- Основни компоненти и функции
- Стъпки за отстраняване на неизправности
- Проверка на елементи и чести повреди
- Практически ремонт
Личният компютър се състои от много компоненти, без които работата му е невъзможна. Един от тях е източникът на енергия. Компютърното захранващо устройство (PSU) за цялата история на развитието на компютърните технологии беше доста консервативно.
В течение на 30 години неговият формат се променя само веднъж от AT до ATX, с добавянето на блок за напрежение в режим на готовност към схемата. Следователно възникналите в PSU неизправности са типични и техниката за отстраняване на неизправности при различните модели е идентична.
Основни компоненти и функции
Напоследък всички производители преминаха към ATX форм фактор. Такъв преход беше свързан с промяна в техническите решения при производството на дънни платки, по-специално с промените в неговата система за стартиране. Използваната схема изисква напрежение +3, 3 волта.
Стандартът ATX претърпя няколко ревизии през целия период, предимно поради разпределението на отделни електропроводи за процесори и видеокарти. Първият модел имаше стандартен 20-пинов конектор, към който по-късно бяха добавени четири пина, захранващи 12 волта.
От всички модификации, 12 V EPS / EPS форматът, състоящ се от основния 24-пинов щепсел и допълнителен 8-пинов за захранване на 12 волта, придоби популярност.
Цялото напрежение, необходимо за работа, се подава през главния конектор, който има ключ, който предпазва от неправилна инсталация. За да се гарантира автоматизацията на стартиране, се използват различни сигнали, които позволяват провеждането на първоначално тестване на захранването преди стартиране. Така че, за да включите PSU, се използва PS-ON сигналът. И линията PW-OK позволява на устройството да стартира само след появата на всички необходими напрежения, издадени от захранващото устройство.
Преди да започнете да ремонтирате компютъра със собствените си ръце, трябва да разберете как е подреден и принципа на неговата работа. Основните му блокове включват:
- предпазител от пренапрежение;
- първичен захранващ кръг;
- блок за управление на сигнала PS-ON;
- модул за кондициониране на сигнала PW-OK;
- линеен стабилизатор на напрежението + 5 волта;
- единица за генериране на положително напрежение: 3.3 V, +5 V, +12 V;
- единица за генериране на отрицателно напрежение: 5 V, 12 V;
- форматор на положителен стабилен сигнал 3.3 волта;
- филтри по линиите на формираните напрежения;
- защитна единица.
Принципът на работа на източник на напрежение се основава на импулсно-ширинна модулация (ШИМ). Напрежението от индустриалната мрежа се подава към линейния филтър, а през него към токоизправителния блок и захранващи превключватели. Напрежението на изхода му е 310 волта. След това сигналът се подава към вторичните възли на захранващото устройство и в режим на готовност.
Ако напрежението присъства на ключовите транзистори, тогава те се отварят и в първичната намотка на трансформатора възниква ток. Под въздействието на електромоторна сила във вторичната намотка се появява ток. PWM контролерът чрез промяна на параметрите на импулса контролира времето на отваряне на транзисторите. Транзисторите работят по двойки: ако единият е отворен, тогава другият е затворен.
Изходният сигнал се стабилизира чрез прилагане на обратна връзка . Когато повишава нивото на сигнала на вторичната намотка, веригата за обратна връзка коригира стойността на напрежението на контролния крак на микросхемата. В този случай контролерът увеличава продължителността на сигнала, подаден към транзисторните превключватели.
От импулсен трансформатор напрежението се подава към другите възли на веригата, където се формират необходимите стойности на напрежението. На всеки такъв ред има филтър, той е предназначен да премахва бездомните пулсации от сигнала. Обикновено филтърът е електролитен кондензатор.
По време на работата си ключовите елементи работят в тежки условия, така че се нуждаят от охлаждане. За това се използва активно-пасивният метод. Самите елементи са монтирани на радиатори, а повърхността им е издухана от вентилатор, работещ от 12 волта.
При свързване на PSU конекторите към дънната платка към него се подава напрежение от +5 волта. Основните напрежения на захранването в този момент отсъстват, с изключение на сигнала в режим на готовност, образуван от дънната платка +3, 3 волта. Когато натиснете бутона за захранване на компютъра, който затваря PW-ON контактите на дънната платка, стойността на PS-ON става нула и се дава разрешение за генериране на работни напрежения. След това напрежението PW-OK се прилага към дънната платка, което показва, че мощността е нормална. Проводниците, напускащи устройството, са отговорни за подаването на напрежение, чиято стойност съответства на техния цвят:
жълто, +12 волта;
- червено, +5 волта;
- бял, -5 волта;
- син, -12 волта;
- оранжево, + 3, 3 волта;
- зелено за предаване на PS ON сигнал;
- сив, за предаване на сигнал PW OK;
- лилаво, дежурна храна;
- черен, общ.
Когато по време на работа на захранващия блок някой компонент е повреден (или на входа, или на изхода), възникна пренапрежение на нивото на напрежение, защитната верига се задейства. Спира работата, като премахва сигнала Power Good. Рестартирането на захранването на компютъра е възможно само след неговото изключване и връщане в захранващата мрежа.
Стъпки за отстраняване на неизправности
Преди да продължите с ремонта на комутационно захранване със собствените си ръце, трябва да се уверите, че проблемът се крие в него. Обикновено първото подозрение възниква при него, когато системният блок откаже да стартира. Най-лесният начин е да проверите работоспособността на захранващия блок, като го замените с добре известна единица. Удобно е да се извършва диагностика на блока за захранване на компютъра на етапи. Тези стъпки включват:
- Първична диагноза. Тя се основава на намирането на признаци на неизправност. Това включва визуална проверка за наличие на подозрителни места, както и идентифициране на миризмата на горящи части и елементи. Ако има първоначално изстрелване, струва си да слушате външни звуци.
- Идентифициране на дефектни възли. За да направите това, трябва да приемете неизправност във възела и да изберете изгорения елемент. Този етап е най-трудният, за да се улесни, е необходимо не само да се разберат процесите, протичащи в PSU, но и да има електрическа верига, която е просто необходима при търсене на „плаващи“ грешки.
- Използвайки измервателни уреди, проследете пътя на сигнала до дефектния елемент. Разберете причината, поради която е станала тази разбивка.
След подмяна на изгорял елемент, проверете други радио компоненти, които пряко влияят на работата му.
- След приключване на ремонта извършете безопасно стартиране на теста. За това се използва лампа с нажежаема жичка, която е включена в почивката в захранващия кабел. Добър знак би бил къса светкавица, показваща, че няма късо съединение.
- При нормален старт ще трябва да измерите наличието на изходни напрежения и, ако има осцилоскоп, погледнете формата на вълната.
- На следващия етап трябва да заредите компютърния блок с максимално натоварване и, контролирайки изходните сигнали, да го оставите да работи в продължение на един час.
- На последния етап PSU се инсталира в системния блок и се включва.
Трябва да се отбележи, че когато ремонтирате импулсни захранвания със собствените си ръце, е по-добре да започнете и проверите, в допълнение към последния етап, независимо от компютър. За да направите това, зеленият PS-ON проводник с черен Com е затворен на 20-пинов контур (24 пинов). Такова изстрелване е безопасно, тъй като охладителят действа като товар, но в случай на подозрение за неговата неизправност е желателно основните линии да се заредят с товар, например ненужен CDRom или HDD.
Проверка на елементи и чести повреди
За да поправите PSU, ще ви трябват не само знания в електрониката, но и наличието на измервателни и работни инструменти. От използваните измервателни уреди: мултицет, капацитет, осцилоскоп. Добре е да имате и генератор. И инструментът не може да направи без отвертки и приспособления за запояване. За 80% от щетите можете да направите с мултицет, но ще можете да изучавате микросхеми и вълнови форми само с осцилоскоп.
Измервания на радиоелементите
Компютърното захранване се състои както от пасивни, така и от активни радио елементи. Измерването на параметрите на радиокомпонентите трябва да се извърши след отлепване от платката, тъй като, тъй като са във веригата, техните заключения могат да бъдат изместени от други елементи. За елементи с две щифтове само един от тях може да бъде откъснат от дъската.
Резисторите се измерват с мултицет, за това се сравнява съответствието на измереното съпротивление със стойността, съответстваща на неговото маркиране. Диодите и ценеровите диоди се проверяват за разбивка в двете посоки, мултицетът се поставя в режим на набиране. Кондензаторите се измерват според тяхната вместимост и капацитет, за това се използва ESR метър. Биполярните транзистори се проверяват подобно на диодите в режим на непрекъснатост, а в случай на полеви транзистори, тестът се извършва за тяхната способност да се отварят и затварят.
Типични повреди
Тъй като схемата на компютърните захранвания не се променя значително, има типични неизправности и методи за тяхното разрешаване. На първо място, ще трябва да опитате да стартирате PSU офлайн. В случай на повреда, разглобете го и визуално проверете електролитните кондензатори за издуване и провисване. Около 70 процента от неизправностите са свързани с повредата на кондензаторите, а ремонтът на PSU се получава, като просто се замени с обслужващи. Ако решите сами да поправите PSU, тогава можете да използвате следните инструкции:
- Устройството не се включва. Предпазителят F1 се предпазва, диодният мост е счупен. Изолационният филтър не е в ред, термисторите са отворени. Кондензаторът за високо напрежение е загубил капацитета си. Силовите транзистори са отворени или счупени.
- Устройството не иска да се включи, на кондензатора с високо напрежение присъства напрежение 310 волта. Неизправна верига на захранване, сменете чипа на PWM контролера. При липса на стабилизирани пет волта се проверява издърпващ резистор от 1 kOhm. Веригата на веригата, капацитетите и резисторите в нейната верига са дефектни.
- Стабилизираните напрежения се подценяват или надценяват. Проверяват се нарушенията в стабилизиращата верига, интегралните вериги. Дефектен чип на PWM контролер.
- Нивата на продукцията са подценявани. Неизправността е веригата за обратна връзка. PWM контролерът е счупен, радио елементите в неговата сбруя са повредени.
- Когато се включи, се задейства защита. Повредено захранващо устройство. Микрочипът на ръководителя изгоря, елементите от обтегането на веригата й. В климатиците на изходното напрежение има късо съединение.
- Изключва се по време на работа. Прегрейте, почистете от прах, смажете охладителя, сменете термичната грес.
- Не върти вентилатора. Няма напрежение на захранването от 12 волта. Термисторен пробив Вентилаторът е повреден.
Практически ремонт
Най-често в PSU се пали предпазител с памук и мирис на изгорени части. Когато бъде заменен, той отново изгаря. На първо място платката се проверява визуално и се променят всички подозрителни кондензатори. Ако елементите на токоизправителния блок работят, превключвателите на захранването се изпаряват. Устройството се включва, предпазителят не е издухнал, нови транзистори са запоени и агрегатът започва отново. Всички действия за стартиране на PSU се извършват с включена крушка в пропастта на захранването. Ярка лампа показва късо съединение. Ако няма старт и светлината е включена, PWM контролерът се сменя.
Случва се, че когато захранващото устройство се стартира, се чува свирка, може да се появи веднага или след загряване на устройството. В този случай платката за „непроплащане“ на елементи и микропукнатини се гледа внимателно, особено в областта на дроселите.
По този начин, извършвайки стъпка по стъпка ремонт на захранващия блок на компютъра със собствените си ръце, можете да поправите почти всеки PSU. След като научихте как да поправяте захранванията за персонални компютри, няма да е трудно да ги възстановите в лаптопи. Захранващ адаптер за лаптоп е инсталиран по почти същия начин като компютъра. Единствените разлики са в използването на равнинни радио елементи, за запояване на които е необходима запояваща станция.