DIY strømforsyning reparation

I detaljer: DIY reparation af strømforsyninger fra en rigtig mester til webstedet my.housecope.com.

I den moderne verden sker udviklingen og forældelsen af ​​personlige computerkomponenter meget hurtigt. Samtidig er en af ​​hovedkomponenterne i en pc - en ATX-strømforsyning - praktisk talt har ikke ændret sit design de sidste 15 år.

Derfor fungerer strømforsyningsenheden på både den ultramoderne gaming-computer og den gamle kontor-pc efter samme princip og har fælles fejlfindingsteknikker.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Et typisk ATX-strømforsyningskredsløb er vist på figuren. Strukturelt er det en klassisk pulsenhed på TL494 PWM controlleren, som udløses af et PS-ON (Power Switch On) signal fra bundkortet. Resten af ​​tiden, indtil PS-ON-stiften er trukket til jord, er kun Standby-forsyningen med en spænding på +5 V ved udgangen aktiv.

Lad os se nærmere på strukturen af ​​ATX-strømforsyningen. Dens første element er
netensretter:

Billede - DIY strømforsyning reparation

Dens opgave er at konvertere AC fra lysnettet til DC for at forsyne PWM-controlleren og standby-strømforsyningen. Strukturelt består den af ​​følgende elementer:

  • Sikring F1 beskytter ledningerne og selve strømforsyningen mod overbelastning i tilfælde af strømsvigt, hvilket fører til en kraftig stigning i strømforbruget og som følge heraf en kritisk temperaturstigning, der kan føre til brand.
  • En beskyttende termistor er installeret i det "neutrale" kredsløb, som reducerer strømstødet, når strømforsyningsenheden er tilsluttet netværket.
  • Dernæst installeres et støjfilter, der består af flere drosler (L1, L2), kondensatorer (C1, C2, C3, C4) og en modvinds-choker Tr1... Behovet for et sådant filter skyldes det betydelige interferensniveau, som impulsenheden sender til strømforsyningsnettet - denne interferens fanges ikke kun af tv- og radiomodtagere, men kan i nogle tilfælde også føre til forkert betjening af følsomt udstyr .
  • En diodebro er installeret bag filteret, som omdanner vekselstrøm til pulserende jævnstrøm. Krusningen udjævnes af et kapacitivt-induktivt filter.
Video (klik for at afspille).

Yderligere går en konstant spænding, der er til stede hele tiden ATX-strømforsyningen er tilsluttet stikkontakten, til PWM-controllerens kontrolkredsløb og standby-strømforsyningen.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Standby strømforsyning - dette er en laveffekt uafhængig pulskonverter baseret på T11 transistoren, som genererer pulser gennem en isolationstransformator og en halvbølge ensretter på D24 dioden, der forsyner en laveffekt integreret spændingsregulator på 7805 mikrokredsløbet. fald hen over 7805-regulatoren, hvilket under stor belastning fører til overophedning. Af denne grund kan beskadigelse af kredsløbene, der strømforsynes fra standby-kilden, føre til dens fejl og den efterfølgende umulighed af at tænde for computeren.

Grundlaget for pulsomformeren er PWM controller... Denne forkortelse er allerede nævnt flere gange, men er ikke blevet tydet. PWM er pulsbreddemodulation, det vil sige ændringen i varigheden af ​​spændingsimpulser ved deres konstante amplitude og frekvens. PWM-enhedens opgave, baseret på det specialiserede TL494-mikrokredsløb eller dets funktionelle analoger, er at konvertere den konstante spænding til impulser med den passende frekvens, som efter isolationstransformatoren udjævnes af udgangsfiltrene.Spændingsstabiliseringen ved udgangen af ​​pulsomformeren udføres ved at justere varigheden af ​​de pulser, der genereres af PWM-controlleren.

En vigtig fordel ved et sådant spændingskonverteringsskema er også evnen til at arbejde med frekvenser væsentligt højere end 50 Hz af lysnettet. Jo højere strømfrekvensen er, jo mindre er dimensionerne af transformatorkernen og antallet af viklingsvindinger påkrævet. Derfor er skiftende strømforsyninger meget mere kompakte og lettere end klassiske kredsløb med en input-trinstransformer.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Et kredsløb baseret på T9-transistoren og de følgende trin er ansvarlig for at tænde for ATX-strømforsyningen. I det øjeblik strømforsyningen tændes til netværket, leveres en spænding på 5V til bunden af ​​transistoren gennem den strømbegrænsende modstand R58 fra udgangen af ​​standby strømforsyningen, i det øjeblik PS-ON ledningen er kortsluttet til jord, starter kredsløbet TL494 PWM-controlleren. I dette tilfælde vil svigt af standby-strømforsyningen føre til usikkerheden om driften af ​​strømforsyningens startkredsløb og den sandsynlige fejl ved at tænde, som allerede er blevet nævnt.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Hovedbelastningen bæres af konverterens udgangstrin. Det drejer sig primært om koblingstransistorerne T2 og T4, som er monteret på aluminiumsradiatorer. Men ved høj belastning kan deres opvarmning, selv med passiv køling, være kritisk, så strømforsyningerne er desuden udstyret med en udstødningsventilator. Hvis det svigter eller er meget støvet, øges sandsynligheden for overophedning af udgangstrinnet betydeligt.

Moderne strømforsyninger bruger i stigende grad kraftige MOSFET-switche i stedet for bipolære transistorer på grund af den væsentligt lavere modstand i åben tilstand, hvilket giver en højere effektivitet af konverteren og derfor mindre krævende for køling.

Video om computerens strømforsyningsenhed, dens diagnostik og reparation

Oprindeligt brugte ATX-computerstrømforsyninger et 20-bens stik (ATX 20-benet). Nu kan den kun findes på forældet udstyr. Efterfølgende førte stigningen i kraften af ​​personlige computere, og derfor deres energiforbrug, til brugen af ​​yderligere 4-bens stik (4-benet). Efterfølgende blev de 20-benede og 4-benede stik strukturelt kombineret til ét 24-bens stik, og for mange strømforsyninger kunne en del af stikket med ekstra ben adskilles for kompatibilitet med ældre bundkort.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Pin-tildelingen af ​​stikkene er standardiseret i ATX-formfaktoren som følger, ifølge figuren (udtrykket "kontrolleret" refererer til de ben, hvor spændingen kun vises, når pc'en er tændt og stabiliseres af PWM-controlleren) :

De fleste moderne forbrugerelektronik udstyr har i sit design uafhængige eller placeret på et separat bord elektroniske moduler, der reducerer og ensretter netspændingen.

Læs også:  Gør-det-selv Volga reparation

Der er flere årsager til dette, men de vigtigste er:

  • udsving i netspændingen, som disse nedtrappende ensrettere ikke er designet til;
  • manglende overholdelse af driftsregler;
  • tilslutning af en belastning, som enhederne ikke er designet til.

Det kan selvfølgelig være meget stødende, når du skal udføre et akut arbejde, og computerens strømmodul er defekt, eller mens du ser dit yndlings-tv-program, fejler denne enhed.

Gå ikke straks i panik og gå til et værksted eller skynd dig til et elektroniksupermarked for at købe en ny enhed. Ofte er årsagerne til inoperabilitet så trivielle, at de kan elimineres derhjemme med minimale udgifter til økonomiske ressourcer og nerver.

Billede - DIY strømforsyning reparation

For selvfølgelig at prøve ikke kun at reparere strømforsyningen, men også at bestemme dens funktionsfejl, skal du have grundlæggende viden om elektronik og have visse elektriske færdigheder.

Som en del af enhver strømforsyning, hvad enten den er indbygget, som i et tv eller installeret som en separat enhed, som i en stationær computer, er der to funktionelle blokke - højspænding og lavspænding.

På højspændingssiden omdannes netspændingen af ​​diodebroen til en konstant spænding, og udjævnes på kondensatoren til niveauet 300,0 ... 310,0 volt. Konstant højspænding konverteres til en pulsspænding med en frekvens på 10,0 ... 100,0 kilohertz, hvilket gør det muligt at opgive massive lavfrekvente nedtrapningstransformatorer og erstatte dem med små pulserende.

I lavspændingsenheden sænkes impulsspændingen til det nødvendige niveau, rettes ud, stabiliseres og udjævnes. Ved udgangen af ​​denne enhed er der en eller flere spændinger, der kræves for at forsyne husholdningsapparater. Derudover er forskellige styrekredsløb monteret i lavspændingsenheden, som gør det muligt at øge enhedens pålidelighed og sikre stabiliteten af ​​udgangsparametrene.

Visuelt er det på et rigtigt bord ret nemt at skelne mellem højspændings- og lavspændingsdele. Netværksledningerne er velegnede til den første, og forsyningsledningerne går fra den anden.

Billede - DIY strømforsyning reparation

Skiftende regulator i transistorstrømforsyningen

En person, der skal forsøge at reparere en strømforsyningsenhed til husholdningselektronik, skal på forhånd være forberedt på, at ikke alle strømforsyningsenheder kan repareres. I dag producerer nogle producenter elektronik, hvis blokke ikke er genstand for reparation, men for fuldstændig udskiftning.

Ikke en eneste mester vil påtage sig reparationen af ​​en sådan strømforsyningsenhed, fordi det i første omgang er beregnet til fuldstændigt at demontere den gamle enhed med udskiftning med en ny. Ofte er sådanne elektroniske enheder simpelthen fyldt med en slags forbindelse, som straks fjerner spørgsmålet om dens vedligeholdelsesevne.

Som statistik viser, skyldes de vigtigste fejl i strømforsyningen:

  • fejlfunktion af højspændingsdelen (40,0%), som udtrykkes ved nedbrydning (udbrænding) af diodebroen og svigt af filterkondensatoren;
  • nedbrydning af en effektfelteffekt eller bipolær transistor (30,0%), som danner højfrekvente impulser og er placeret i højspændingsdelen;
  • nedbrydning af diodebroen (15,0%) i lavspændingsdelen;
  • sammenbrud (burnout) af udgangsfilterets chokerviklinger.

I andre tilfælde er diagnosen ret vanskelig og uden specielle enheder (oscilloskop, digitalt voltmeter) vil det ikke være muligt at udføre det. Derfor, hvis fejlen i strømforsyningen ikke er forårsaget af de fire ovennævnte hovedårsager, bør du ikke engagere dig i hjemmereparationer, men straks ringe til en mester for udskiftning eller købe en ny strømforsyningsenhed.

Fejl i højspændingsdelen er lette nok at opdage. De er diagnosticeret af en sprunget sikring og mangel på spænding efter den. Det tredje og fjerde tilfælde kan antages, hvis sikringen er god, spændingen ved lavspændingsenhedens indgang er til stede, og indgangsspændingen er fraværende.

Det er tilrådeligt at tjekke alle detaljerne på samme tid. Hvis flere elektroniske elementer er udbrændt, når et af dem udskiftes med et brugbart, kan det brænde ud igen på grund af en kompleks funktionsfejl, der ikke er blevet elimineret.

Efter udskiftning af dele skal du installere en ny sikring og tænde for strømforsyningen. Som regel begynder strømforsyningen derefter at fungere.

Hvis sikringen ikke er sprunget, og der ikke er nogen spænding ved udgangen af ​​strømforsyningen, er årsagen til fejlen nedbrydningen af ​​ensretterdioderne på lavspændingsdelen, udbrændingen af ​​induktoren eller udgangen af elektrolytiske kondensatorer i den sekundære ensretterenhed.

Fejlfunktion af kondensatorer diagnosticeres, når de er hævede eller væske siver ud af deres krop. Dioderne skal fordampes og kontrolleres med en tester på samme måde som kontrol af højspændingsdelen. Integriteten af ​​chokerviklingen kontrolleres af en tester. Alle defekte dele skal udskiftes.

Hvis du ikke kan finde den ønskede choker, så spoler nogle "håndværkere" den udbrændte tilbage, samler en ledning med passende diameter op og bestemmer antallet af omdrejninger. Sådant arbejde er ret omhyggeligt og udføres normalt kun for unikke strømforsyninger, det er svært at finde en analog til hvilken.

Som allerede nævnt er de fleste strømforsyninger til moderne computere og tv'er bygget efter et typisk skema. De adskiller sig i størrelsen af ​​de anvendte elektroniske dele og i udgangseffekten. Diagnose- og fejlfindingsprocedurerne for disse enheder er identiske.

En reparation af høj kvalitet kræver dog et passende værktøj, som omfatter:

  • loddekolbe (helst med justerbar effekt);
  • lodde, flusmiddel, alkohol eller raffineret benzin (Galosha);
  • anordning til fjernelse af smeltet loddemiddel (aflodningspumpe);
  • Skruetrækker Sæt;
  • sideskærere (tangetang);
  • husstands multimeter (tester)
  • pincet;
  • 100,0 watt glødelampe (bruges som ballastbelastning).

I princippet kan simple tv'er repareres uden et kredsløb, men den største vanskelighed ved at reparere nogle modeller er, at strømforsyningsenheden genererer hele rækken af ​​spændinger - inklusive den højspænding, der bruges til at scanne kinescope. Strømforsyningerne til husholdningscomputere er lavet efter samme type skema. Lad os separat overveje metoden til at bestemme funktionsfejl og reparation af tv'et og skrivebordet.