Ako opraviť spínaný zdroj sami? Spínaný zdroj: oprava a úprava Kontrola spínaného zdroja.

Typický obvod napájania ATX je znázornený na obrázku. Konštrukčne ide o klasickú pulznú jednotku na PWM ovládači TL494, spúšťanú PS-ON (Power Switch On) signálom zo základnej dosky. Zvyšok času, kým sa pin PS-ON nevytiahne na zem, je aktívny iba Standby Supply s napätím +5 V na výstupe.

Pozrime sa bližšie na štruktúru ATX zdroja. Jeho prvým prvkom je
:

Jeho úlohou je premieňať striedavý prúd zo siete na jednosmerný na napájanie PWM regulátora a pohotovostného zdroja. Štrukturálne pozostáva z nasledujúcich prvkov:

• Poistka F1 chráni elektroinštaláciu a samotné napájanie pred preťažením v prípade výpadku napájania, čo vedie k prudkému zvýšeniu spotreby prúdu a v dôsledku toho ku kritickému zvýšeniu teploty, ktoré môže viesť k požiaru.
• V neutrálnom obvode je inštalovaný ochranný termistor, ktorý znižuje prúdový ráz pri pripojení napájacieho zdroja k sieti.
• Ďalej je nainštalovaný hlukový filter pozostávajúci z niekoľkých tlmiviek ( L1, L2), kondenzátory ( C1, C2, C3, C4) a protizápalová tlmivka Tr1. Potreba takéhoto filtra je spôsobená značnou úrovňou rušenia, ktoré impulzná jednotka prenáša do napájacej siete - toto rušenie nie je zachytené len televíznymi a rozhlasovými prijímačmi, ale v niektorých prípadoch môže viesť k poruche citlivých zariadení. .
• Za filtrom je inštalovaný diódový mostík, ktorý premieňa striedavý prúd na pulzujúci jednosmerný prúd. Zvlnenie je vyhladené kapacitne-indukčným filtrom.

Pohotovostný zdroj napájania je nízkovýkonový nezávislý pulzný menič na báze tranzistora T11, ktorý generuje impulzy cez izolačný transformátor a polvlnový usmerňovač na dióde D24, napájajúci nízkovýkonový integrovaný stabilizátor napätia na čipe 7805 Hoci je tento obvod, ako sa hovorí, časom overené, jeho významnou nevýhodou je vysoký pokles napätia na stabilizátore 7805, čo vedie k prehriatiu pri veľkom zaťažení. Z tohto dôvodu môže poškodenie v obvodoch napájaných z pohotovostného zdroja viesť k jeho poruche a následnej nemožnosti zapnúť počítač.

Základom pulzného meniča je PWM regulátor. Táto skratka už bola niekoľkokrát spomenutá, no nepodarilo sa ju rozlúštiť. PWM je modulácia šírky impulzov, to znamená zmena trvania napäťových impulzov pri ich konštantnej amplitúde a frekvencii. Úlohou PWM jednotky, založenej na špecializovanom mikroobvode TL494 alebo jeho funkčných analógoch, je premieňať jednosmerné napätie na impulzy príslušnej frekvencie, ktoré sú po oddeľovacom transformátore vyhladené výstupnými filtrami. Stabilizácia napätia na výstupe meniča impulzov sa vykonáva úpravou trvania impulzov generovaných regulátorom PWM.

Veľmi často za mnou chodia moji klienti s problémom, že na nejakom zariadení nefunguje napájanie. Napájacie zdroje Rozdeľujem ich do dvoch kategórií: „jednoduché“ a „komplexné“. Medzi „jednoduché“ zaraďujem antény, napájacie zdroje z akýchkoľvek herných konzol, z prenosných televízorov a podobne, ktoré sú priamo zapojené do zásuvky. Jedným slovom - vzdialené, t.j. oddelene od hlavného zariadenia. „Zložité“ v mojom distribučnom diagrame sú napájacie zdroje, ktoré sa nachádzajú v samotnom zariadení. No, tie „komplexné“ zatiaľ necháme na pokoji, ale poďme sa baviť o tých „jednoduchých“.

Dôvodov zlyhania diaľkového ovládania nie je veľa napájacie zdroje. Uvediem ich všetky:

1. Prerušenie vinutia transformátora (primárneho a sekundárneho);

2. Skrat vo vinutí transformátora;

3. Porucha usmerňovača napätia (diódový mostík, kondenzátor, stabilizátor a súvisiace rádiové prvky).

Ak pri poruche jednotky na jej výstupe nie je vôbec žiadne napätie, potom je s najväčšou pravdepodobnosťou dôvod v transformátore. Ak je na výstupe nízke napätie, potom je problém v usmerňovačoch. Transformátor môžete skontrolovať meraním odporu na jeho vinutí. Na primárnom vinutí by mal byť odpor väčší ako 1 kOhm, na sekundárnom alebo sekundárnom vinutí - menej ako 1 kOhm. V niektorých napájacie zdroje, na primárnom vinutí, pod obalom, ktorý obaľuje samotné vinutie, je umiestnená poistka. Aby ste sa k tomu dostali, musíte roztrhnúť obal na tomto vinutí. Najčastejšie je takýto ochranný mechanizmus prítomný v transformátoroch vyrobených v Číne. Ak teda primárne vinutie nezvoní, skontrolujte, či na ňom môže byť nainštalovaná poistka.

Vybavili sme transformátor. Teraz prejdime ku kontrole usmerňovača napätia a jeho komponentov. Najčastejšou poruchou v napájacích zdrojoch je porucha jedného alebo viacerých prvkov, z ktorých sa v skutočnosti skladá usmerňovač napätia. Toto sú dôvody, o ktorých budeme diskutovať v tomto článku. Budeme vyrábať DIY oprava napájacieho zdroja.

Zoberme si to na príklade antény Zdroj s výstupným napätím 12 V.

Tento napájací zdroj má nízke výstupné napätie: namiesto požadovaného 12 voltov, dáva 10 Volt. Začnime teda riešiť tento problém. Najprv musíte samozrejme rozobrať samotný blok. Keď sa ubezpečíme, že transformátor v tomto zariadení je neporušený, pristúpime ku kontrole prvkov usmerňovača.

Najprv skontrolujeme diódový mostík - to sú štyri diódy, na ktoré idú kontakty zo sekundárneho vinutia transformátora. Ako skontrolovať diódy som vysvetlil vo videu, ktoré nájdete na konci tohto článku. V našom bloku je diódový mostík neporušený. Teraz sa pozrieme na kondenzátor: stáva sa, že kondenzátory „napučiavajú“. Náš kondenzátor nie je „opuchnutý“. Ak sú diódový mostík a kondenzátory neporušené, skontrolujte dosku usmerňovača, či nie sú sčernené alebo spálené prvky na doske.

Ak je vizuálne všetko v poriadku, pokojne odpájkujte stabilizátor napätia. Tento usmerňovač obsahuje stabilizátor napätia 12 voltov– 78L12. Takmer vždy je to tento prvok, ktorý zlyhá. Pred odstránením tejto časti z dosky si pamätajte, ako bola táto časť nainštalovaná na dosku, aby sa pri výmene nezmenila polarita. Spolu so stabilizátorom odporúčam vymeniť aj kondenzátor, je to kvôli spoľahlivosti, pretože najčastejšie tiež zlyhá.

Po výmene týchto dielov skontrolujte, či kabeláž prichádzajúca z transformátora bola počas procesu opravy odpojená od kontaktov.

Ak je všetko v poriadku, zostavíme naše. Merania vykonané po našej oprave tohto zdroja ukázali výstupné napätie 12 voltov, čo je vo všeobecnosti to, čo sme potrebovali. Všetky!

Servisné stredisko Complace opravuje spínané zdroje v širokej škále zariadení.

Spínaný napájací obvod

Spínané zdroje sa používajú v 90% elektronických zariadení. Ale na to potrebujete poznať základné princípy návrhu obvodov. Preto uvádzame schému typického spínaného zdroja.

Prevádzka spínaného zdroja

Primárny obvod spínaného zdroja

Primárny obvod napájacieho obvodu je umiestnený pred pulzným feritovým transformátorom.

Na vstupe jednotky je poistka.

Ďalej nasleduje CLC filter. Cievka sa mimochodom používa na potlačenie rušenia v bežnom režime. Za filtrom nasleduje usmerňovač na báze diódového mostíka a elektrolytického kondenzátora. Na ochranu pred krátkymi vysokonapäťovými impulzmi je za poistkou paralelne so vstupným kondenzátorom inštalovaný varistor. Odpor varistora prudko klesá pri zvýšenom napätí. Preto cez ňu prechádza všetok nadbytočný prúd do poistky, ktorá sa spáli a vypne vstupný obvod.

Ochranná dióda D0 je potrebná na ochranu napájacieho obvodu v prípade prepálenia diódového mostíka. Dióda nedovolí, aby záporné napätie prešlo do hlavného obvodu. Pretože sa poistka otvorí a spáli.

Za diódou sa nachádza 4-5 ohmový varistor na vyhladenie náhlych skokov odberu prúdu v momente zopnutia. A tiež na počiatočné nabíjanie kondenzátora C1.

Aktívne prvky primárneho okruhu sú nasledovné. Spínací tranzistor Q1 a regulátor PWM (pulzný šírkový modulátor). Tranzistor premieňa usmernené jednosmerné napätie 310V na striedavé napätie. Prevádza sa transformátorom T1 na sekundárnom vinutí na redukovaný výkon.

A ešte jedna vec - na napájanie regulátora PWM sa používa usmernené napätie odobraté z prídavného vinutia transformátora.

Činnosť sekundárneho okruhu spínaného zdroja

Vo výstupnom obvode za transformátorom je buď diódový mostík alebo 1 dióda a CLC filter. Pozostáva z elektrolytických kondenzátorov a tlmivky.

Na stabilizáciu výstupného napätia sa používa optická spätná väzba. Umožňuje galvanicky oddeliť výstupné a vstupné napätie. Optočlen OC1 a integrovaný stabilizátor TL431 sa používajú ako aktuátory spätnej väzby. Ak výstupné napätie po usmernení prekročí napätie stabilizátora TL431, fotodióda sa zapne. Obsahuje fototranzistor, ktorý riadi PWM ovládač. Regulátor TL431 znižuje pracovný cyklus impulzov alebo sa úplne zastaví. Kým napätie neklesne na prahovú hodnotu.

Oprava spínaných zdrojov

Poruchy spínaných zdrojov, opravy

Na základe schémy zapojenia spínaného zdroja prejdeme k jeho oprave. Možné poruchy:

1. Ak sa varistor a poistka na vstupe alebo VCR1 spálili, potom sa pozrieme ďalej. Pretože jednoducho nehoria.
2. Vyhorel diódový mostík. Zvyčajne ide o mikroobvod. Ak existuje ochranná dióda, zvyčajne sa rozsvieti. Treba ich vymeniť.
3. 400V kondenzátor C1 je poškodený. Zriedkavo, ale stáva sa. Často sa jeho porucha dá identifikovať podľa vzhľadu. Ale nie vždy. Niekedy sa zdanlivo dobrý kondenzátor ukáže ako zlý. Napríklad vnútorným odporom.
4. Ak spínací tranzistor vyhorí, rozpájkujte ho a skontrolujte. V prípade poruchy je potrebná výmena.
5. Ak regulátor PWM vyhorí, vymeňte ho.
6. Skrat, ako aj rozbitie vinutia transformátora. Šance na opravu sú minimálne.
7. Porucha optočlena je extrémne zriedkavý prípad.
8. Porucha stabilizátora TL431. Pre diagnostiku meriame odpor.
9. Ak dôjde ku skratu v kondenzátoroch na výstupe napájacieho zdroja, tak ho odspájkujeme a diagnostikujeme testerom.

Príklady opravy spínaných zdrojov

Zvážte napríklad opravu spínaného zdroja pre niekoľko napätí.

Porucha spočívala v absencii výstupných napätí na výstupe bloku.

Napríklad v jednom napájacom zdroji boli chybné dva kondenzátory 1 a 2 v primárnom okruhu. Ale neboli opuchnuté.

Na druhom z nich PWM regulátor nefungoval.

Zdá sa, že všetky kondenzátory na obrázku fungujú, ale vnútorný odpor sa ukázal byť vysoký. Navyše vnútorný odpor ESR kondenzátora 2 v kruhu bol niekoľkonásobne vyšší ako nominálny. Tento kondenzátor je v obvode regulátora PWM, takže regulátor nefungoval. Funkčnosť zdroja bola obnovená až po výmene tohto kondenzátora. Pretože PWM fungovalo.

Oprava počítačových zdrojov

Príklad opravy napájacieho zdroja počítača. Na opravu prišiel drahý 800 W zdroj. Pri zapnutí sa vybil istič.

Ukázalo sa, že skrat bol spôsobený vyhoreným tranzistorom v primárnom silovom obvode. Cena opravy bola 3 000 rubľov.

Má zmysel opravovať iba kvalitné, drahé počítačové napájacie zdroje. Pretože oprava napájacieho zdroja môže byť drahšia ako nová.

Ceny za opravu pulzných zdrojov

Ceny za opravu spínaných zdrojov sa veľmi líšia. Faktom je, že existuje veľa elektrických obvodov na spínanie napájacích zdrojov. Obzvlášť veľa rozdielov je v obvodoch s PFC (Power Factor Correction). ZAS zvyšuje efektivitu.

Najdôležitejšie však je, či existuje schéma zapojenia vyhoreného zdroja. Ak je k dispozícii takáto elektrická schéma, potom je oprava napájacieho zdroja značne zjednodušená.

Cena opravy sa pohybuje od 1 000 rubľov za jednoduché napájacie zdroje. Ale dosahuje 10 000 rubľov za zložité drahé napájacie zdroje. Cena je určená zložitosťou napájacieho zdroja. A tiež koľko prvkov v ňom horelo. Ak sú všetky nové napájacie zdroje rovnaké, potom sú všetky poruchy odlišné.

Napríklad v jednom komplexnom napájacom zdroji vyhorelo 10 prvkov a 3 stopy. Napriek tomu sa ho podarilo obnoviť a náklady na opravu boli 8 000 rubľov. Mimochodom, samotné zariadenie stojí asi 1 000 000 rubľov. Takéto napájacie zdroje sa v Rusku nepredávajú.

Je popísaný dizajn čínskych nabíjačiek pre notebooky.