Wydajność komputera osobistego (PC) zależy nie tylko od jakości zasilacza (PSU). Jeśli to się nie powiedzie, urządzenie nie będzie mogło się włączyć, co oznacza, że będziesz musiał wymienić lub naprawić zasilacz komputera. Niezależnie od tego, czy jest to nowoczesny komputer do gier, czy słaby komputer biurowy, wszystkie zasilacze działają na podobnej zasadzie, a technika rozwiązywania problemów jest dla nich taka sama.
Zadowolony
- Zasada działania i główne komponenty
- Diagnostyka urządzeń zasilających
- Praktyczne zalecenia dotyczące naprawy
- Typowe awarie i kontrola elementów
- Zasady pomiaru pierwiastków promieniotwórczych
- Sprawdzenie naprawionego zasilacza
Zasada działania i główne komponenty
Zanim zaczniesz naprawiać zasilacz, musisz zrozumieć, jak to działa, poznać jego główne komponenty. Należy przeprowadzić naprawę zasilaczy niezwykle ostrożny i pamiętaj o bezpieczeństwie elektrycznym podczas pracy. Główne jednostki zasilacza to:
- filtr wejściowy (sieciowy);
- dodatkowy sterownik stabilizowanego sygnału 5 V;
- główny kształtownik +3,3 V, +5 V, +12 V, a także -5 V i -12 V;
- regulator napięcia linii +3,3 wolta;
- prostownik wysokiej częstotliwości;
- filtry liniowe do kształtowania napięcia;
- jednostka sterująca i zabezpieczająca;
- blok na obecność sygnału PS_ON z komputera;
- sterownik napięciowy PW_OK.
Filtr wlotowy służy do tłumienie zakłóceńgenerowane przez zasilacz w obwód elektryczny. Pełni jednocześnie funkcję ochronną podczas nieprawidłowych stanów pracy zasilacza: ochronę przed przekroczeniem wartości prądu, ochronę przed przepięciami.
Gdy zasilacz jest włączony do sieci 220 woltów, ustabilizowany sygnał o wartości 5 woltów jest dostarczany do płyty głównej poprzez dodatkowy sterownik. Działanie głównego sterownika w tym momencie jest blokowane przez sygnał PS_ON generowany przez płytę główną i równy 3 woltom.
Po naciśnięciu przycisku zasilania na komputerze wartość PS_ON staje się zero, a uruchomienie konwertera głównego. Zasilacz zaczyna generować podstawowe sygnały do płyty komputera i obwodów zabezpieczających. W przypadku znacznego przekroczenia poziomu napięcia obwód zabezpieczający przerywa pracę sterownika głównego.
Aby uruchomić płytę główną, napięcie +3,3 V i +5 V jest do niej podawane jednocześnie z urządzenia zasilającego, aby utworzyć poziom PW_OK, co oznacza jedzenie jest normalne. Każdy kolor przewodu w zasilaczu odpowiada jego poziomowi napięcia:
- czarny, wspólny przewód;
- biały, -5 woltów;
- niebieski, -12 woltów;
- żółty, +12 woltów;
- czerwony, +5 woltów;
- pomarańczowy, +3,3 V;
- zielony, sygnał PS_ON;
- szary, sygnał PW_OK;
- fioletowy, jedzenie na służbie.
Urządzenie zasilające opiera się na zasadzie Modulacja szerokości impulsów (PWM). Napięcie sieciowe, przetworzone przez mostek diodowy, jest podawane do jednostki zasilającej. Jego wartość to 300 woltów. Pracą tranzystorów w jednostce mocy steruje specjalizowany mikroukładowy kontroler PWM. Gdy sygnał dociera do tranzystora, otwiera się i na uzwojeniu pierwotnym transformatora impulsowego pojawia się prąd. W wyniku indukcji elektromagnetycznej na uzwojeniu wtórnym pojawia się napięcie. Zmieniając czas trwania impulsu, regulowany jest czas otwarcia kluczowego tranzystora, a tym samym wielkość sygnału.
Sterownik znajdujący się w głównym falowniku uruchamia się z sygnału aktywującego płyta główna. Napięcie trafia do transformatora mocy, az jego uzwojeń wtórnych trafia do pozostałych węzłów źródła zasilania, które tworzą szereg wymaganych napięć.
Kontroler PWM zapewnia stabilizacja napięcia wyjściowego używając go w obwodzie sprzężenia zwrotnego. Wraz ze wzrostem poziomu sygnału na uzwojeniu wtórnym obwód sprzężenia zwrotnego zmniejsza wartość napięcia na bolcu sterującym mikroukładu. W takim przypadku mikroukład zwiększa czas trwania sygnału wysyłanego do przełącznika tranzystorowego.
Na końcu każdej linii zasilającej znajduje się filtr. Jego celem jest usuwanie pulsacji pasożytniczych powstałych w wyniku przejściowych procesów tranzystorów. Składa się, jak każdy filtr sieciowy, z kondensatora elektrolitycznego i indukcyjności.
Diagnostyka urządzeń zasilających
Przed przystąpieniem bezpośrednio do diagnostyki urządzenia zasilającego komputer należy upewnić się, że problem tkwi w nim. Najłatwiej to zrobić, łącząc się znany dobry blok do jednostki systemowej. Rozwiązywanie problemów z zasilaniem komputera można przeprowadzić w następujący sposób:
- W przypadku uszkodzenia zasilacza należy spróbować znaleźć instrukcję jego naprawy, schemat obwodu, dane o typowych usterkach.
- Przeanalizuj warunki, w jakich pracowało źródło zasilania, czy sieć elektryczna działa prawidłowo.
- Za pomocą zmysłów ustal, czy jest zapach palących się części i elementów, czy było iskrzenie lub błysk, posłuchaj, czy słychać obce dźwięki.
- Załóżmy jedną usterkę, zaznacz wadliwy element. Zwykle jest to najbardziej czasochłonny i żmudny proces. Proces ten jest jeszcze bardziej czasochłonny, jeśli nie ma obwodu elektrycznego, co jest po prostu konieczne przy wyszukiwaniu usterek „pływających”. Za pomocą urządzeń pomiarowych prześledź ścieżkę sygnału uszkodzenia do elementu, na którym występuje sygnał roboczy. W efekcie można stwierdzić, że sygnał zanika na poprzednim elemencie, który nie działa i wymaga wymiany.
- Po naprawie konieczne jest przetestowanie zasilacza przy maksymalnym możliwym obciążeniu.
Praktyczne zalecenia dotyczące naprawy
Jeśli zdecydujesz się samodzielnie naprawić zasilacz, przede wszystkim zostanie on usunięty z obudowy jednostki systemowej. Następnie odkręca się śruby mocujące i zdejmuje osłonę ochronną. Po zdmuchnięciu i oczyszczeniu z kurzu zaczynają to studiować. Praktyczna naprawa Zasilacz komputerowy DIY można przedstawić krok po kroku w następujący sposób:
- Oględziny. Dzięki niemu szczególną uwagę zwraca się na wyczernione miejsca na płytce i elementy, wygląd kondensatorów. Górna część kondensatorów powinna być płaska, wybrzuszenie wskazuje na ich bezużyteczność, na dole przy podstawie nie powinno być smug. Jeśli jest przycisk zasilania, sprawdzanie go nie będzie zbyteczne.
- Jeśli inspekcja nie wzbudziła podejrzeń, następnym krokiem będzie wybranie obwodów wejściowych i wyjściowych pod kątem obecności zwarcia (SC). W przypadku zwarcia wykrywany jest uszkodzony element półprzewodnikowy, który znajduje się w obwodzie ze zwarciem.
- Mierzone jest napięcie sieciowe na kondensatorze prostownika i sprawdzany jest bezpiecznik. Jeśli występuje napięcie 300 V, przejdź do następnego kroku.
- Jeśli nie ma napięcia, bezpiecznik przepala się, mostek diodowy i kluczowe tranzystory są sprawdzane pod kątem zwarcia. Rezystory i termistor ochronny dla obwodu otwartego.
- Sprawdzana jest obecność napięcia czuwania stabilizowanego przez pięć woltów. Statystyki pokazują, że gdy urządzenie zasilające nie włącza się, jedną z najczęstszych przyczyn jest awaria obwodu zasilania rezerwowego z działającymi elementami zasilania.
- Jeśli obecne jest ustabilizowane pięć woltów, sprawdzana jest obecność PS_ON. Gdy wartość jest mniejsza niż cztery wolty, poszukiwany jest powód zaniżenia poziomu sygnału. Zazwyczaj PS_ON jest generowane z napięcia czuwania przez rezystor podciągający 1 kΩ. Obwód nadzorcy jest sprawdzany przede wszystkim pod kątem zgodności w obwodzie z wartościami pojemności kondensatorów i wartościami rezystorów.
Jeśli przyczyna nie zostanie znaleziona, sprawdzany jest kontroler PWM. Aby to zrobić, potrzebujesz stabilizowanego urządzenia zasilającego 12 woltów. Na pokładzie noga mikroukładu jest odłączonaodpowiedzialny za opóźnienie (DTC), a źródło zasilania jest podawane na stopę VCC. Oscyloskop sprawdza obecność generowania sygnału na zaciskach podłączonych do kolektorów tranzystorów oraz obecność napięcia odniesienia. Jeśli nie ma impulsów, sprawdzany jest stopień pośredni, najczęściej zbierany na tranzystorach bipolarnych małej mocy.
Typowe awarie i kontrola elementów
Podczas przywracania zasilania komputera musisz użyć różne rodzaje urządzeń to przede wszystkim multimetr a najlepiej oscyloskop. Za pomocą testera można przeprowadzić pomiary zwarcia lub rozwarcia zarówno pasywnych, jak i aktywnych elementów radiowych. Wydajność mikroukładu, jeśli nie ma widocznych oznak jego awarii, sprawdza się za pomocą oscyloskopu. Oprócz sprzętu pomiarowego do naprawy zasilacza PC potrzebne będą: lutownica, odsysacz do lutowia, alkohol płuczący, wata, cyna i kalafonia.
Jeśli zasilanie komputera nie uruchamia się, możliwe usterki można przedstawić w postaci typowych przypadków:
- Przepalony bezpiecznik główny. Diody w mostku prostownika są zepsute. Elementy filtra zwrotnicy zadzwonią na zwarcie: B1-B4, C1, C2, R1, R2. Awaria warystorów i termistora TR1, zwarte przejścia tranzystorów mocy i pomocnicze Q1-Q4.
- Stałe napięcie 5 woltów lub 3 wolty jest zbyt niskie lub zbyt wysokie. Naruszenia w działaniu obwodu stabilizującego, sprawdzane są mikroukłady U1, U2. Jeśli nie można sprawdzić kontrolera PWM, mikroukład zastępuje się identycznym lub analogicznym.
- Poziom sygnału wyjściowego różni się od roboczego. Błąd w obwodzie sprzężenia zwrotnego. Winny jest mikroukład PWM i elementy radiowe w jego opasaniu, szczególną uwagę zwraca się na kondensatory C i rezystory małej mocy R.
- Brak sygnału PW_OK. Sprawdzana jest obecność napięć głównych i sygnału PS_ON. Wymieniany jest nadzorca odpowiedzialny za monitorowanie sygnału wyjściowego.
- Brak sygnału PS_ON. Wypalił się mikroukład nadzorcy, elementy wiązania jego obwodu. Sprawdź, wymieniając mikroukład.
- Wentylator się nie obraca. Zmierz dostarczone do niego napięcie, wynosi 12 woltów. Zadzwoń do termistora THR2. Zmierzyć rezystancję przewodów wentylatora pod kątem zwarcia. Przeprowadź czyszczenie mechaniczne i nasmaruj gniazdo łopatek wentylatora.
Zasady pomiaru pierwiastków promieniotwórczych
Obudowa zasilacza jest podłączona do wspólnego przewodu płytki drukowanej. Wykonywany jest pomiar sekcji mocy zasilacza w odniesieniu do wspólnego przewodu. Limit na multimetrze jest ustawiony na ponad 300 woltów. W części wtórnej występuje tylko stałe napięcie nieprzekraczające 25 woltów.
Rezystory sprawdza się porównując odczyty testera z oznaczeniami na obudowie oporności lub wskazanymi na schemacie. Diody są sprawdzane testerem, jeśli wykazuje zerową rezystancję w obu kierunkach, wyciąga się wniosek o jego wadliwym działaniu. Jeśli można sprawdzić spadek napięcia na diodzie w urządzeniu, to nie można go przylutować, wartość wynosi 0,5-0,7 wolta.
Kondensatory sprawdzane są poprzez pomiar ich pojemności i rezystancji wewnętrznej, co wymaga specjalistycznego miernika ESR. Podczas wymiany należy pamiętać, że stosowane są kondensatory o niskiej rezystancji wewnętrznej (ESR). Tranzystory zadzwoń do wykonania złączy p-n lub, w przypadku z pola, zdolność do otwierania i zamykania.
Sprawdzenie naprawionego zasilacza
Po naprawie jednostki ATX ważne jest prawidłowe jej włączenie za pierwszym razem. Jednocześnie, jeśli nie wszystkie problemy zostaną wyeliminowane, możliwa jest awaria naprawianych i nowych jednostek urządzenia.
Zasilacz można uruchomić samodzielnie, bez użycia jednostki komputerowej. W tym celu kontakt PS_ON jest zmostkowany ze wspólnym. Przed włączeniem w miejsce bezpiecznika lutuje się żarówkę o mocy 60 W, a bezpiecznik jest usuwany. Jeśli po włączeniu światło zaczyna jasno świecić, oznacza to zwarcie w urządzeniu. W przypadku, gdy lampka błyśnie i zgaśnie, lampę można wylutować i zainstalować bezpiecznik.
Kolejny etap sprawdzania zasilania następuje pod obciążeniem. Najpierw sprawdzana jest obecność napięcia czuwania, wyjście jest obciążone obciążeniem rzędu dwóch amperów. Jeżeli dyżurny jest w porządku, zasilanie jest załączane przez zwarcie PS_ON, po czym mierzone są poziomy sygnałów wyjściowych. Jeśli jest oscyloskop, wygląda jak tętnienie.