Стабилитрон относится к одному из применяемых радиоэлектронных элементов. Каждый более-менее качественный блок питания содержит узел стабилизации напряжения, которое может изменяться при изменении сопротивления нагрузки либо при отклонении входного напряжения от номинального значения.
Стабилизация напряжения выполняется главным образом с целью обеспечения нормального режима работы остальных радиоэлементов устройства, например микросхем, транзисторов, микроконтроллеров и т.п.
Стабилитроны широко используются в маломощных блоках питания либо в отдельных его узлах, мощность которых редко превышает десятки ватт.
Главное преимущество стабилитронов – их малая стоимость и габариты, поэтому они до сих пор не могут вытисниться интегральными стабилизаторами напряжения типа LM7805 или 78L05 и т.п.
Стабилитрон очень похож на диод, поскольку его полупроводниковый кристалл помещен в аналогичный корпус.
Условное графическое обозначение стабилитрона на чертежах электрических схем также похоже на обозначение диода, только со стороны катода добавлена короткая горизонтальная черточка, направленная в сторону анода.
Принцип работы стабилитрона
Рассмотрим принцип работы стабилитрона на примере схемы его включения и вольт-амперной характеристике. Для выполнения своей основной функции стабилитрон VD соединяется последовательно с резистором Rб и вместе они подключаются к источнику входного нестабилизированного напряжения Uвх. Уже стабилизированное выходное напряжение Uвых снимается только с выводов 2, 3 VD. Поэтому нагрузка Rн подключается к соответствующим точкам 2 и 3. Как видно из схемы, VD и Rб образуют делитель напряжения. Только сопротивление стабилитрон имеет не постоянно значение и называется динамическим, поскольку зависит от величины электрического тока, протекающего через полупроводниковый прибор.
Величина напряжения Uвх, подаваемого на стабилитрон с резисторов должна быть выше на минимум на пару вольт выходного напряжения Uвых, в противном случае полупроводниковый прибор VD не откроется и не сможет выполнять свою основную функцию.
Допустим, в какой-то произвольный момент времени на выходах 1 и 3 значение Uвх начало возрастать. В схеме начнут протекать следующие процессы. С ростом напряжения согласно закону Ома начнет возрастать ток, назовем его входным током Iвх. С увеличением ток возрастет падение напряжения на резисторе Rб, а на VD она останется неизменным (это будет пояснено далее на характеристике), поэтому и Uвых останется на прежнем уровне. Следовательно, прирост входного напряжения упадет или погасится на резисторе Rб. Поэтому Rб называют гасящим или балластным.
Теперь, допустим, изменилась нагрузка, например, снизилось сопротивление Rн, соответственно возрастет и ток Iн. В этом случае снизится ток, протекающий стабилитрон Iст, а Iвх останется практически без изменений.
Вольт-амперная характеристика стабилитрона
Вольт-амперная характеристика (ВАХ) стабилитрона аналогично ВАХ диода и имеет две ветви: прямую и обратную. Прямая ветвь является рабочей для диода, а обратная ветвь характеризует работу стабилитрона, поэтому он включается в электрическую цепь в обратном направлении (катодом к плюсу, а анодом к минусу) по сравнению с диодом. Поэтому стабилитрон называю опорным диодом, а источник питания с данным полупроводниковым элементом называют опорным источником напряжения. Такой терминологий будем пользоваться и мы.
На обратной ветви вольт-амперной характеристик опорного диода выделим две характерные точки 1 и 3. Точка 1 отвечает минимальному значению тока стабилизации, который находится в пределах единиц миллиампер. Если ток, протекающий через стабилитрон, будет ниже точки 1, то он не сможет выполнять свои функции (не откроется). В случае превышения тока выше точки 3 опорный диод перегреется и выйдет из строя. Поэтому оптимальной точкой в большинстве случае будет точка посредине обратной ветви ВАХ, то есть точка 2. Тогда при изменении тока в широких пределах (смотрите ось Y) точка 2 будет изменять свое положение, перемещаясь вверх или вниз по обратной ветви, а напряжение будет изменяться незначительно (смотрите ось X).
Встречное, параллельное, последовательное соединение стабилитронов
Для повышения напряжения стабилизации можно последовательно соединять два и более стабилитрона. Например на нагрузке нужно получить 17 В, тогда, в случае отсутствия нужного номинала, применяют опорные диоды на 5,1 В и на 12 В.
Параллельное соединение применяется с целью повышения тока и мощности.
Также стабилитроны находят применение для стабилизации переменного напряжения. В этом случае они соединяются последовательно и встречно.
В один полупериод переменного напряжения работает один стабилитрон, а второй работает как обычный диод. Во второй полупериод полупроводниковые элементы выполняют противоположные функции. Однако в таком случае форма выходного напряжения будет отличается от входного и выглядит как трапеция. За счет того, что опорный диод будет отсекать напряжение, превышающее уровень стабилизации, верхушки синусоиды будут срезаться.
Маркировка стабилитронов
Маркировка наносится на корпус стабилитрона в виде цифр и букв (или буквы). Различают принципиально два разных типа маркировки. Стабилитрон в стеклянном корпусе имеет привычную для нас маркировку, непосредственно обозначающую номинальное напряжение стабилизации. Цифры могут быть разделены буквой V, выполняющую роль десятичной точки. Например, 5V1 означает 5,1 В.
Менее понятный способ маркировки состоит из четырех цифр и буквы в конце. Если вы не опытный радиолюбитель, то без даташита никак не обойтись. Для примера расшифруем параметры опорного диода серии 1N5349B. Больше всего нас интересует первый столбец, в котором приведено номинальное напряжение 12 В. Второй столбец – номинальное значения ток – 100 мА.
Катод стабилитрона любого типа обозначается кольцом черного или синего цвета, которое наносится на корпус со стороны соответствующего вывода.
Маркировка SMD стабилитронов
Наибольшее распространение получили опорные диоды в стеклянном корпусе и в пластмассовом корпусе с тремя выводами. Маркировка SMD стабилитрона в стеклянном корпусе состоит из цветного кольца, цвет которого обозначает параметры данного полупроводникового прибора.
Если вам встретился SMD стабилитрон с тремя выводами, то следует знать, что один вывод – это «пустышка», то есть он не задействован и применяется лишь для надежной фиксации элемента на печатной плате после пайки. Анод и катод такого экземпляра проще всего определить с помощью мультиметра.
Мощность рассеивания стабилитрона
Мощность рассеивания стабилитрона Pст характеризует его способность не перегреваться выше определенной температуры на протяжении длительного времени. Чем выше значение Pст, тем больше тепла способен рассеять полупроводниковый прибор. Мощность рассеивания рассчитывается для самых неблагоприятных условий работы прибора, поэтому в ниже приведенную формулу подставляют максимально возможное в работе Uвх и наименьшие значения Rб и Iн:
Существует ряд стандартных номиналом по данному параметру: 0,3 Вт, 0,5 Вт, 1,3 Вт, 5 Вт и т.п. Чем больше Pст, тем больше габариты полупроводникового прибора.
Как проверить стабилитрон
Проверить стабилитрон на предмет исправности довольно просто и быстро можно с помощью простейшего мультиметра. Для этого мультиметр следует перевести в режим «прозвонка», как правило, обозначенный знаком диода. Затем, если положительным щупом мультиметра прикоснуться анода, а отрицательным – катода, то на дисплее измерительного прибора мы увидим некоторое значение падения напряжения на pn-переходе. Поскольку к полупроводниковому прибору приложено прямое напряжение (смотрите прямую ветвь вольт-амперной характеристики), то опорный диод откроется.
Теперь, если щупы мультиметра поменять местами, тем самым приложить к выводам полупроводникового прибора обратное напряжение (смотрите обратную ветвь ВАХ), то он окажется заперт и не будет проводить ток. На дисплее измерительного прибора отобразится единица, обозначающая бесконечно высокое сопротивление.
Если в обеих случаях мультиметр покажет единицу или будет звенеть, то стабилитрон непригоден.
На чтение 11 мин Просмотров 25.5к. Опубликовано 27.05.2022
Обновлено 27.05.2022
Содержание
- Обозначение на схеме SMD полупроводников
- Как отличить стабилитрон от диода
- Типоразмеры и виды SMD корпусов
- Обозначение и цветовая маркировка диодов
- Обозначение и цветовая маркировка стабилитронов
- Характеристики популярных моделей
Радиоэлементы в исполнении SMD (Surface mounted Device) постепенно вытесняют обычные выводные компоненты (True hole). Имея ряд преимуществ (технологичность сборки, уменьшение размеров плат, снижение паразитных связей на ВЧ и т.д.), технология миниатюризации привела к определенной проблеме – на корпус из-за малых размеров стало невозможно нанести полноценную маркировку элемента. Чтобы узнать номинал и тип полупроводникового прибора, потребуется разобраться с системой обозначений.
Многие активные радиокомпоненты выпускаются как в выводном, так и в SMD исполнении. Например, широко применяемые импортные импульсные диоды 1N4148 имеют выводное исполнение, а их аналоги LL4148 изготавливаются в корпусе для поверхностного монтажа.
На принципиальных электрических схемах корпус приборов в большинстве случаев не указывают, поэтому СМД-радиодетали отдельного обозначения не имеют. Условные графические обозначения рассматриваемых двухвыводных элементов (диодов) позволяют определить лишь тип полупроводникового устройства, как то:
- обычный диод;
- стабилитрон;
- динистор (диодный тиристор);
- варикап;
- светодиод (LED);
- фотодиод;
- туннельный диод;
- диод Шоттки.
Свои УГО имеют и некоторые виды сборок, а также специфические приборы довольно узкого применения (обращенные диоды и т.п.)
Как отличить стабилитрон от диода
На самом деле, вопрос, вынесенный в заголовок не совсем корректен. Стабилитрон (диод Зенера или просто «зенер») является разновидностью диода – прибора с односторонней проводимостью. В той же мере обычный диод может выполнять функции стабилитрона, работая на обратной ветви вольт-амперной характеристики в качестве стабилизаторов напряжения или защитных элементов.
Здесь и далее под обычным диодом подразумевается полупроводниковый диод с стандартной ВАХ, и основным применительным свойством которого является способность пропускать ток в одном направлении.
Специфика стабилитрона в том, что его параметры работы при обратном смещении (напряжение лавинного пробоя и динамическое сопротивление) нормируются. Это позволяет выбрать прибор для работы в конкретной схеме без замеров, исключительно по справочным данным. Визуально отличить «зенер» от обычного диода получается не всегда – большинство корпусов используется для производства обоих типов полупроводниковых элементов.
Отечественные стабилитроны в металлостеклянном корпусе исполнении True Hole можно узнать по маркировке. Для обозначения типа на них наносится два разноцветных кольца.
Типоразмеры и виды SMD корпусов
Корпуса для двухвыводных элементов для поверхностного монтажа бывают в основном двух видов:
- Металлостеклянные – в виде стеклянного цилиндра с металлическими выводами-заглушками. Таков, например, распространенный корпус SOD80. Подобные корпуса удобно маркировать разноцветными кольцами. Цвет и количество определяют тип прибора, а расположение – распиновку (обычно кольца наносят в районе катода).
- Пластиковые и керамические – в виде параллелепипедов с ленточными выводами (площадками) под поверхностный монтаж. Маркируются чаще всего полосами около катодного вывода или точками.
Читайте также
Подробно о напряжении светодиода — как узнать рабочий ток
Типы и размеры наиболее применяемых корпусов для двухвыводных элементов собраны в таблицу.
Корпус | Материал | Габариты | |
---|---|---|---|
Длина, мм | Ширина (диаметр), мм | ||
MELF (0207), он же SOD-80 | Металлостеклянный | 5,8 | 2,2 |
MiniMELF (0204) | Металлостеклянный | 3,6 | 1,4 |
MiniMELF (0102) | Металлостеклянный | 2,2 | 1,2 |
DO-214AC (SMA) | Пластик | 4..4,6 | 2,5..2,9 |
DO-214AA (SMB) | Пластик | 4,06..4,7 | 3,3..3,94 |
DO-214AB (SMC) | Пластик | 6,6..7,11 | 5,59..6,22 |
DL-35 | Металлостеклянный | 3,5 | 1,45 |
Power DI123 | Пластик с теплоотводящей подложкой | 2,8 | 1,78 |
SOT-23 (с тремя выводами, используется для сборок из 2 диодов) | Пластик | 2,8..3,0 | 1,2..1,4 |
SM-1 | Металлостеклянный | 5 | 2,5 |
SOD-323 | Пластик | 1,6..1,8 | 1,2..1,4 |
SOD-123 | Пластик | 2,55..2,85 | 1,4…1,7 |
SOD-523 | Пластик | 1,6 | 0,8 |
SOD-882 | Пластик | 1 | 0,5 |
Обозначение и цветовая маркировка диодов
На текущий момент в мире не существует единого стандарта маркировки SMD диодов. Некоторые производители обозначают лишь общее назначение прибора цветом корпуса:
- черный – диод общего назначения;
- желтый – переключательный элемент;
- зеленый – диод Шоттки;
- голубой – стабилитрон.
Но это правило соблюдается не всегда. Имея определенный опыт, по габаритам корпуса можно еще приблизительно установить ток, на который рассчитан прибор (чем больше размеры, тем выше рассеиваемая мощность). Об остальных параметрах придется догадываться самостоятельно.
Наиболее распространенной практикой является нанесение на корпус буквенного или буквенно-цифрового обозначения. Здесь фирмы-изготовители не связаны никакими стандартами и международными соглашениями, и каждый производитель может разрабатывать свою систему кодировки. Для распространенных элементов в пластиковом корпусе литерно-цифровое обозначение приведено в таблице.
Тип | Количество элементов в корпусе | Обозначение |
---|---|---|
BAS16 | 1 | JU,A6 |
BAS21 | 1 | JS |
BAV70 | 2 | JJ/A4 |
BAV99 | 2 | JK, JE, A7 |
BAW56 | 2 | JD, A1 |
BAT54S1 | 2 | L44 |
BAT54C1 | 2 | L43 |
BAV23S | 2 | L31 |
Цветовая маркировка в виде кольцевых полос обычно используется для приборов в цилиндрических металлостеклянных корпусах. Обычно метки наносятся в районе катода и состоят из одного-двух колец.
Тип | Первое кольцо (от вывода катода) | Второе кольцо |
---|---|---|
BA682, BA482 | красное | — |
BA683, BA483 | красное | оранжевое |
LL4148, BAS32 | черное | — |
BAV100, BAV18 | зеленое | черное |
BAV101, BAV19 | зеленое | коричневое |
BAV102, BAV20 | зеленое | красное |
BAV103, BAV21 | зеленое | оранжевое |
BB215, BB405B | белое | зеленое |
Существует мнение, что производители полупроводниковых приборов намеренно затрудняют идентификацию элементов. Это, якобы, затрудняет подбор аналогов и заставляет пользователей для ремонта электронной аппаратуры обращаться только в авторизованные сервисные центры.
Обозначение и цветовая маркировка стабилитронов
Самый удобный вариант – когда маркировка стеклянных стабилитронов выполнена в виде цифры, означающей напряжение стабилизации. Оценить приблизительный максимальный рабочий ток можно по габаритам, и этих двух параметров хватит для многих случаев. Если потребуется знать более глубокие характеристики (динамическое сопротивление и т.п.), придется прибегнуть к помощи справочников.
Отечественные выводные металлостеклянные стабилитроны, как упоминалось выше, маркируются цветными кольцами.
Тип прибора | Метка в районе анода | Метка в районе катода |
---|---|---|
КС133А | голубая | белая |
2С133А | белая | черная |
КС139А | зеленая | белая |
3С139А | зеленая | черная |
КС147А | серая (синяя) | белая |
2С147А | — | черная |
КС156А | оранжевая | белая |
2С156А | оранжевая | черная |
КС168А | красная | белая |
2С168А | красная | черная |
КС175Ж | белая | — |
КС182Ж | желтая | — |
КС191Ж | красная | — |
Определив тип по цветовой маркировке, можно узнать параметры прибора из даташитов.
Импортные SMD-стабилитроны также могут иметь метку в районе катода. К сожалению, стандарта на цветовую маркировку нет. В большинстве случаев полоса на корпусе белая. Если позволяют размеры, производитель может нанести на корпус напряжение стабилизации в вольтах (в лучшем случае). Встречается и символьная маркировка типов «зенеров», но она может отличаться от производителя к производителю. Для стабилитронов производства Mouser серий BZX884S и BZT52 в пластмассовом корпусе символьные обозначения типов приведены в таблице.
Тип прибора | Uстабилизации, В | Обозначение |
BZX884S-XXX (корпус SOD882) | ||
B2V4 2A | 2,4 | 2A |
B15 | 15 | 2U |
C2V4 | 2,4 | 4K |
C15 | 15 | 4C |
B2V7 | 2,7 | 2B |
B16 | 16 | 2V |
C2V7 | 2,7 | 4L |
C16 | 16 | 4D |
B3V0 | 3,0 | 2C |
B18 | 18 | 2W |
C3V0 | 3,0 | 4R |
C18 | 18 | 4E |
B3V3 | 3,3 | 2D |
B20 | 2X | |
C3V3 | 3,3 | 4S |
C20 | 20 | 4F |
B3V6 | 3,6 | 2E |
B22 | 22 | 2Y |
C3V6 | 3,6 | 4T |
C22 | 22 | 4G |
B3V9 | 3,9 | 2F |
B24 | 24 | 2Z |
C3V9 | 3,9 | 4U |
C24 | 24 | 4H |
B4V3 | 4,3 | 2G |
B27 | 27 | 3A |
C4V3 | 4,3 | 4U |
C27 | 27 | 4J |
B4V7 | 4,7 | 2H |
B30 | 30 | 3B |
C4V7 | 4,7 | 4Y |
C30 | 30 | 4M |
B5V1 | 5,1 | 2J |
B33 | 33 | 3C |
C5V1 | 5,1 | 5B |
C33 | 33 | 4N |
B5V6 | 5,6 | 2K |
B36 | 36 | 3D |
C5V6 | 5,6 | 5C |
C36 | 36 | 4P |
B6V2 | 6,2 | 2L |
B39 | 39 | 3E |
C6V2 | 6,2 | 5F |
C39 | 39 | 4Q |
B6V8 | 6,8 | N3 |
B43 | 43 | 3F |
C6V8 | 6,8 | 5G |
C43 | 43 | 4V |
B7V5 | 7,5 | 2M |
B47 | 47 | 3G |
C7V5 | 7,5 | 5J |
C47 | 47 | 4W |
B8V2 | 8,2 | 2N |
B51 | 51 | 3H |
C8V2 | 8,2 | 5K |
BZT52-XXX (корпус SOD-123) | ||
C2V4 | 2,4 | W1 |
C6V2 | 6,2 | WB |
C2V7 | 2,7 | W2 |
C3V0 | 3,0 | W3 |
C3V3 | 3,3 | W4 |
C3V6 | 3,6 | W5 |
C3V9 | 3,9 | W6 |
C4V3 | 4,6 | W7 |
C4V7 | 4,7 | W8 |
C5V1 | 5,1 | W9 |
C5V6 | 5,6 | WA |
У других производителей коды могут совпадать с приведенными, а могут не совпадать. Единого стандарта, как и для обычных диодов, не существует.
Характеристики популярных моделей
В производстве электронной продукции широко применяется маломощный импульсный диод LL4148. Он имеет характеристики:
- материал – кремний;
- наибольший прямой ток – не менее 150 мА;
- обратное напряжение – минимум 100 В;
- емкость – не более 4 пФ;
- время переключения – не более 4 нс.
Отечественным аналогом является КД521 (КД522), но он выпускается только в выводном исполнении.
Прибор BAS16 имеет характеристики:
- материал – кремний;
- наибольший прямой ток – не менее 215 мА;
- обратное напряжение – минимум 85 В;
- емкость – не более 2 пФ;
- время переключения – не более 0,006 мкс.
Если рассматривать стабилитрон BZX884S-C2V4, то надо обратить внимание на его небольшой прямой ток – до 200 мА. Другие параметры таковы:
- напряжение стабилизации – 2,4 вольта;
- номинальный ток стабилизации – 5 мА;
- дифференциальное сопротивление при токе 1 мА – 275 (максимально 600) Ом;
- дифференциальное сопротивление при токе 5 мА – 70 (максимально 100) Ом;
- емкость – не более 260 пФ.
Очевидно, что имеется определенное ограничение на характеристики элементов, выпускаемых для поверхностного монтажа. Такая конструкция затрудняет установку мощного электронного компонента на большой, эффективный радиатор, поэтому в корпуса SMD «пакуют» большей частью маломощные элементы, не требующие отведения тепла в большом количестве.
Для более доступного объяснения данного материала настоятельно рекомендую прочесть статью по основам ремонта компьютерных блоков питания.
Проверяем входное сопротивление
Итак, дали в ремонт блок питания Power Man на 350 Ватт
Что делаем первым делом? Внешний и внутренний осмотр. Смотрим на «потроха». Если ли какие сгоревшие радиоэлементы? Может где-то обуглена плата или взорвался конденсатор, либо пахнет горелым кремнием? Все это учитываем при осмотре. Обязательно смотрим на предохранитель. Если он сгорел, то ставим вместо него временную перемычку примерно на столько же Ампер, а потом замеряем входное сопротивление через два сетевых провода. Это можно сделать на вилке блока питания при включенной кнопке «ВКЛ». Оно НЕ должно быть слишком маленькое, иначе при включении блока питания еще раз произойдет короткое замыкание.
Замеряем напряжения
Если все ОК, включаем наш блок питания в сеть с помощью сетевого кабеля, который идет вместе с блоком питания, и не забываем про кнопочку включения, если она у вас была в выключенном состоянии.
Далее меряем напряжение на фиолетовом проводе
Мой пациент на фиолетовом проводе показал 0 Вольт. Беру мультиметр и прозваниваю фиолетовый провод на землю. Земля — это провода черного цвета с надписью СОМ. COM — сокращенно от «common», что значит «общий». Есть также некоторые виды «земель»:
Как только я коснулся земли и фиолетового провода, мой мультиметр издал дотошный сигнал «ппииииииииииип» и показал нули на дисплее. Короткое замыкание, однозначно.
Ну что же, будем искать схему на этот блок питания. Погуглив по просторам интернета, я нашел схему. Но нашел только на Power Man 300 Ватт. Они все равно будут похожи. Отличия в схеме были лишь в порядковых номерах радиодеталей на плате. Если уметь анализировать печатную плату на соответствие схемы, то это не будет большой проблемой.
А вот и схемка на Power Man 300W. Щелкните по ней для увеличения в натуральный размер.
Ищем виновника
Как мы видим в схеме, дежурное питание, далее по тексту — дежурка, обозначается как +5VSB:
Прямо от нее идет стабилитрон номиналом в 6,3 Вольта на землю. А как вы помните, стабилитрон — это тот же самый диод, но подключается в схемах наоборот. У стабилитрона используется обратная ветвь ВАХ. Если бы стабилитрон был живой, то у нас провод +5VSB не коротил бы на массу. Скорее всего стабилитрон сгорел и PN переход разрушен.
Что происходит при сгорании разных радиодеталей с физической точки зрения? Во-первых, изменяется их сопротивление. У резисторов оно становится бесконечным, или иначе говоря, уходит в обрыв. У конденсаторов оно иногда становится очень маленьким, или иначе говоря, уходит в короткое замыкание. С полупроводниками возможны оба этих варианта, как короткое замыкание, так и обрыв.
В нашем случае мы можем проверить это только одним способом, выпаяв одну или сразу обе ножки стабилитрона, как наиболее вероятного виновника короткого замыкания. Далее будем проверять пропало ли короткое замыкание между дежуркой и массой или нет. Почему так происходит?
Вспоминаем простые подсказки:
1)При последовательном соединении работает правило больше большего, иначе говоря, общее сопротивление цепи больше, чем сопротивление большего из резисторов.
2)При параллельном же соединении работает обратное правило, меньше меньшего, иначе говоря итоговое сопротивление будет меньше чем сопротивление резистора меньшего из номиналов.
Можете взять произвольные значения сопротивлений резисторов, самостоятельно посчитать и убедиться в этом. Попробуем логически поразмыслить, если у нас одно из сопротивлений параллельно подключенных радиодеталей будет равно нулю, какие показания мы увидим на экране мультиметра ? Правильно, тоже равное нулю…
И до тех пор пока мы не устраним это короткое замыкание путем выпаивания одной из ножек детали, которую мы считаем проблемной, мы не сможем определить, в какой детали у нас короткое замыкание. Дело все в том, что при звуковой прозвонке, ВСЕ детали параллельно соединенные с деталью находящейся в коротком замыкании, будут у нас звониться накоротко с общим проводом!
Пробуем выпаять стабилитрон. Как только я к нему прикоснулся, он развалился надвое. Без комментариев…
Дело не в стабилитроне
Проверяем, устранилось ли у нас короткое замыкание по цепям дежурки и массы, либо нет. Действительно, короткое замыкание пропало. Я сходил в радиомагазин за новым стабилитроном и запаял его. Включаю блок питания, и… вижу как мой новый, только что купленный стабилитрон испускает волшебный дым)…
И тут я сразу вспомнил одно из главных правил ремонтника:
Если что-то сгорело, найди сначала причину этого, а только затем меняй деталь на новую или рискуешь получить еще одну сгоревшую деталь.
Ругаясь про себя матом, перекусываю сгоревший стабилитрон бокорезами и снова включаю блок питания.
Так и есть, дежурка завышена: 8,5 Вольт. В голове крутится главный вопрос: «Жив ли еще ШИМ контроллер, или я его уже благополучно спалил?». Скачиваю даташит на микросхему и вижу предельное напряжение питания для ШИМ контроллера, равное 16 Вольтам. Уфф, вроде должно пронести…
Проверяем конденсаторы
Начинаю гуглить по моей проблеме на спец сайтах, посвященных ремонту БП ATX. И конечно же, проблема завышенного напряжения дежурки оказывается в банальном увеличении ESR электролитических конденсаторов в цепях дежурки. Ищем эти конденсаторы на схеме и проверяем их.
Вспоминаю о своем собранном приборе ESR метре
Самое время проверить, на что он способен.
Проверяю первый конденсатор в цепи дежурки.
ESR в пределах нормы.
Находим виновника проблемы
Проверяю второй
Жду, когда на экране мультиметра появится какое-либо значение, но ничего не поменялось.
Понимаю, что виновник, или по крайней мере один из виновников проблемы найден. Перепаиваю конденсатор на точно такой же, по номиналу и рабочему напряжению, взятый с донорской платы блока питания. Здесь хочу остановиться подробнее:
Если вы решили поставить в блок питания ATX электролитический конденсатор не с донора, а новый, из магазина, обязательно покупайте LOW ESR конденсаторы, а не обычные. Обычные конденсаторы плохо работают в высокочастотных цепях, а в блоке питания, как раз именно такие цепи.
Итак, я включаю блок питания и снова замеряю напряжение на дежурке. Наученный горьким опытом уже не тороплюсь ставить новый защитный стабилитрон и замеряю напряжение на дежурке, относительно земли. Напряжение 12 вольт и раздается высокочастотный свист.
Снова сажусь гуглить по проблеме завышенного напряжения на дежурке, и на сайте rom.by, посвященном как ремонту БП ATX и материнских плат так и вообще всего компьютерного железа. Нахожу свою неисправность поиском в типичных неисправностях данного блока питания. Рекомендуют заменить конденсатор емкостью 10 мкФ.
Замеряю ESR на конденсаторе…. Жопа.
Результат, как и в первом случае: прибор зашкаливает. Некоторые говорят, мол зачем собирать какие-то приборы, типа вздувшиеся нерабочие конденсаторы итак видно — они припухшие, или вскрывшиеся розочкой
Да, я согласен с этим. Но это касается только конденсаторов большого номинала. Конденсаторы относительно небольших номиналов не вздуваются. В их верхней части нет насечек по которым они могли бы раскрыться. Поэтому их просто невозможно определить на работоспособность визуально. Остается только менять их на заведомо рабочие.
Итак, перебрав свои платы был найден и второй нужный мне конденсатор на одной из плат доноров. На всякий случай было измерено его ESR. Оно оказалось в норме. После впаивания второго конденсатора в плату, включаю блок питания клавишным выключателем и измеряю дежурное напряжение. То, что и требовалось, 5,02 вольта… Ура!
Измеряю все остальные напряжения на разъеме блока питания. Все соответствуют норме. Отклонения рабочих напряжений менее 5%. Осталось впаять стабилитрон на 6,3 Вольта. Долго думал, почему стабилитрон именно на 6,3 Вольта, когда напряжение дежурки равно +5 Вольт? Логичнее было бы поставить на 5,5 вольт или аналогичный, если бы он стоял для стабилизации напряжения на дежурке. Скорее всего, этот стабилитрон стоит здесь как защитный, для того, чтобы в случае повышения напряжения на дежурке, выше 6,3 Вольт, он сгорел и замкнул накоротко цепь дежурки, отключив тем самым блок питания и сохранив нашу материнскую плату от сгорания при поступлении на нее завышенного напряжения через дежурку.
Вторая функция этого стабилитрона, видать, защита ШИМ контроллера от поступления на него завышенного напряжения. Так как дежурка соединена с питанием микросхемы через достаточно низкоомный резистор, поэтому на 20 ножку питания микросхемы ШИМ поступает почти то же самое напряжение, что и присутствует у нас на дежурке.
Заключение
Итак, какие можно сделать выводы из этого ремонта:
1)Все параллельно подключенные детали при измерении влияют друг на друга. Их значения активных сопротивлений считаются по правилу параллельного соединения резисторов. В случае короткого замыкания на одной из параллельно подключенных радиодеталей, такое же короткое замыкание будет на всех остальных деталях, которые подключены параллельно этой.
2)Для выявления неисправных конденсаторов одного визуального осмотра мало и необходимо либо менять все неисправные электролитические конденсаторы в цепях проблемного узла устройства на заведомо рабочие, либо отбраковывать путем измерения прибором ESR-метром.
3)Найдя какую либо сгоревшую деталь, не торопимся менять её на новую, а ищем причину которая привела к её сгоранию, иначе мы рискуем получить еще одну сгоревшую деталь.
Содержание
- Ремонт блока питания компьютера своими руками
- Структурная схема
- Распиновка основного коннектора БП
- Нагрузка на БП
- Перечень возможных неисправностей
- Методика проверки (инструкция)
- Доработка БП
- Компьютерные блоки питания ATX или крик души
- Схема БП АТХ Powerman
- Ремонт блока питания компьютера.
- Дубликаты не найдены
- Ремонт и диагностика техники с помощью ножа, воды и соли
Ремонт блока питания компьютера своими руками
Если блок питания вашего компьютера вышел из строя, не спешите расстраиваться, как показывает практика, в большинстве случаев ремонт может быть выполнен своими силами. Прежде чем перейти непосредственно к методике, рассмотрим структурную схему БП и приведем перечень возможных неисправностей, это существенно упростит задачу.
Структурная схема
На рисунке показано изображение структурной схемы типичной для импульсных БП системных блоков.
Устройство импульсного БП ATX
Указанные обозначения:
Распиновка основного коннектора БП
Для проведения ремонта нам также понадобится знать распиновку главного штекера БП (main power connector), она показана ниже.
Штекеры БП: А – старого образца (20pin), В – нового (24pin)
Для запуска блока питания необходимо провод зеленого цвета (PS_ON#) соединить с любым нулевым черного цвета. Сделать это можно при помощи обычной перемычки. Заметим, что у некоторых устройств цветовая маркировка может отличаться от стандартной, как правило, этим грешат неизвестные производители из поднебесной.
Нагрузка на БП
Необходимо предупредить, что включение импульсных БП без нагрузки существенно сокращает их срок службы и даже может стать причиной поломки. Поэтому мы рекомендуем собрать простой блок нагрузок, его схема показана на рисунке.
Схема блока нагрузки
Схему желательно собирать на резисторах марки ПЭВ-10, их номиналы: R1 – 10 Ом, R2 и R3 – 3,3 Ом, R4 и R5 – 1,2 Ом. Охлаждение для сопротивлений можно выполнить из алюминиевого швеллера.
Подключать в качестве нагрузки при диагностике материнскую плату или, как советуют некоторые «умельцы», HDD и СD привод нежелательно, поскольку неисправный БП может вывести их из строя.
Перечень возможных неисправностей
Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных БП системных блоков:
Методика проверки (инструкция)
После того, как блок питания снят с системного блока и разобран, в первую очередь, необходимо произвести осмотр на предмет обнаружения поврежденный элементов (потемнение, изменившийся цвет, нарушение целостности). Заметим, что в большинстве случаев замена сгоревшей детали не решит проблему, потребуется проверка обвязки.
Визуальный осмотр позволяет обнаружить «сгоревшие» радиоэлементы
Если таковы не обнаружены, переходим к следующему алгоритму действий:
Если найден неисправный транзистор, то прежде, чем впаивать новый, необходимо протестировать всю его обвязку, состоящую из диодов, низкоомных сопротивлений и электролитических конденсаторов. Последние рекомендуем поменять на новые, у которых большая емкость. Хороший результат дает шунтирование электролитов при помощи керамических конденсаторов 0,1 мкФ;
Не редки случаи, когда внешне нормальный конденсатор при проверке оказывается негодным. Поэтому лучше их протестировать мультиметром, у которого есть функция измерения емкости, или использовать для этого специальный прибор.
Видео: правильный ремонт блока питания ATX.
https://www.youtube.com/watch?v=AAMU8R36qyE
Заметим, что нерабочие выходные конденсаторы – самая распространенная неисправность в компьютерных блоках питания. В 80% случаев после их замены работоспособность БП восстанавливается;
Доработка БП
В заключение дадим несколько советов по доработке БП, что позволит сделать его работу более стабильной:
Такая незначительная доработка позволит существенно продлить срок службы компьютерного блока питания.
Очень интересно прочитать:
Источник
Компьютерные блоки питания ATX или крик души
Сам не отношу себе к знатокам импульсных блоков питания просто напишу о наболевшем, что бросается в глаза даже дилетанту. На днях начал переделывать очередной компьютерный блок питания для нужд паяльной станции Ну и вообщем взгляд на внутренности данных блоков напомнили о их проблемах.
Итак самый тяжелый случай блоки питания которыми комплектуются не дорогие корпуса.
Для переделки были разобраны очередные неисправные блоки питания, мощность была указана в 450 Вт.
Синдром у обоих был похожий при старте срабатывала зашита.
Что же мы видим внутри, блок построен на 3845.
Ну явно начинка не тянет на 450Вт диоды стоят 10А т.е. по выпрямителю суммарная мощность менее 200Вт дроссель совсем хилый.
Неисправность в этом блоке заключалась в выходе из строя оптопары отвечающей за стабилизацию напряжения.
А вот второй блок похоже пытались эксплуатировать в более приличном компьютере.
Вздулись конденсаторы фильтров и обратите внимание на цвет изоляции провода дросселя в районе контактов и на самом дросселе, это один провод.
Заменой вздувшихся конденсаторов его уже не вылечишь, дроссель на выброс, а сам блок в качестве донора.
Кстати вот фотки рабочего блока из корпуса Assus мощность 450Вт аналогичная предыдущим схема техника.
Внутри все смотрится несколько лучше.
Диодные сборки или установлены более мощные или включены по две. Дроссель также намного массивней.
Диодные сборки конечно сложно рассмотреть не вскрывая блок но дроссель зачастую довольно хорошо просматривается.
Теперь вторая проблема
А что же с более фирменными блоками.Например вот блоки FSP, лежит целая стопка не исправных. Внутри все выглядит вполне достойно.
У всех блоков АТХ есть ахиллесова пята вне зависимости от мощности. Это источник дежурного напряжения +5VSB.
Вроде что такого, но от этого источника помимо всякой ерунды на материнке (которая не так много потребляет) питаются все порты USB.
У него указан максимальный ток 2А на некоторых блоках 2.5А, но такой ток можно снять только при принудительном обдуве (и желательно не горячим воздухом).
Сейчас же к USB подключена куча устройств, и некоторые с большим потреблением винчестеры 0.5А, телефон или планшет если фирменный ограничит свой аппетит 0.5А, а китай может и 1А потребовать.
(Кстати довольно полезный девайс: USB-тестер. Позволяет определить как потребляемый ток так и отбраковать плохие зарядки выдающие повышенное напряжение. Обзор на Паяльник TV)
Представим ситуацию когда у вас закончился ожесточенный бой, вы выключаете компьютер. К USB прицеплены винчестеры телефон и.т.д..
Обдув блока и корпуса прекратился и горячий воздух от раскаленных процессора и видеокарты начинает подниматься вверх. В итоге температура в блоке нарастает и источник дежурки вынужден работать с перегревом. И вполне может и спечься, при следующем включении компа можно этого включения и не получиться.
Самое странное что зачастую он не сгорает но начинает выдавать явно не пять вольт.
В приведенных выше блоках источник дежурного питания FSP дополнительно расположен между радиаторами, что возможно усугубило ситуацию. В общем все они выдают по +5VSB явно не пять вольт, хотя светодиодики на материнке гореть будут.
Сейчас я стараюсь не обвешивать комп по USB как новогоднюю елку и стараюсь не использовать его в выключенном состоянии как зарядку для всех гаджетов.
Ну и пара отступлений.
1. Теперь немного о ремонте.
А точнее самый легко устранимая поломка.
И так блок вообще не работает т.е. нет напряжения даже на дежурке.
Зачастую это выбило предохранитель по скачку напряжения. Проверяется прозвонкой предохранителя.
Но помимо предохранителя необходимо обязательно прозвонить и варисторы. Их может быть до трех штук, один по переменке и два шунтируют конденсаторы.
При прозвонке их сопротивление должно стремится к бесконечности, иначе их надо заменить. (В без выходной ситуации, на свой страх и риск, их можно и просто выпаять. Но после этого блок питания не будет защищен от скачков напряжения и может сгореть сам и унести с собой в могилу материнку с чем ни будь еще.)
2. Вредный совет при переделке компьютерного БП АТХ в лабораторный.
Встречал несколько раз рекомендацию для увеличения тока снимаемого с 12в канала в старых блоках, заменять диодную сборку и ставить ее из 5в канала. Казалось бы диодная сборка 5в канала имеет максимальное напряжение 40-45в, что почти в двое больше напряжения холостого хода 12в канала. Но импульсные напряжения могут превышать (особенно в моменты регулировки напряжения или изменения режима работы) это напряжение, хотя зачастую блок питания может работать при этом продолжительное время. Выбивание диода зачастую приводит к сгоранию и высоковольтного транзистора. (Родные диоды в 12в канале как правило на 100в и если бы можно было сэкономить то китайцы точно бы это сделали до нас)
Источник
В прошлой статье мы рассмотрели, какие действия нужно предпринять, если у нас предохранитель блока питания ATX в коротком замыкании. Это означает, что проблема где-то в высоковольтной части, и нам нужно прозванивать диодный мост, выходные транзисторы, силовой транзистор или мосфет, в зависимости от модели блока питания. Если же предохранитель цел, мы можем попробовать подсоединить шнур питания к блоку питания, и включить его выключателем питания, расположенным на задней стенке блока питания.
И вот здесь нас может поджидать сюрприз, сразу как только мы щелкнули выключателем, мы можем услышать высокочастотный свист, иногда громкий, иногда тихий. Так вот, если вы услышали этот свист, даже не пытайтесь подключать блок питания для тестов к материнской плате, сборке, или устанавливать такой блок питания в системный блок!
Дело в том, что в цепях дежурного напряжения (дежурки) стоят все те же знакомые нам по прошлой статье электролитические конденсаторы, которые теряют емкость, при нагреве, и от старости, у них увеличивается ESR, (по-русски сокращенно ЭПС) эквивалентное последовательное сопротивление. При этом визуально, эти конденсаторы могут ничем не отличаться от рабочих, особенно это касается небольших номиналов.
Дело в том, что на маленьких номиналах, производители очень редко устраивают насечки в верхней части электролитического конденсатора, и они не вздуваются и не вскрываются. Такой конденсатор не измерив специальным прибором, невозможно определить на пригодность работы в схеме. Хотя иногда, после выпаивания, мы видим, что серая полоса на конденсаторе, которой маркируется минус на корпусе конденсатора, становится темной, почти черной от нагрева. Как показывает статистика ремонтов, рядом с таким конденсатором обязательно стоит силовой полупроводник, или выходной транзистор, или диод дежурки, или мосфет. Все эти детали при работе выделяют тепло, которое пагубно сказывается на сроке работы электролитических конденсаторов. Дальнейшее объяснять про работоспособность такого потемневшего конденсатора, думаю будет лишним.
Если у блока питания остановился кулер, из-за засыхания смазки и забивания пылью, такой блок питания скорее всего потребует замены практически ВСЕХ электролитических конденсаторов на новые, из-за повышенной температуры внутри блока питания. Ремонт будет довольно муторным, и не всегда целесообразным. Ниже приведена одна из распространенных схем, на которой основаны блоки питания Powerman 300-350 ватт, она кликабельна:
Схема БП АТХ Powerman
Давайте разберем, какие конденсаторы нужно менять, в этой схеме, в случае проблем с дежуркой:
Итак, почему же нам нельзя подключать блок питания со свистом к сборке для тестов? Дело в том, что в цепях дежурки стоит один электролитический конденсатор, (выделено синим) при увеличении ESR которого, у нас возрастает дежурное напряжение, выдаваемое блоком питания на материнскую плату, еще до того, как мы нажмем кнопку включения системного блока. Иными словами, как только мы щелкнули клавишным выключателем на задней стенке блока питания, это напряжение, которое должно быть равно +5 вольт, поступает у нас на разъем блока питания, фиолетовый провод разъема 20 Pin, а оттуда на материнскую плату компьютера.
В моей практике были случаи, когда дежурное напряжение было равно (после удаления защитного стабилитрона, который был в КЗ) +8 вольт, и при этом ШИМ контроллер был жив. К счастью блок питания был качественный, марки Powerman, и там стоял на линии +5VSB, (так обозначается на схемах выход дежурки) защитный стабилитрон на 6.2 вольта.
Почему стабилитрон защитный, как он работает в нашем случае? Когда напряжение у нас меньше, чем 6.2 вольта, стабилитрон не влияет на работу схемы, если же напряжение становится выше, чем 6.2 вольта, наш стабилитрон при этом уходит в КЗ (короткое замыкание), и соединяет цепь дежурки с землей. Что нам это дает? Дело в том, что замкнув дежурку с землей, мы сохраняем тем самым нашу материнскую платы от подачи на нее тех самых 8 вольт, или другого номинала повышенного напряжения, по линии дежурки на материнку, и защищаем материнскую плату от выгорания.
Но это не является 100% вероятностью, что у нас в случае проблем с конденсаторами сгорит стабилитрон, есть вероятность, хотя и не очень высокая, что он уйдет в обрыв, и не защитит тем самым нашу материнскую плату. В дешевых блоках питания, этот стабилитрон обычно просто не ставят. Кстати, если вы видите на плате следы подгоревшего текстолита, знайте, скорее всего там какой-то полупроводник ушел в короткое замыкание, и через него шел очень большой ток, такая деталь очень часто и является причиной, (правда иногда бывает, что и следствием) поломки.
После того, как напряжение на дежурке придет в норму, обязательно поменяйте оба конденсатора на выходе дежурки. Они могут придти в негодность из-за подачи на них завышенного напряжения, превышающего их номинальное. Обычно там стоят конденсаторы номинала 470-1000 мкф. Если же после замены конденсаторов, у нас на фиолетовом проводе, относительно земли появилось напряжение +5 вольт, можно замкнуть зеленый провод с черным, PS-ON и GND, запустив блок питания, без материнской платы.
Если при этом начнет вращаться кулер, это значит с большой долей вероятности, что все напряжения в пределах нормы, потому что блок питания у нас стартанул. Следующим шагом, нужно убедиться в этом, померяв напряжение на сером проводе, Power Good (PG), относительно земли. Если там присутствует +5 вольт, вам повезло, и остается лишь замерить мультиметром напряжения, на разъеме блока питания 20 Pin, чтобы убедиться, что ни одно из них не просажено сильно.
Источник
Ремонт блока питания компьютера.
Неисправный блок питания при ремонте компьютера зачастую просто заменяют новым. Это быстрое решение проблемы, но цена такого ремонта высока, да и хорошо заработать мастеру при этом не получится – просто замена блока больших денег не стоит. В любом сервисном центре, как правило, гора неисправных блоков питания, которые могут быть отремонтированы или послужить «неиссякаемым» источником запасных элементов. Сам ремонт блока задача, вполне решаемая и по плечу даже среднему ремонтнику.
Основные узлы блока питания
Состоит блок питания компьютера из двух основных половин. Первая часть гальванически связана с питающей сетью и содержит фильтр, выпрямитель, схему источника питания дежурного режима, транзисторные ключи преобразователя. При ремонте этой половины нужно соблюдать необходимые меры безопасности!
Также, здесь подключается схема коррекции фактора мощности (PFC), если предусмотрено ее использование.
Вторая часть включает в себя выпрямители и фильтры выходных напряжений, схему управления и стабилизации на микросхеме ШИМ-контроллера, выпрямитель и стабилизатор напряжения дежурного режима. Эта часть схемы развязана от питающей сети, поэтому работа с ее элементами безопасна.
Отделяют части три импульсных трансформатора. Силовые элементы схемы размещены на двух радиаторах охлаждения.
Общее представление о компьютерном блоке питания получили, переходим к практике.
Поиск неисправности в блоке питания компьютера лучше производить в определенном порядке. Поэтому разделим действия на шаги, которые в результате приведут к определению и устранению поломки. Даже если на одном из этапов будет найдена неисправная деталь, нужно пройти все шаги до последнего, на котором и включим блок для проверки.
Разберите блок, снимите плату и разрядите конденсаторы сетевого выпрямителя лампой накаливания.
Начинаем с внешнего осмотра. На этом этапе выявляются вздутые конденсаторы, сгоревшие элементы схемы – варисторы, резисторы. Также нужно внимательно осмотреть плату с обратной стороны для выявления плохой пайки или подгоревших участков. Обнаруженные детали заменяются, плата очищается и пропаивается. Соблюдайте полярность при установке элементов.
Проверьте, насколько легко вращается вентилятор охлаждения, зачастую именно он является причиной перегрева блока.
Проверяем сетевой предохранитель, диоды моста выпрямителя. Если предохранитель сгоревший, в цепи есть короткое замыкание, которое нужно найти и устранить. Для этого проверяем отдельно каждый диод моста выпрямителя. Помните, диод может быть не только пробит, но и иметь незначительную утечку в обратном направлении – при проверке отпаивайте один контакт элемта.
Исправный мост должен иметь бесконечное сопротивление на входе. На выходе моста, при подключении тестера, сопротивление должно измениться от низкого до высокого. Это происходит из-за заряда подключенных параллельно конденсаторов.
Шаг 3, если есть схема активного PFC
Транзисторы ключей схемы PFC (см. схему в первой части) подключены через дроссель параллельно выпрямителю напряжения сети. При пробое транзисторов вход оказывается закороченным и сгорает предохранитель. Как правило, вместе с ключами выходят из строя резисторы, подключенные к затворам и микросхема PWM-контроллера. Как проверить работу схемы PFC, рассмотрим ниже.
Проверяем транзисторы ключей преобразователя. Транзисторы подключены таким образом, что пробой одного из них может не вызвать замыкания питания и сгорания предохранителя, при этом блок питания просто не запускается.
Причиной неисправности в этом узле часто служат электролитические конденсаторы, подключенные к базе. При их утечке или потере емкости, транзистор переходит из ключевого режима работы в усилительный, что вызывает перегрев элемента.
Эти элементы и конденсатор, обозначенный синим кругом на схеме выше, также являются причиной потери выходной мощности блока питания компьютера. При этом подключенный к системной плате блок не запускается, а без нагрузки работает. Из-за неисправности этих конденсаторов повышаются пульсации на выходе блока питания, что приводит к перезагрузкам и сбоям в работе системы. Эти элементы нужно обязательно выпаивать и проверять.
Если пробиваются транзисторы ключей, резисторы и диоды, подключенные к базе, часто также сгорают.
Неисправность, рассмотренная в предыдущем шаге, зачастую вызвана завышенным напряжением питающей сети. Источник питания +5в дежурного режима работает постоянно и из-за скачков напряжения страдает первым. Наступила очередь его проверки.
При пробое силового транзистора нужно проверить, а лучше вообще заменить на заведомо исправные все полупроводниковые элементы схемы – транзисторы, диоды, оптопару. Затем проверяем все резисторы и конденсаторы, выпаивая их по очереди. Почему все?
Это очень капризная и важная часть блока питания, от нее запитана микросхема ШИМ-контроллера и схема включения материнской платы. При выходе источника из режима стабилизации, на эти узлы подается завышенное напряжение, что в лучшем случае приводит к сгоранию ШИМ-контроллера блока, а в худшем – потере материнской платы.
Второй случай, когда источник не запускается, +5 дежурного на выходе просто нет. Начальное напряжение для запуска схема получает через резисторы, подключенные к +310в. Зачастую они подгорают, изменяя значение своего сопротивления на гораздо большее, хотя внешне выглядят исправными. Учитывая высокие значения сопротивления резисторов при проверке детали нужно обязательно выпаивать.
Схема также может не запускаться из-за замыкания или перегрузки выходных цепей. Виновником этого может быть пробитый диод выпрямителя, сгоревший ШИМ-контроллер или устанавливаемый в качественных блоках питания защитный стабилитрон.
Всегда проверяйте конденсатор, обозначенный на схеме выше восклицательными знаками. От его исправности зависит значение выходного напряжения блока питания, а расположен он в зоне с повышенной рабочей температурой. Если в схеме блока не установлен защитный стабилитрон, именно из-за этого конденсатора выходит из строя материнская плата.
Переходим к выпрямителям выходных напряжений. Выпрямители собраны на спаренных диодах, проверяем от центрального вывода оба крайних на наличие пробоя. Нужно обязательно проверить все элементы схемы стабилизатора 3.3в, потому что блоки с микросхемой ШИМ-контроллера TL494 не имеют обратной связи для контроля этого выхода. Блок питания будет запускаться вхолостую, но не работать под нагрузкой.
Добрались до микросхемы ШИМ-контроллера. Возможности проверки исправности микросхемы без включения блока питания ограничены. Но, если в шаге 5, были обнаружены какие либо неисправности, а тем более, если при внешнем осмотре найден сгоревший резистор в цепи питания ШИМ-контроллера, микросхему нужно заменить заведомо исправной.
Выходы микросхемы подключены к двум транзисторам (C945 или 2N2222), если меняете микросхему, проверьте их также.
После устранения всех неисправностей обнаруженных в предыдущих шагах, блок можно подключить к питающей сети, конечно при соблюдении всех мер предосторожности.
Если при подключении сгорел сетевой предохранитель – возвращаемся к шагу 1 и следующим, чтобы найти пропущенную неисправность.
Измеряем значение напряжения дежурного режима +5в на 9 (фиолетовый) контакте разъема. Подключаем нагрузку, подойдет резистор сопротивлением 3-4Ом мощностью около 7Ватт. Снова измеряем напряжение.
При нормальной работе источника дежурного питания, напряжение на входе PS ON (14,зеленый) в пределах 2.3-5в, на остальных– 0в. Замыкаем 14 и 15 контакты перемычкой, блок должен запуститься.
Если старта не произошло, возвращаемся к шагу 4. Возможна ситуация, когда блок питания запустился на короткий промежуток времени, при этом дернулся вентилятор. Это происходит при неисправности выходных выпрямителей или микросхемы ШИМ-контроллера, снова проходим шаги 6 и 7.
Для блоков с системой активной PFC на этом этапе нужно проверить работоспособность схемы. Измеряем напряжение на конденсаторе сетевого выпрямителя, схема PFC поддерживает его значение в пределах 380-400в, если прибор показывает 310в – схема не работает и нужно повторить шаг 3.
Компьютер после ремонта блока питания обязательно нужно тестировать в течение 3-6 часов.
В заключение дадю несколько советов по доработке БП, что позволит сделать его работу более стабильной:
во многих недорогих блоках производители устанавливают выпрямительные диоды на два ампера, их следует заменить более мощными (4-8 ампер);
диоды шоттки на каналах +5 и +3,3 вольт также можно поставить помощнее, но при этом у них должно быть допустимое напряжение, такое же или большее;
выходные электролитические конденсаторы желательно поменять на новые с емкостью 2200-3300 мкФ и номинальным напряжением не менее 25 вольт;
бывает, что на канал +12 вольт вместо диодной сборки устанавливаются спаянные между собой диоды, их желательно заменить на диод шоттки MBR20100 или аналогичный;
если в обвязке ключевых транзисторов установлены емкости 1 мкФ, замените их на 4,7-10 мкФ, рассчитанные под напряжение 50 вольт.
Такая незначительная доработка позволит существенно продлить срок службы компьютерного блока питания.
ЗАПОМНИТЕ. Измерять непосредственно на контактах БП с нагрузкой и не доверять программам мониторинга! (у прибора должны быть надлежащего качества и напряжения элементы питания (не аккумы!))
ЗЫ: Взял где взял, обобщил и добавил немного.
Простите за качество некоторых картинок (чем богаты).
Берегите себя и своих близких!
Дубликаты не найдены
хотелось бы попросить света, у меня блок есть huntkey lw-6550hg на нем перестал работать вентилятор, и он сгорел видимо от перегрева, (то что у него не хватило мощности что бы тянуть установленное железо исключено, тк железо не особо сильное а сам блок 550 Вт)
пыхнул с шумом и дымом, на плате почернение в области детали на радиаторе по виду похожа на транзистор, но это может быть и диодная пара (или как такое назвается)
ЗЫ конденсаотры прозвонил все рабочие и не вздутые.
«когда блок питания запустился на короткий промежуток времени, при этом дернулся вентилятор. Это происходит при неисправности выходных выпрямителей или микросхемы ШИМ-контроллера, снова проходим шаги 6 и 7.»
У меня такое было когда вспухли конденсаторы, после замены всё заработало. При этом они сверху выглядели абсолютно нормально, чисто случайно заметил что у них днище выдавило.
«во многих недорогих блоках производители устанавливают выпрямительные диоды на два ампера, их следует заменить более мощными (4-8 ампер)»
В какой цепи? На какое напряжение?
«диоды шоттки на каналах +5 и +3,3 вольт также можно поставить помощнее, но при этом у них должно быть допустимое напряжение, такое же или большее;»
Просто помощнее? На сколько мощнее? Какие?
По замене конденсаторов:
Там много где стоят конденсаторы low ESR, так что нужно не тупо менять их на б0льшую емкость, а подбирать по параметрам. И ставить нормальные, типа panasonic FR, но они и стоят нормально.
Там много где стоят конденсаторы low ESR, так что нужно не тупо менять их на б0льшую емкость, а подбирать по параметрам. И ставить нормальные, типа panasonic FR, но они и стоят нормально.
А нужно ли? На материнке тоже стоят стабилизаторы с конденсаторами для питания процессора и оперативной памяти.
подделок нет. Но по поиску capxon bad capacitors на них полно жалоб. И у меня они все умерли лет через 5, причем вздулись не сверху, а выдавило дно. Ремонтники телевизоров с форума badcaps говорят что все телики в которых они меняют конденсаторы идут с установленными capxon.
следует добавить нужны 105 градусные, а не простые 85гр
Лютый минус по следующим причинам:
1. Ничего своего, тупая копипаста
говорю же проходи мимо
ЗАПОМНИТЕ. Измерять непосредственно на контактах БП с нагрузкой и не доверять программам мониторинга! (у прибора должны быть надлежащего качества и напряжения элементы питания (не аккумы!))
Спасибо, лишним не будет.
как правильно написано овчинка выделки не стоит. это актуально только если блок какой то очень дорогой или редкий/нестандртный
дык в мелочёвке запутаешься.
Напиши. Про мой Корсар AX1200. Он уже далеко не новый, но работает. Лет через 5 может потребоваться ремонт, мне будут нужны схемы.
Это абсолютно другая модель, уже с микроконтроллером, мониторингом по USB.
Когда я его покупал, две «топовые» видюхи жрали до 300 Вт каждая. Покупать к ним 850 Вт «впритык» было бы глупо.
Ремонт и диагностика техники с помощью ножа, воды и соли
Во время учёбы в институте, у меня вышел из строя ноут. Интересная поломка оказалась. А ещё интереснее то, что диагностику и починку пришлось делать с помощью «каках и палок», ну ладно, с помощью «соли, воды, огня и ножа».
Ситуация такая: блок питания подключён к ноуту, лампа питания горит, но ноут не включается. Аккумулятор ноута умер 100 лет назад, так что на аккумуляторе его не запустить для проверки. Схожего БП не нашёл, хотя это обычный HP с самым обычным разьемом.
Ну что делать, нести в мастерскую? Наверняка возьмут не меньше 500-1000 только для разборки-диагностики. А я сам с усам, только у меня в общаге кроме столовых приборов и учебников ничего нет. В общем решил сам попробовать восстановить ноут с помощью подручных инструментов и смекалки.
Взял соль, воду, смешал и бросил конец (провода) БП в этот раствор. БП на 19В, 4.75А на выходе. Вижу пузырьки водорода. Но вот выделение его идёт не интенсивно. В той пропорции и при параметрах тока вода должна сильнее бурлить, а там выделение шло как от БП 1В / 50мА. В общем понятно, БП как-то накрылся.
Смотрю внутрь. Мало того, что провода БП стали со временем «деревянными», так ещё и пайка отошла. Но отошла так, что небольшое напряжение он как-то выдавал. Провод отошёл совсем, но вот как-то одним из атомом в одном из узлов решётки все же немного касался нужной дорожки и создавал впечатление, что все работает. Пропаял, проверил, комп включается.
Результат: ноут работает уже лет 10 в сумме 🙂
Источник
Автор
Aleksey Roslik · Опубликовано 1 час назад
Обдумав недостатки указанные в обсуждении умощненной версии Дуал на вегалаб главные из них были переработаны.
Избавились от высоковольтных конденсаторов большой ёмкости (электролитов 10мкФ 200В) путем замены вольтдобавки на транзисторный ГСТ, уменьшено количество конденсаторов, путем гальванической развязки не между триодным повторителем и ВК, а между пентодом и триодным повторителем (спасибо за совет товарищу fakel), что значительно упростило обвязку схемы смещения для ВК, а так же отпала необходимость в ГСТ ранее установленном в катоде триода, теперь его «источником тока» стала вольтдобавка через выходной конденсатор. В следствии низкой линейности мосфет и высокой стоимости латералов, ВК был переведен на биполярную двойку, а мощность снижена до 50 Вт, для снижения нагрузки на ВК и снижения требований к выходному конденсатору.
Концепция осталась исходной, размыкание внутренней ООС триода используя на входе пентод и направление высвобожденного усиления на линеаризацию ВК.
В результате в симуляции была получена следующая схема, название изменено для отсутствия случайно вышедшей отсылки к усилителям Dual тех лет.
Ку прежний, 5раз можно увеличить и до 15…20 но искажения при таком усилении возрастают выше 0.3%, что мне кажется уже неудовлетворительно. От Т-образной ООС отказался, в таком виде входное 6.6кОм, учитывая что на входе установлен преамп с этим можно спокойно мириться.
Параметры были несколько улучшены, коррекция немного изменена.
На «первом ватте» 4 Ом:
50 Вт 4 Ом:
Меандр без входного ФНЧ:
Модель микрокап во вложении
SOUZ-50.cir