovdje i kvarni... Širenje otpora izjednačujućih otpornika ne bi trebalo biti veće od 5%. Kapacitet kondenzatora mora biti najmanje 90% nominalne vrijednosti. Također je preporučljivo provjeriti izlazne kapacitivnosti na kanalima +3,3V, +5V, +12V na "isušivanje" (vidi gore), te ako je moguće i želju za poboljšanjem napajanja zamijeniti ih sa 2200 µF ili boljim, 3300 µF i od provjerenih proizvođača. Tranzistori snage "skloni" samouništenju (tip D209) zamjenjujemo sa MJE13009 ili drugim normalnim, pogledajte temu Snažni tranzistori koji se koriste u izvorima napajanja. Izbor i zamjena... Slobodno zamijenite sklopove izlaznih dioda na +3.3V, +5V kanalima sa snažnijim (kao što je STPS4045) sa ništa manje dozvoljenim naponom. Ako u kanalu +12V primijetite dvije zalemljene diode umjesto sklopa diode, trebate ih zamijeniti sklopom diode tipa MBR20100 (20A 100V). Ako ne nađete sto volti, nije velika stvar, ali morate ga postaviti na najmanje 80V (MBR2080). Zamijenite elektrolite 1,0 μFx50V u osnovnim krugovima snažnih tranzistora sa 4,7-10,0 μFx50V. Možete podesiti izlazne napone na opterećenju. U nedostatku trim-otpornika, koristite razdjelnike otpornika koji su instalirani od 1. kraka PWM-a na izlaze +5V i +12V (nakon zamjene sklopova transformatora ili diode, OBAVEZNO je provjeriti i podesiti izlazne napone).

Recepti za popravak iz ezhik97:

Opisaću kompletnu proceduru kako popravljam i provjeravam blokove.
Pravi popravak jedinice je zamjena svega što je izgorjelo a što je otkriveno redovnim testom
Modificiramo dežurnu prostoriju za rad na niskom naponu. Traje 2-5 minuta.
Lemimo varijablu od 30V od izolacionog transformatora na ulaz. Ovo nam daje takve prednosti kao što su: eliminisana je mogućnost spaljivanja nečeg skupog iz delova, a možete neustrašivo bockati primarni osciloskopom.
Uključujemo sistem i provjeravamo da li je dežurni napon ispravan i da nema pulsiranja. Zašto provjeriti valovitost? Da biste bili sigurni da će jedinica raditi na računaru i da neće biti "kvarova". Traje 1-2 minute. Odmah MORAMO provjeriti jednakost napona na kondenzatorima mrežnog filtera. To je takođe trenutak, ne znaju svi. Razlika bi trebala biti mala. Recimo do oko 5 posto.
Ako je više, postoji vrlo velika vjerovatnoća da se jedinica neće pokrenuti pod opterećenjem, ili će se isključiti tokom rada, ili pokrenuti deseti put, itd. Obično je razlika ili mala ili vrlo velika. Trebat će 10 sekundi.
Zatvaramo PS_ON na masu (GND).
Pomoću osciloskopa gledamo impulse na sekundaru transa snage. Mora da su normalni. Kako bi trebali izgledati? To se mora vidjeti, jer bez opterećenja oni nisu pravokutni. Ovdje ćete odmah vidjeti da li nešto nije u redu. Ako impulsi nisu normalni, postoji kvar u sekundarnim ili primarnim krugovima. Ako su impulsi dobri, provjeravamo (zbog formalnosti) impulse na izlazima diodnih sklopova. Sve ovo traje 1-2 minuta.
Sve! Jedinica će se 99% pokrenuti i raditi savršeno!
Ako nema impulsa u tački 5, postoji potreba za otklanjanjem problema. Ali gde je ona? Počnimo od vrha
Isključujemo sve. Pomoću usisavanja odlemimo tri kraka prelaznog transa sa hladne strane. Zatim uzmite trans prstom i jednostavno ga iskrivite, podižući hladnu stranu iznad daske, tj. ispruživši noge iz daske. Vruću stranu uopšte ne diramo! SVE! 2-3 minute.
Uključujemo sve. Uzimamo ožičenje. Kratko spajamo područje u kojem je bila srednja tačka hladnog namotaja odvajajućeg transa sa jednim od krajnjih terminala ovog istog namotaja i gledamo impulse na istoj žici, kao što sam gore napisao. I isto na drugom ramenu. 1 minuta
Na osnovu rezultata zaključujemo u čemu je problem. Često se dešava da je slika savršena, ali amplituda volti je samo 5-6 (trebalo bi biti oko 15-20). Tada je ili tranzistor u ovoj ruci mrtav, ili dioda od njegovog kolektora do emitera. Kada se uvjerite da su impulsi u ovom modu lijepi, ujednačeni i sa velikom amplitudom, zalemite prijelazni trans i ponovo oscilom pogledajte vanjske noge. Signali više neće biti kvadratni, ali bi trebali biti identični. Ako nisu identični, već se malo razlikuju, ovo je 100% greška.

Možda će i uspjeti, ali neće dodati pouzdanost i neću reći ništa o bilo kakvim nerazumljivim greškama koje bi se mogle pojaviti.
Uvijek težim identitetu impulsa. I tu ne može biti nikakve disperzije parametara (tu su iste zakretne ruke), osim u polumrtvom C945 ili njihovim zaštitnim diodama. Upravo sam napravio blok - obnovio sam cijelu primarnu, ali impulsi na ekvivalentu prijelaznog transformatora bili su malo drugačiji po amplitudi. Na jednoj ruci je 10,5V, na drugoj 9V. Blok je radio. Nakon zamjene C945 u ruci sa amplitudom od 9V, sve je postalo normalno - obje ruke su 10,5V. A to se često događa, uglavnom nakon kvara prekidača napajanja iz kratkog spoja na bazu.
Izgleda kao curenje jak K-E na 945 zbog djelomičnog sloma (ili šta god da se dogodi) kristala. Što, zajedno sa otpornikom spojenim serijski sa build-up transom, dovodi do smanjenja amplitude impulsa.
Ako su impulsi ispravni, tražimo dovratak na vrućoj strani pretvarača. Ako ne - sa hladnim, u lancima koji se ljuljaju. Ako uopće nema impulsa, kopamo PWM.
To je sve. Po mom iskustvu, ovo je najbrža pouzdana metoda provjere.
Neki ljudi odmah napajaju 220V nakon popravke. Odustao sam od takvog mazohizma. Dobro je ako jednostavno ne radi, ali možda će bombardirati, istovremeno vaditi sve što ste uspjeli zalemiti.