Ремонт импульсных блоков питания своими руками

Ремонт импульсных блоков питания своими руками

Часто причины отказов импульсных источником напряжения кроется в некачественном сетевом напряжении. Понижение и повышение напряжения сети, скачки напряжения, отключение сети, негативно сказываются на надежности электронных компонентов схем питания.

Импульсный блок питания

Особенно болезненно переносят такие скачки и отключения сети – это силовые диоды, мощные транзисторы, ШИМ контроллеры, конденсаторы. Хорошо, когда у вас преобразователь напряжения выполнен без заливки компаундом. Ремонт таких импульсных блоков питания можно сделать своими руками.

Все чаще появляются источники напряжения, залитые компаундом. Их не берут на ремонт даже в специализированных мастерских. Для них только один вариант ремонта – это замена новым. Неправильная эксплуатация этих источников, подключение более мощных нагрузок, также могут быть причиной их выхода из строя.

Не нужно эти преобразователи сразу отдавать в ремонт, причины их отказа могут быть довольно простыми, и вы с легкостью с ними справитесь. Для более сложных неисправностей нужны некоторые познания в электронике. Опыт в ремонте приходит со временем, чем вы больше будете им заниматься, тем больше обретете знаний.

Ремонт импульсных блоков питания

Неисправности импульсных блоков питания, ремонт

Исходя из схемы импульсного блока питания перейдем к ее ремонту. Возможные неисправности:

  1. Если сгорел варистор и предохранитель на входе или VCR1, то ищем дальше. Потому, что они так просто не горят.
  2. Сгорел диодный мост. Обычно это микросхема. Если есть защитный диод, то и он обычно горит. Нужна их замена.
  3. Испорчен конденсатор C1 на 400В. Редко, но бывает. Часто его неисправность можно выявить по внешнему виду. Но не всегда. Иногда внешне исправный конденсатор оказывается плохим. Например, по внутреннему сопротивлению.
  4. Если сгорел переключающий транзистор, то выпаиваем и проверяем его. При неисправности требуется замена.
  5. Если сгорел ШИМ регулятор, то меняем его.
  6. Замыкание, а также обрыв обмоток трансформатора. Шансы на ремонт минимальны.
  7. Неисправность оптопары – крайне редкий случай.
  8. Неисправность стабилизатора TL431. Для диагностики замеряем сопротивление.
  9. Если КЗ в конденсаторах на выходе блока питания, то выпаиваем и диагностируем тестером.

Примеры ремонта импульсных блоков питания

Например, рассмотрим ремонт импульсного блока питания на несколько напряжений.

Неисправность заключалась в в отсутствии на выходе блока выходных напряжений.

Например, в одном блоке питания были неисправны два конденсатора 1 и 2 в первичной цепи. Но они не были вздутыми.

На втором не работал ШИМ контроллер.

На вид все конденсаторы на снимке рабочие, но внутреннее сопротивление оказалось большое. Более того, внутреннее сопротивление ESR конденсатора 2 в кружке было в несколько раз выше номинального. Этот конденсатор стоит в цепи обвязки ШИМ регулятора, поэтому регулятор не работал. Работоспособность блока питания восстановилась только после замены этого конденсатора. Потому что ШИМ заработал.

Ремонт компьютерных блоков питания

Пример ремонта блока питания компьютера. В ремонт поступил дорогой блок питания на 800 Вт. При его включении выбивало защитный автомат.

Оказалось, что короткое замыкание вызывал сгоревший транзистор в первичной цепи питания. Цена ремонта составила 3000 руб.

Имеет смысл ремонтировать только качественные дорогие компьютерные блоки питания. Потому что ремонт БП может оказаться дороже нового.

Что делать, если нет выходного напряжения?

Ещё одна часто встречающаяся причина неисправности блока питания никак не связана с предохранителем. Речь идёт об отсутствии выходного напряжения при полностью исправном таком элементе.
Решение проблемы:

  1. Вздутый конденсатор – требуется выпаивание и замена.
  2. Вышедший из строя дроссель – необходимо вынуть элемент и поменять обмотку. Повреждённый провод разматывается. При этом ведётся подсчёт витков. Затем на это же количество оборотов наматывается новый провод подходящего сечения. Деталь возвращается на место.
  3. Деформированные диоды моста заменяются новыми.
  4. При необходимости детали проверяются тестером (если визуально не обнаружено повреждений).

Термовоздушную паяльную станцию вполне по силам соорудить самому. В качестве нагнетателя используется вентилятор, а нагревателя — спираль. Наиболее оптимальным вариантом регулятора температуры для паяльника является схема с тиристором.

Причины поломки:

  • плохая вентиляция.

Решение:

  • не закрывать вентиляционные отверстия;
  • обеспечить оптимальный температурный режим – охлаждение и вентиляцию.

Что необходимо запомнить:

  1. Первое подключение блока производится к лампе мощностью 25 Ватт. Особо важно это после замены диодов или транзистора! Если где-то допущена ошибка или не замечена неисправность, проходящий ток не повредит всё устройство в целом.
  2. Начиная работу, не стоит забывать, что на электролитических конденсаторах длительное время сохраняется остаточный разряд. Перед выпаиванием деталей необходимо закоротить выводы конденсатора. Напрямую этого делать нельзя. Следует произвести закорачивание через сопротивление номиналом выше 0,5 В.

Если весь ИБП тщательно проверен, но всё равно не работает, можно обратиться в ремонтную мастерскую. Возможно, ваш случай относится к сложной поломке всё-таки поддающейся исправлению.
По статистике около 5% поломок требуют замены блока. К счастью, это устройство всегда доступно. В магазинах можно обнаружить богатый ассортимент в разных ценовых категориях.

Перечень возможных неисправностей

Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных БП системных блоков:

  • перегорает сетевой предохранитель;
  • +5_SB (дежурное напряжение) отсутствует, а также больше или меньше допустимого;
  • напряжения на выходе блока питания (+12 В, +5 В, 3,3 В) не соответствуют норме или отсутствуют;
  • нет сигнала P.G. (PW_OK);
  • БП не включается дистанционно;
  • не вращается вентилятор охлаждения.

Ремонт блока питания моноблока

Блок питания моноблока Lenovo ThinkCentre m71z.

Моноблок не включался, внешне повреждений не имел, однако блок питания не включается. После вскрытия оказалось, что у блока питания отсутствовало дежурное напряжение +5В на блоке питания.

И сразу же визуально выявляется обгоревший резистор, у которого явно не хватает 1 вывода. Черные следы на радиаторе. Фото сделано после его демонтажа.

Диагностирование неисправностей

Следует помнить, что не каждый блок питания может быть отремонтирован. Сегодня многие производители выпускают электронные устройства, в которых блоки подлежат комплектной замене. В них печатные платы нередко заливаются компаундным раствором. В такой ситуации даже профессионалы не берутся за восстановление ИБП.

Наиболее распространенные неисправности импульсных блоков питания чаще всего вызваны:

  • проблемами с работой высоковольтной части, возникающими из-за пробоя диодов или выхода из строя конденсатора;
  • пробоем транзистора, расположенного в высоковольтной части ИБП и предназначенного для формирования высокочастотных импульсов;
  • выходом из строя диодов, установленных в низковольтной секции;
  • выгоранием катушки дросселя фильтра, смонтированного на выходе.

Возможны и другие причины выхода из строя этого устройства, но обнаружить их можно только при использовании специальных приборов, например, осциллографа. В такой ситуации к мастеру, выполняющему ремонт устройства, предъявляются высокие требования. Если причина поломки ИБП не связана с четырьмя наиболее распространенными неисправностями, то стоит обратиться за помощью к профессионалу.

Проблемы с работой высоковольтной секции обнаружить довольно просто. Для их диагностики достаточно проверить напряжение после предохранителя. Если входное напряжение на низковольтной секции есть, а выходное отсутствует, то причину неисправности необходимо искать именно здесь.

При выходе из строя предохранителя нужно осмотреть плату. Сгоревший конденсатор можно определить по вздутию его корпуса. Чтобы проверить диодный мост, установленный в высоковольтной секции, необходимо выпаять каждый составляющий элемент, после чего исследовать устройство с помощью мультиметра.

Читайте также  Цвет фазы

Чтобы исключить возможность появления повторной неисправности после ремонта, нужно проверить все детали. Выполнив эти работы, можно переходить к проверке ИБП. Для выявления сгоревшего дросселя необходимо тестером проверить катушки всех элементов. Если подобрать требуемую деталь для замены не получается, тогда можно самостоятельно перемотать сгоревшую. Однако это довольно сложный процесс, поэтому порой проще купить новый блок питания.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Импульсные блоки питания в настоящее время используются в подавляющем большинстве устройств мощностью от долей ватта до единиц киловатт. Верхний предел ограничен параметрами выпускаемых на текущий момент транзисторов. Это ограничение можно обойти довольно просто, соединяя несколько идентичных маломощных блоков питания параллельно.

Для одинаковой и равномерной нагрузки отдельных составляющих, они объединяются по сигналам обратной связи. Постоянное совершенствование технологии разработки и конструирования полупроводниковых приборов, создание новых классов транзисторов (IGBT, MOSFET) стимулирует создание все более мощных импульсных устройств.

Даже большое число параллельно включенных устройств по массе и габаритам значительно меньше аналогичного по мощности понижающего трансформатора стандартной частоты 50 Гц, поэтому очень часто делают некоторый избыток блоков для того, чтобы при выходе одного из них он автоматически выключался и работа устройств не нарушалась.

Сам принцип работы обеспечивает широкий диапазон допустимого входного напряжения. Например импульсные блоки питания бытовых устройств при нормальном напряжении сети 220 В, способны работать вплоть до диапазона 80 — 250 В, то есть при таких напряжениях, когда обычный линейный стабилизатор выходит из границ стабильной работы.

Ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово

Ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово — во многом проблемы компьютерному блоку питания доставляют наши электросети. Не секрет, что стабильность переменного напряжения в сети оставляет желать лучшего, вот такая ситуация чаще всего приводит к негативным последствиям с бытовой техникой. Скачки сетевого напряжения пагубно влияют и на блок питания ПК, даже если он находится в режиме ожидания.

Данная публикация посвящена радиолюбителям, которые имеют навыки в ремонте электроники, и даются советы как сделать ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово. Существует доступный метод проверки на исправность источника напряжения. Прежде, чем приступать к поиску неисправности его следует отсоединить от системной платы, естественно при обесточенном компьютере. Элементарно разъединяются коннекторы с проводами идущие с блока питания на материнку. У разных моделей БП АТХ основные соединительные разъемы бывают как 20-ти пиновые так и 24 pin, плюс вспомогательные провода питания 4-х или 6-ти pin. Эти добавочные провода предназначены для обеспечения напряжением +12v процессора и видеокарты. После того как все компоненты будут отсоединены от блока, начинается сам процесс проверки устройства.

Для этого нужно взять самый большой жгут проводов и на его разъеме найти два контакта обозначенные номерами 15 и 16 с зеленым и черным проводом. На разных соединителях нумерация может отличаться, но основной ориентир, это зеленый и любой черный провод. Затем тестовую модель включить в сеть 220v, и небольшим отрезком провода замкнуть два этих контакта. В следствии этого замыкания подается сигнал на материнскую плату и БП стартует. Здесь этот кусочек замыкающего провода просто играет роль обыкновенного выключателя. В случае после замыкания вентилятор начал работать, то с большей вероятностью можно определить, что блок питания находится в рабочем состоянии. Поэтому проблему необходимо искать в другом месте.

Последовательность ремонта

Следовательно, начиная пошагово ремонт блока питания компьютера своими руками нудно понимать, что установленные с силовых цепях конденсаторы имеют большую емкость. Именно они накапливают огромный запас энергии для последующей его передачи в нагрузку. Поэтому нужно всегда быть осторожным при работе с силовой частью, так что прежде чем начинать проверку прибора обязательно следует разрядить емкости. Иначе можно получить такой разряд, что мало не покажется, к тому же накопленная энергия в конденсаторах сохраняется долгое время.

У меня был случай, когда я вспомнил о валявшемся пол года в сарае конденсаторе на 10000uf 400v. А когда я хотел почистить его от пыли, то получил такой разряд, что в глазах потемнело и кожа на пальцах лопнула от ожога. Так что будьте всегда предельно внимательны во время работы с приборами, где установлены конденсаторы с большой емкостью. Разрядить кондер очень просто, берете (в зависимости от емкости) резистор 1 кОм мощностью 10 Вт, или обыкновенную электрическую лампочку и происходит мягкий разряд.


Разборка устройства

Первым делом естественно снимается крышка корпуса и в обязательном порядке приводится в надлежащий вид все внутреннее пространство, то есть удаляется вся накопившаяся там пыль. Образовавшийся там наслоение от пыли играет свою негативную роль в плане отвода тепла исходящего от силовых элементов. Поэтому излишнее загрязнение компьютерного блока питания также может быть одним из факторов выхода его из строя. Потом уже по сути начинается ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово.

Одной из причин отказа в работе прибора может быть банальное перегорание предохранителя 5А. Так что он проверяется на обрыв мультиметром в первую очередь и если показывает обрыв, то заменить на новый или сделать «жучок» из сгоревшего. Для этого поверх стеклянного цилиндра предохранителя припаять медную жилу Ø 0,16мм, затем подать сетевое напряжение на блок — если вентилятор работает, значит все нормально. Теперь этот «жучок» нужно убрать, а вместо его поставить новый, заводского изготовления.

Поиск неисправных конденсаторов

Как правило компьютерные блоки питания смонтированы с использованием электролитических конденсаторов со значительной емкостью. Но вместе с тем есть не добросовестные производители БП, которые в целях экономии устанавливает кондеры с пониженным значением допустимого напряжения. Такие устройства в большинстве случаев относятся к категории дешевых изделий и выходят из строя чаще других. Именно такие электролиты, которые изготовлены без запаса по напряжению становятся главной проблемой в источниках питания.

При малейшем скачке напруги в сети, емкость не выдерживает этого всплеска энергии. При этом происходит либо разрыв оболочки, в следствии сильного нагрева электролита, либо радио-компонент раздувается и их него вытекает электролит. Естественно такие элементы уже не пригодны к дальнейшему использованию и их нужно менять.

Внимание! Плохая работа вентилятора становится причиной вздутия конденсаторов. Все дело в том, что вентилятор должен охлаждать конденсаторы, которые подвергаются нагреву за счет аккумулирования напряжения в них. Поэтому специалисты рекомендуют периодически проводить смазку подшипников вентилятора и чистку всего куллера.

В некоторых случаях визуальных дефектов конденсатора не обнаружено, однако лучше всего перестраховаться и протестировать их омметром с целью выявления внутреннего сопротивления. Если сопротивление велико относительно номинального, то скорее всего нет контакта между обкладкой накопителя электрической энергии и выводом, то-есть — обрыв.

Продолжая тему электролитических накопителей энергии, стоит пояснить такой момент. Замена таких «надутых» компонентов на новые будет преждевременной, если предварительно не локализовать проблему приведшую к их вздутию. В противном случае, ну замените вы их на новые, а они через некоторое время опять станут «беременными» )), и все сначала. Как показывает практика, причина такой неисправности кроется в не корректной стабилизации питающего напряжения либо его отсутствие вообще. Посему, пока не обнаружите отчего это происходит, делать замену вздутых на новые не нужно.

Читайте также  Подшипники размеры маркировка

Еще раз хочу предостеречь всех, у кого нет определенного опыта в ремонте таких аппаратов — не беритесь делать ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово. Это может вам обойтись намного дороже, чем отдать блок питания в ремонт специалистам. Помимо всего прочего, для ремонта такой техники необходимо профессиональное оборудование.

Управляющие транзисторы и мощные ключи

Любой установленный в схеме транзистор является полупроводниковым прибором, который также подвержен экстремальным процессам происходящих в нем. Поэтому, ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово и последовательно. После конденсаторов подлежат проверке и эти полупроводники. Чтобы определить состояние транзистора, необходимо проверить мультиметром переходы база-коллектор и база эмиттер в обеих направлениях. Делается это с целью выявления обрыва или короткого замыкания на этих переходах.

Тоже самое следует проделать на переходах коллектор-эмиттер, при этом желательно отпаять один конец резистора установленного в цепи эмиттера. После этого уже делается заключение о пригодности этого элемента. Затем переходим к проверке выпрямительных диодов, проверяем их таким же методом как и транзисторы — диод в одну сторону показывает высокое сопротивление, а в другую сторону ничего не показывает, то-есть переход закрыт.

Модернизация блока питания

Что может дать усовершенствование компьютерного источника питания? Под модернизацией подразумевается некоторая переделка устройства, в частности замена определенных электронных компонентов на более качественные для повышения надежности схемы. В понятие небольшой переделки входит именно замена установленных в силовом тракте конденсаторов на фирменные емкости с большим значением номинального напряжения. Почему именно фирменные? Потому, что среди импортных можно подобрать размеры соответствующие месту монтажа на плате, к том уже с большим напряжением, чем у оригинала.

Внимание! Замена конденсатора связана с правильной его установкой на плато. Поэтому обратите внимание на полосу отрицательного вывода. Она широкая вертикальная и светлая. Так вот новый прибор необходимо установить точно в таком же положении, чтобы полоса попала на старое место установки.

Подводим итоги:

Теперь когда все подозрительные и явно вышедшие из строя элементы вы поменяли на исправные, то БП без проблем должен включится. Один из основных показателей работоспособности аппарата — это старт и стабильная работа вентилятора, отсутствие явного перегрева деталей на холостом ходу. Существует другой метод проверки готовности блока к работе, более профессиональный. Этот метод заключается в тестировании всех электрических параметров установленных в схеме радио-элементов. На контактах в соединительных разъемах величина напряжений должна соответствовать 12v и 5v.

Из выше изложенного следует: ремонт компьютерного блока питания не такой уж и простой как может показаться изначально. Однако, как говорилось выше, если имеются хотя бы начальные знания в радиоэлектронике, то можно взяться и за самостоятельный ремонт. При этом желательно иметь под рукой принципиальную схему прибора и хорошенько ее изучить.

В этом случае следует поступить следующим образом:

  • проверить пайку элементов блока питания на предмет кольцевых трещин;
  • проверить элементы в местах наибольшего нагрева на плате определив их по почернению.
  • В случае, если неисправность проявляется при прогреве телевизора, локализовать неисправный элемент можно или методом охлаждения (вата смоченная ацетоном, спиртом), или чтобы ускорить появление неисправности спровоцировать ее, нагревая тот или иной элемент паяльником.