I detalj: gjør-det-selv datamaskin UPS-reparasjon fra en ekte veiviser for nettstedet my.housecope.com.
En venn i selskapet kastet ut en ikke-fungerende avbruddsfri strømforsyning av modellen APC 500. Men før jeg satte den inn i reservedeler, bestemte jeg meg for å prøve å gjenopplive den. Og som det viste seg, var det ikke forgjeves. Først og fremst måler vi spenningen på det oppladbare gelbatteriet. For drift av avbruddsfri strømforsyning, men må være innenfor 10-14V. Spenningen er normal, så det er ingen problemer med batteriet.
La oss nå undersøke selve brettet og måle strømforsyningen på nøkkelpunkter i kretsen. Jeg fant ikke et naturlig kretsdiagram for APC500 avbruddsfri strømforsyning, men her er noe lignende. For bedre klarhet, last ned hele skjemaet her. Vi sjekker kraftige tinntransistorer - normen. Strømforsyningen til den elektroniske kontrolldelen av avbruddsfri strømforsyning kommer fra en liten 15V netttransformator. Vi måler denne spenningen før diodebroen, etter og etter 9V stabilisatoren.
Og her er den første svalen. Spenningen 16V etter at filteret kommer inn i mikrokretsen - stabilisatoren, og utgangen er bare et par volt. Vi erstatter den med en modell som ligner spenning og gjenoppretter strømforsyningen til kontrollenhetens krets.
Den avbruddsfrie strømforsyningen begynte å sprekke og surre, men den er fortsatt ikke observert ved 220V-utgangen. Vi fortsetter å undersøke det trykte kretskortet nøye.
Et annet problem - et av de tynne sporene brant ut og måtte erstattes med en tynn ledning. Nå fungerte APC500 avbruddsfri strømforsyning uten problemer.
Da jeg opplevde det under virkelige forhold, kom jeg til den konklusjonen at den innebygde ekkoloddet, signalenheten uten nettverk, skriker som en dårlig en, og det ville ikke skade å roe den ned litt. Det er umulig å slå av helt - siden batteriets tilstand i nødmodus ikke vil bli hørt (bestemt av frekvensen av signaler), men du kan og bør gjøre det roligere.
Video (klikk for å spille av).
Dette oppnås ved å koble en 500-800 ohm motstand i serie med ekkolodd. Og til slutt, noen tips til eiere av avbruddsfri strømforsyning. Hvis den noen ganger kobler fra belastningen, kan problemet være i datamaskinens strømforsyning med uttørkede kondensatorer. Koble UPS-en til inngangen til en kjent datamaskin og se om operasjonen stopper.
En avbruddsfri strømforsyning bestemmer noen ganger feil kapasiteten til blysyrebatterier, og viser OK-status, men så snart den bytter til dem, setter de seg plutselig ned og lasten blir "slått ut". Pass på at terminalene sitter godt og ikke løse. Ikke koble den fra nettverket i lang tid, noe som gjør det umulig å holde batteriene på konstant opplading. Ikke tillat dype utladninger av batteriene, og etterlater minst 10 % av kapasiteten, hvoretter UPS-en skal slås av til forsyningsspenningen er gjenopprettet. Gjør minst en gang hver tredje måned en "trening" ved å lade ut batteriet til 10 % og lade batteriet til full kapasitet.
I den moderne verden skjer utviklingen og foreldelsen av personlige datamaskinkomponenter veldig raskt. Samtidig er en av hovedkomponentene til en PC - en ATX-strømforsyning - praktisk talt har ikke endret design de siste 15 årene.
Følgelig fungerer strømforsyningsenheten til både den ultramoderne spilldatamaskinen og den gamle kontor-PCen etter samme prinsipp og har felles feilsøkingsteknikker.
En typisk ATX-strømforsyningskrets er vist i figuren. Strukturelt sett er det en klassisk pulsenhet på TL494 PWM-kontrolleren, som utløses av et PS-ON (Power Switch On)-signal fra hovedkortet. Resten av tiden, inntil PS-ON-pinnen er trukket til jord, er kun Standby Supply med en spenning på +5 V på utgangen aktiv.
La oss se nærmere på strukturen til ATX-strømforsyningen. Dens første element er nettlikeretter:
Dens oppgave er å konvertere vekselstrøm fra strømnettet til likestrøm for å drive PWM-kontrolleren og standby-strømforsyningen. Strukturelt består den av følgende elementer:
Lunte F1 beskytter ledningene og selve strømforsyningen mot overbelastning i tilfelle strømbrudd, noe som fører til en kraftig økning i strømforbruket og som et resultat til en kritisk økning i temperaturen som kan føre til brann.
En beskyttende termistor er installert i den "nøytrale" kretsen, som reduserer strømstøtet når strømforsyningsenheten er koblet til nettverket.
Deretter installeres et støyfilter som består av flere choker (L1, L2), kondensatorer (C1, C2, C3, C4) og en motviklings choke Tr1... Behovet for et slikt filter skyldes det betydelige interferensnivået som impulsenheten overfører til strømforsyningsnettverket - denne interferensen fanges ikke bare opp av TV- og radiomottakere, men kan i noen tilfeller også føre til feil drift av sensitivt utstyr .
En diodebro er installert bak filteret, som konverterer vekselstrøm til pulserende likestrøm. Krusningen jevnes ut av et kapasitivt-induktivt filter.
Videre går en konstant spenning, tilstede hele tiden ATX-strømforsyningen er koblet til stikkontakten, til kontrollkretsene til PWM-kontrolleren og standby-strømforsyningen.
Standby strømforsyning Er en laveffekt uavhengig pulsomformer basert på T11-transistoren, som genererer pulser, gjennom en isolasjonstransformator og en halvbølgelikeretter på D24-dioden, som forsyner en laveffekts integrert spenningsregulator på mikrokretsen 7805. høyt spenningsfall over 7805-stabilisatoren, som under stor belastning fører til overoppheting. Av denne grunn kan skade på kretsene som drives fra standby-kilden føre til feil og påfølgende umulig å slå på datamaskinen.
Grunnlaget for pulsomformeren er PWM-kontroller... Denne forkortelsen har allerede vært nevnt flere ganger, men har ikke blitt dechiffrert. PWM er pulsbreddemodulasjon, det vil si endringen i varigheten av spenningspulser ved deres konstante amplitude og frekvens. Oppgaven til PWM-enheten, basert på den spesialiserte TL494-mikrokretsen eller dens funksjonelle analoger, er å konvertere den konstante spenningen til pulser med riktig frekvens, som etter isolasjonstransformatoren jevnes ut av utgangsfiltrene. Spenningsstabiliseringen ved utgangen til pulsomformeren utføres ved å justere varigheten av pulsene generert av PWM-kontrolleren.
En viktig fordel med et slikt spenningskonverteringsskjema er også muligheten til å jobbe med frekvenser som er betydelig høyere enn 50 Hz på strømnettet. Jo høyere strømfrekvensen er, desto mindre er dimensjonene til transformatorkjernen og antall viklingssvinger nødvendig. Det er grunnen til at byttestrømforsyninger er mye mer kompakte og lettere enn klassiske kretser med en inngangs-nedtrappingstransformator.
En krets basert på T9-transistoren og de følgende trinnene er ansvarlig for å slå på ATX-strømforsyningen. I det øyeblikk strømforsyningen slås på nettverket, tilføres en spenning på 5V til basen av transistoren gjennom den strømbegrensende motstanden R58 fra utgangen av standby-strømforsyningen, i det øyeblikket PS-ON-ledningen er kortsluttet til jord, starter kretsen TL494 PWM-kontrolleren. I dette tilfellet vil svikt i standby-strømforsyningen føre til usikkerheten om driften av strømforsyningens oppstartskrets og den sannsynlige feilen ved å slå på, som allerede er nevnt.
Hovedbelastningen bæres av utgangstrinnene til omformeren. Dette gjelder først og fremst koblingstransistorene T2 og T4, som er installert på aluminiumsradiatorer.Men ved høy belastning kan oppvarmingen deres, selv med passiv kjøling, være kritisk, så strømforsyningene er i tillegg utstyrt med en avtrekksvifte. Hvis det svikter eller er veldig støvete, øker sannsynligheten for overoppheting av utgangstrinnet betydelig.
Moderne strømforsyninger bruker i økende grad kraftige MOSFET-svitsjer i stedet for bipolare transistorer, på grunn av den betydelig lavere motstanden i åpen tilstand, noe som gir en høyere effektivitet til omformeren og derfor mindre krevende for kjøling.
Video om datamaskinens strømforsyningsenhet, dens diagnostikk og reparasjon
Til å begynne med brukte ATX-datamaskinens strømforsyninger en 20-pinners kontakt (ATX 20-pinners). Nå finnes den kun på utdatert utstyr. Deretter førte økningen i kraften til personlige datamaskiner, og derfor deres energiforbruk, til bruk av ytterligere 4-pinners kontakter (4-pins). Deretter ble 20-pinners og 4-pinners kontaktene strukturelt kombinert til én 24-pinners kontakt, og for mange strømforsyninger kunne en del av kontakten med ekstra pinner separeres for kompatibilitet med eldre hovedkort.
Pinnetilordningen til kontaktene er standardisert i ATX-formfaktoren som følger, i henhold til figuren (begrepet "kontrollert" refererer til de pinnene som spenningen kun vises på når PC-en er slått på og stabilisert av PWM-kontrolleren) :
En av de viktige komponentene i en moderne personlig datamaskin er en strømforsyningsenhet (PSU). Datamaskinen vil ikke fungere hvis det ikke er strøm.
På den annen side, hvis strømforsyningen genererer en spenning som går utover de tillatte grensene, kan dette føre til svikt i viktige og dyre komponenter.
I en slik enhet, ved hjelp av en omformer, omdannes den likerettede nettspenningen til en vekslende høyfrekvens, hvorfra det dannes lave spenningsstrømmer som er nødvendige for driften av datamaskinen.
ATX-kretsen til strømforsyningen består av 2 noder - en nettspenningslikeretter og en spenningsomformer for en datamaskin.
Nettlikeretter er en brokrets med et kapasitivt filter. Ved utgangen av enheten genereres en konstant spenning på 260 til 340 V.
Hovedelementene i komposisjonen spenningsomformer er:
en inverter som konverterer likespenning til vekselspenning;
høyfrekvent transformator som opererer ved 60 kHz;
lavspent likerettere med filtre;
kontrollenhet.
I tillegg inkluderer omformeren en standby spenningsforsyning, forsterkere av et kontrollsignal for nøkkeltransistorer, beskyttelses- og stabiliseringskretser og andre elementer.
Årsakene til feil i strømforsyningen kan være:
strømstøt og svingninger;
produksjon av dårlig kvalitet;
overoppheting forbundet med dårlig viftedrift.
Feil fører vanligvis til at systemenheten til datamaskinen slutter å starte eller slår seg av etter kort tid. I andre tilfeller, til tross for driften av andre enheter, vil hovedkortet ikke starte.
Før du starter reparasjonen, må du til slutt forsikre deg om at det er strømforsyningen som er feil. I dette tilfellet må du først kontroller funksjonaliteten til nettkabelen og hovedbryteren... Etter å ha kontrollert at de er i god stand, kan du koble fra kablene og fjerne strømforsyningen fra dekselet til systemenheten.
Før du aktiverer strømforsyningsenheten autonomt igjen, er det nødvendig å koble lasten til den. For å gjøre dette trenger du motstander som er koblet til de tilsvarende terminalene.
Først må du sjekke hovedkorteffekt... For å gjøre dette må du lukke to kontakter på strømforsyningskontakten. På en 20-pinners kontakt vil dette være pinne 14 (ledningen som Power On-signalet går gjennom) og pinne 15 (ledningen som matcher GND pin - Jord).For en 24-pinners kontakt vil dette være henholdsvis pinne 16 og 17.
Etter å ha fjernet dekselet fra strømforsyningen, må du umiddelbart bruke en støvsuger for å rense ut alt støvet fra den. Det er på grunn av støvet at radiodeler ofte svikter, siden støv, som dekker delen med et tykt lag, forårsaker overoppheting av slike deler.
Det neste trinnet i å identifisere feil er en grundig inspeksjon av alle elementer. Spesiell oppmerksomhet må rettes mot elektrolytiske kondensatorer. Årsaken til deres sammenbrudd kan være et alvorlig temperaturregime. Defekte kondensatorer sveller vanligvis og lekker elektrolytt.
Slike deler må byttes ut med nye med samme karakterer og driftsspenninger. Noen ganger indikerer ikke utseendet til en kondensator en funksjonsfeil. Hvis det ved indirekte indikasjoner er mistanke om dårlig ytelse, kan du sjekke kondensatoren med et multimeter. Men for dette må den fjernes fra kretsen.
En defekt strømforsyning kan også være forbundet med defekte lavspentdioder. For å sjekke må du måle motstanden til forover- og bakovergangene til elementer med et multimeter. For å erstatte defekte dioder, må du bruke de samme Schottky-diodene.
Den neste feilen som kan bestemmes visuelt er dannelsen av ringsprekker som bryter kontaktene. For å finne slike feil må du se veldig nøye på kretskortet. For å eliminere slike defekter, er det nødvendig å bruke forsiktig lodding av sprekkene (for dette må du vite hvordan du skal lodde riktig med et loddejern).
Motstander, sikringer, induktorer, transformatorer inspiseres på samme måte.
I tilfelle en sikring har gått, kan den byttes ut med en annen eller repareres. Strømforsyningen bruker et spesielt element med loddeledninger. For å reparere en defekt sikring, loddes den fra kretsen. Deretter varmes metallkoppene opp og fjernes fra glassrøret. Deretter velges en ledning med ønsket diameter.
Tråddiameteren som kreves for en gitt strøm kan finnes i tabellene. For 5A-sikringen som brukes i ATX-strømforsyningskretsen, vil diameteren på kobbertråden være 0,175 mm. Deretter settes ledningen inn i hullene på sikringskoppene og festes ved lodding. Den reparerte sikringen kan loddes inn i kretsen.
Ovennevnte anses som de enkleste funksjonsfeilene til en datamaskinstrømforsyning.
En av de viktigste elementene på en PC er strømforsyningen, hvis den svikter slutter datamaskinen å fungere.
Datamaskinens strømforsyning er en ganske kompleks enhet, men i noen tilfeller kan den repareres for hånd.
