Alimentatori a commutazione di riparazione fai-da-te

Autori: Baza, NMD, plohish, mikkey, VOvan, NiTr0, ezhik97, inch, Mr. Barbara.
Montaggio: Mazayac.

Link importanti che sono diventati difficili da trovare:

Non c'è libro migliore sui principi del funzionamento della BP. Leggi a tutti! Alimentatori per moduli di sistema come IBM PC-XT / AT.

Cosa è desiderabile controllare l'alimentazione.
un. - qualsiasi tester (multimetro).
B. - lampadine: 220 volt 60 - 100 watt e 6,3 volt 0,3 ampere.
v. - saldatore, oscilloscopio, aspirazione saldatura.
d. - lente d'ingrandimento, stuzzicadenti, cotton fioc, alcool industriale.

Il modo più sicuro e conveniente per collegare l'unità riparata alla rete è tramite un trasformatore di isolamento 220v - 220v.
È facile realizzare un tale trasformatore da 2 TAN55 o TS-180 (dalla lampada b / w TV). Gli avvolgimenti secondari dell'anodo sono semplicemente collegati in modo appropriato, non è necessario riavvolgere nulla. Gli avvolgimenti del filamento rimanenti possono essere utilizzati per costruire un alimentatore regolabile.
La potenza di una tale fonte è abbastanza sufficiente per il debug e il test iniziale e offre molta comodità:
- sicurezza elettrica
- la possibilità di collegare le terre delle parti calde e fredde del blocco con un unico filo, che è conveniente per la registrazione degli oscillogrammi.
- inseriamo l'interruttore del biscotto - otteniamo la possibilità di cambiare gradualmente la tensione.

Inoltre, per comodità, è possibile bypassare i circuiti + 310V con un resistore 75K-100K con una potenza di 2 - 4W - quando è spento, i condensatori di ingresso vengono scaricati più velocemente.

Se la scheda viene rimossa dall'unità, verificare la presenza di oggetti metallici di qualsiasi tipo al di sotto. In nessun caso NON TAGLIARE LE MANI nella scheda e NON TOCCARE i dissipatori mentre l'unità è in funzione e dopo lo spegnimento attendere circa un minuto che i condensatori si scarichino. Il radiatore dei transistor di potenza può avere 300 o più volt, non è sempre isolato dal circuito di blocco!

Principi di misura della tensione all'interno del blocco.
Si noti che la massa dalla scheda viene alimentata al case dell'alimentatore attraverso i conduttori in prossimità dei fori per le viti di fissaggio.
Per misurare le tensioni nella parte ad alta tensione ("calda") dell'unità (sui transistor di potenza, nella stanza di servizio), è necessario un filo comune: questo è un segno negativo del ponte a diodi e dei condensatori di ingresso. Rispetto a questo filo si misura tutto solo nella parte calda, dove la tensione massima è di 300 volt. Le misurazioni vengono preferibilmente eseguite con una mano.
Nella parte a bassa tensione ("fredda") dell'alimentatore, tutto è più semplice, la tensione massima non supera i 25 volt. Per comodità, puoi saldare i fili ai punti di prova, è particolarmente conveniente saldare il filo a terra.

Controllo delle resistenze.
Se la denominazione (strisce colorate) è ancora leggibile, la sostituiamo con una nuova con una deviazione non peggiore dell'originale (per la maggior parte - 5%, per circuiti di sensori di corrente a bassa resistenza può essere 0,25%). Se il rivestimento con la marcatura si è scurito o si è sbriciolato a causa del surriscaldamento, misuriamo la resistenza con un multimetro. Se la resistenza è zero o infinita, molto probabilmente il resistore è difettoso e per determinarne il valore sarà necessario un diagramma schematico dell'alimentatore o lo studio dei tipici circuiti di commutazione.

Prova diodo.
Se il multimetro ha una modalità di misurazione della caduta di tensione a diodi, può essere controllato senza dissaldare. La caduta dovrebbe essere compresa tra 0,02 e 0,7 V. Se la caduta è zero o giù di lì (fino a 0,005), saldiamo l'assieme e controlliamo. Se le letture sono le stesse, il diodo è rotto. Se il dispositivo non dispone di questa funzione, impostare il dispositivo per misurare la resistenza (solitamente il limite è 20 kOhm). Quindi, nella direzione in avanti, un diodo Schottky funzionante avrà una resistenza dell'ordine da uno a due kilo-ohm e un convenzionale silicio - dell'ordine da tre a sei. Nella direzione opposta, la resistenza è uguale all'infinito.

Per controllare l'alimentazione, puoi e dovresti raccogliere il carico.
Un esempio di esecuzione riuscita può essere trovato qui.
Pinout del connettore ATX 24 pin, con conduttori OOS sui canali principali - + 3.3V; + 5V; + 12V.

È possibile prima accendere l'alimentatore alla rete per determinare la diagnosi: non c'è un ufficiale di servizio (c'è un problema con la stanza di servizio o un cortocircuito nell'unità di potenza), c'è una stanza di servizio, ma non c'è inizio (problema con accumulo o PWM), l'alimentatore va in protezione (il più delle volte - il problema è nei circuiti di uscita o nei condensatori), tensione sovrastimata della stanza di servizio (90% - condensatori rigonfi e spesso di conseguenza - PWM morto).

Controllo del blocco iniziale
Rimuoviamo la copertura e iniziamo il controllo, prestando particolare attenzione alle parti danneggiate, scolorite, scurite o bruciate.

L'oscuramento o il burnout del circuito stampato sotto i resistori e i diodi indica che i componenti del circuito funzionavano in modo anomalo ed è necessaria un'analisi del circuito per scoprire la causa. Il rilevamento di un tale luogo vicino al PWM significa che il resistore di potenza PWM da 22 Ohm si sta riscaldando dal superamento della tensione di standby e, di regola, è lui che si brucia per primo. Spesso anche in questo caso il PWM è morto, quindi controlliamo il microcircuito (vedi sotto). Tale malfunzionamento è una conseguenza del lavoro del "funzionario" in modalità anormale, è indispensabile controllare il circuito della modalità standby.

Controllo della parte ad alta tensione dell'unità per un cortocircuito.

Prendiamo una lampadina da 40 a 100 watt e la saldiamo al posto di un fusibile o in un'interruzione del cavo di rete.
Se, quando l'unità è accesa, la lampada lampeggia e si spegne - tutto è in ordine, non c'è cortocircuito nella parte "calda" - rimuoviamo la lampada e lavoriamo ulteriormente senza di essa (metti il ​​fusibile in posizione o unisci il cavo di rete).
Se, quando l'unità è collegata alla rete, la spia si accende e non si spegne, è presente un cortocircuito nell'unità nella parte “calda”. Per rilevarlo ed eliminarlo, facciamo quanto segue:

1. Saldiamo il radiatore con transistor di potenza e accendiamo l'alimentazione attraverso la lampada senza cortocircuitare PS-ON.
2. Se è corto (la lampada è accesa, ma non accesa e spenta), cerchiamo la causa nel ponte diodi, varistori, condensatori, interruttore 110/220V (se presente, generalmente è meglio farlo evaporare).
3. Se non ci sono cortocircuiti, saldiamo il transistor della stanza di servizio e ripetiamo la procedura di accensione.
4. Se ce n'è uno corto, stiamo cercando un malfunzionamento nella stanza di servizio.

Attenzione! È possibile accendere l'unità (tramite PS_ON) con un piccolo carico quando la luce non è spenta, ma in primo luogo, non è escluso il funzionamento instabile dell'alimentatore e, in secondo luogo, la lampada si accenderà quando viene spenta l'alimentazione acceso con il circuito APFC.

Controllo dello schema della modalità di servizio (ufficiale di servizio).

Guida rapida: controlliamo il transistor chiave e tutta la sua reggia (resistenze, diodi zener, diodi intorno). Controlliamo il diodo zener nel circuito di base (circuito di gate) del transistor (nei circuiti su transistor bipolari, il valore nominale va da 6V a 6,8V, su quelli di campo, di regola, 18V). Se tutto è normale, prestiamo attenzione al resistore a bassa resistenza (circa 4,7 Ohm) - l'alimentazione dell'avvolgimento del trasformatore di standby da + 310 V (usato come fusibile, ma a volte anche il trasformatore di standby si brucia) e 150 k

450k (da lì alla base del transistor chiave di standby) - offset iniziale. Quelli ad alta resistenza spesso vanno in pausa, quelli a bassa resistenza - si bruciano anche "con successo" dal sovraccarico di corrente. Misuriamo la resistenza dell'avvolgimento primario della trance in servizio: dovrebbe essere di circa 3 o 7 ohm. Se l'avvolgimento del trasformatore è aperto (infinito), cambiamo o riavvolgiamo la trance. Ci sono momenti in cui, con resistenza primaria normale, il trasformatore non funziona (ci sono spire in cortocircuito). Tale conclusione può essere fatta se si è sicuri che tutti gli altri elementi della stanza di servizio siano in buone condizioni.
Controlliamo i diodi di uscita e i condensatori. Se disponibile, dobbiamo cambiare l'elettrolita nella parte calda della stanza di servizio con uno nuovo, saldare in parallelo ad esso un condensatore ceramico o a film 0,15. 1.0 μF (una revisione importante per evitare che si "secchi"). Dissaldiamo la resistenza che porta all'alimentatore PWM. Successivamente, appendiamo un carico sotto forma di una lampadina da 0,3Ax6,3 volt all'uscita + 5VSB (viola), accendiamo l'unità alla rete e controlliamo le tensioni di uscita dell'ufficiale di servizio.Una delle uscite dovrebbe essere +12. 30 volt, al secondo - +5 volt. Se tutto è in ordine, saldiamo la resistenza in posizione.

Controllo del chip PWM TL494 e simili (KA7500).
Sul resto del PWM verrà scritto in aggiunta.

1. Colleghiamo il blocco alla rete. La 12a gamba dovrebbe essere di circa 12-30V.
2. In caso contrario, controlla la stanza di servizio. Se c'è - controlla la tensione sulla 14a gamba - dovrebbe essere + 5V (+ -5%).
3. In caso contrario, cambiamo il microcircuito. Se c'è, controlliamo il comportamento di 4 gambe quando il PS-ON è cortocircuitato a terra. Prima della chiusura, dovrebbe essere di circa 3,5 V, dopo - circa 0.
4. Installiamo un ponticello dalla 16a gamba (protezione corrente) a terra (se non utilizzato, è già seduto a terra). Pertanto, disabilitiamo temporaneamente la protezione corrente MS.
5. Cortocircuitiamo PS-ON a massa e osserviamo gli impulsi alle gambe PWM 8 e 11 e oltre alle basi dei transistor chiave.
6. Se non ci sono impulsi su 8 o 11 gambe o il PWM si sta riscaldando, cambiamo il microcircuito. Si consiglia di utilizzare microcircuiti di produttori noti (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor, ecc.).
7. Se l'immagine è bella, il PWM e lo swing stage possono essere considerati vivi.
8. Se non ci sono impulsi sui transistor chiave, controlliamo lo stadio intermedio (accumulo) - di solito 2 pezzi di C945 con collettori nella trance di accumulo, due 1N4148 e capacità di 1N4148 e capacità 1N4148 a 50 V, diodi nel loro cablaggio, la chiave transistor stessi, saldando le gambe del trasformatore di potenza e il condensatore di isolamento ...

Controllo dell'alimentatore sotto carico:

Misuriamo la tensione della sorgente di standby, caricata prima da una lampadina e poi da una corrente fino a due ampere. Se la tensione della camera di servizio non diminuisce, accendere l'alimentatore cortocircuitando PS-ON (verde) a massa, misurare le tensioni su tutte le uscite dell'alimentatore e sui condensatori di potenza al 30-50% caricare per un breve periodo. Se tutte le tensioni rientrano nei limiti di tolleranza, assembliamo l'unità in una custodia e controlliamo l'alimentatore a pieno carico. Osserviamo l'increspatura. L'uscita PG (grigia) durante il normale funzionamento dell'unità deve essere compresa tra +3,5 e + 5V.

Epilogo e raccomandazioni per la revisione:

Ripara le ricette di ezhik97:

Nel mondo moderno, lo sviluppo e l'obsolescenza dei componenti dei personal computer avvengono molto rapidamente. Allo stesso tempo, uno dei componenti principali di un PC - un alimentatore ATX - è praticamente non ha cambiato il suo design negli ultimi 15 anni.

Di conseguenza, l'alimentatore sia del computer da gioco ultramoderno che del vecchio PC da ufficio funzionano secondo lo stesso principio e hanno tecniche di risoluzione dei problemi comuni.

In figura è mostrato un tipico circuito di alimentazione ATX. Strutturalmente, è una classica unità a impulsi sul controller PWM TL494, che viene attivata da un segnale PS-ON (Power Switch On) dalla scheda madre. Il resto del tempo, fino a quando il pin PS-ON non viene messo a terra, è attivo solo l'alimentatore di standby con una tensione di +5 V in uscita.

Diamo uno sguardo più da vicino alla struttura dell'alimentatore ATX. Il suo primo elemento è
raddrizzatore di rete:

Il suo compito è convertire la corrente alternata dalla rete alla corrente continua per alimentare il controller PWM e l'alimentatore in standby. Strutturalmente, si compone dei seguenti elementi:

• Fusibile F1 protegge il cablaggio e l'alimentatore stesso dal sovraccarico in caso di mancanza di alimentazione, determinando un forte aumento del consumo di corrente e, di conseguenza, un aumento critico della temperatura che può portare a un incendio.
• Nel circuito "neutro" è installato un termistore di protezione che riduce il picco di corrente quando l'alimentatore è collegato alla rete.
• Successivamente, viene installato un filtro antirumore, costituito da diverse induttanze (L1, L2), condensatori (DO1, DO2, DO3, DO4) e una strozzatura controavvolgimento Tr1... La necessità di un tale filtro è dovuta al livello significativo di interferenza che l'unità di impulso trasmette alla rete di alimentazione: questa interferenza non viene catturata solo dai ricevitori televisivi e radiofonici, ma in alcuni casi può anche portare a un funzionamento errato di apparecchiature sensibili .
• Dietro il filtro è installato un ponte a diodi che converte la corrente alternata in corrente continua pulsante. L'ondulazione è attenuata da un filtro capacitivo-induttivo.

Inoltre, una tensione costante, presente tutto il tempo in cui l'alimentatore ATX è collegato alla presa, va ai circuiti di controllo del controller PWM e all'alimentatore di standby.

Alimentazione in standby - questo è un convertitore di impulsi indipendente a bassa potenza basato sul transistor T11, che genera impulsi, attraverso un trasformatore di isolamento e un raddrizzatore a semionda sul diodo D24, fornendo un regolatore di tensione integrato a bassa potenza sul microcircuito 7805. alta tensione caduta attraverso lo stabilizzatore 7805, che sotto carico pesante porta al surriscaldamento. Per questo motivo, il danneggiamento dei circuiti alimentati dalla fonte di standby può portare al suo guasto e alla conseguente impossibilità di accendere il computer.

La base del convertitore di impulsi è Controllore PWM... Questa sigla è già stata citata più volte, ma non è stata decifrata. PWM è la modulazione di larghezza di impulso, ovvero la variazione della durata degli impulsi di tensione alla loro ampiezza e frequenza costanti. Il compito dell'unità PWM, basata sul microcircuito specializzato TL494 o sui suoi analoghi funzionali, è convertire la tensione costante in impulsi della frequenza appropriata, che, dopo il trasformatore di isolamento, vengono livellati dai filtri di uscita. La stabilizzazione della tensione all'uscita del convertitore di impulsi viene effettuata regolando la durata degli impulsi generati dal controller PWM.

Un vantaggio importante di un tale schema di conversione della tensione è anche la capacità di lavorare con frequenze significativamente superiori a 50 Hz della rete. Maggiore è la frequenza della corrente, minori sono le dimensioni del nucleo del trasformatore e il numero di spire necessarie. Ecco perché gli alimentatori switching sono molto più compatti e leggeri dei circuiti classici con trasformatore step-down in ingresso.

Un circuito basato sul transistor T9 e le seguenti fasi è responsabile dell'accensione dell'alimentatore ATX. Nel momento in cui l'alimentazione viene inserita nella rete, una tensione di 5V viene fornita alla base del transistor attraverso il resistore limitatore di corrente R58 dall'uscita dell'alimentatore di standby, nel momento in cui il filo PS-ON è cortocircuitato a massa, il circuito avvia il controller PWM TL494. In questo caso, il guasto dell'alimentazione di riserva porterà all'incertezza del funzionamento del circuito di avvio dell'alimentazione e al probabile guasto all'accensione, che è già stato menzionato.

Il carico principale è sopportato dagli stadi di uscita del convertitore. Ciò riguarda principalmente i transistor di commutazione T2 e T4, che sono installati su radiatori in alluminio. Ma a carico elevato, il loro riscaldamento, anche con raffreddamento passivo, può essere critico, quindi gli alimentatori sono inoltre dotati di una ventola di scarico. Se si guasta o è molto polveroso, la probabilità di surriscaldamento dello stadio di uscita aumenta in modo significativo.

I moderni alimentatori utilizzano sempre più interruttori MOSFET potenti invece di transistor bipolari, a causa della resistenza significativamente inferiore nello stato aperto, fornendo una maggiore efficienza del convertitore e quindi meno impegnativo per il raffreddamento.

Video sul dispositivo di alimentazione del computer, la sua diagnostica e riparazione

Inizialmente, gli alimentatori per computer ATX utilizzavano un connettore a 20 pin (ATX 20 pin). Ora può essere trovato solo su apparecchiature obsolete. Successivamente, l'aumento della potenza dei personal computer, e quindi del loro consumo energetico, ha portato all'utilizzo di ulteriori connettori a 4 pin (4-pin). Successivamente, i connettori a 20 pin ea 4 pin sono stati strutturalmente combinati in un connettore a 24 pin e, per molti alimentatori, una parte del connettore con pin aggiuntivi poteva essere separata per compatibilità con le schede madri meno recenti.

L'assegnazione dei pin dei connettori è standardizzata nel form factor ATX come segue, secondo la figura (il termine "controllato" si riferisce a quei pin sui quali la tensione compare solo quando il PC è acceso ed è stabilizzata dal controller PWM) :

Forum del negozio "Felicità delle donne"

Messaggio dtvims 25 settembre 2014 16:51

In generale, è più corretto chiamarlo: riparazione di caricabatterie per laptop, ecc. per manichini! (Molte lettere.)
In realtà, poiché io stesso non sono un professionista in questo campo, ma ho riparato con successo un discreto pacchetto di dati di alimentazione, credo di poter descrivere la tecnologia come una "teiera per teiera".
Punti chiave:
1. Tutto ciò che fai, a tuo rischio e pericolo, è pericoloso. Avviamento sotto tensione 220V! (qui devi disegnare un bel fulmine).
2. Non c'è alcuna garanzia che tutto funzionerà ed è facile peggiorare le cose.
3. Se ricontrolla tutto più volte e NON trascuri le misure di sicurezza, allora tutto funzionerà la prima volta.
4. Effettuare tutte le modifiche al circuito SOLO su un alimentatore completamente diseccitato! Scollega completamente tutto dalla presa!
5. NON afferrare l'alimentatore collegato alla rete con le mani e, se lo avvicini, solo una mano! Come diceva il fisico della nostra scuola: Quando si sale sotto tensione, bisogna salirci con una mano sola, e con l'altra tenersi il lobo dell'orecchio, poi quando si viene sobbalzati dalla corrente, ci si tira per l'orecchio e non avrai più voglia di arrampicarti di nuovo sotto tensione.
6. Sostituiamo TUTTE le parti sospette con analoghe uguali o complete. Più sostituiamo, meglio è!

TOTALE: non pretendo che tutto quanto detto sotto sia vero, perché potrei confondere qualcosa/non finire, ma seguire l'idea generale aiuterà a capirlo. Richiede anche una conoscenza minima del funzionamento dei componenti elettronici, come transistor, diodi, resistori, condensatori e la conoscenza di dove e come scorre la corrente. Se qualche parte non è molto chiara, allora devi cercare la sua base in rete o nei libri di testo. Ad esempio, il testo cita un resistore per misurare la corrente: stiamo cercando "Modi per misurare la corrente" e troviamo che uno dei metodi di misurazione è misurare la caduta di tensione su un resistore a bassa resistenza, che è meglio posizionato davanti al massa, in modo che da un lato (massa) ci sia Zero , e dall'altro una bassa tensione, sapendo che, secondo la legge di Ohm, si ottiene la corrente che passa attraverso il resistore.

Messaggio dtvims gio 25 settembre 2014 17:26

Le opzioni seguenti sono schematiche. La tensione viene applicata all'ingresso e l'alimentatore in riparazione è collegato all'uscita.

Opzione 3, non l'ho testata personalmente. Questo si riferisce a un trasformatore step-down da 30 V. Una lampadina da 220V non funzionerà più, ma puoi farne a meno, soprattutto se il trasformatore è debole. In teoria, dovrebbe esserci un modo per lavorare. In questa versione, puoi tranquillamente salire sull'alimentatore con un oscilloscopio, senza paura di bruciare nulla.

Ed ecco un video posto a questa domanda: