Reparació de fonts d'alimentació d'impuls de bricolatge

Reparem nosaltres mateixos, amb les nostres pròpies mans, una font d'alimentació commutada, una font d'alimentació, un convertidor de tensió. Mal funcionament. Autoreparació.

Reparació d'una font d'alimentació commutada. Qualsevol persona amb coneixements electrònics bàsics pot reparar de manera independent una font d'alimentació o un convertidor de tensió. Procedir a identificar el problema i rectificar-lo. (10+)

Reparem la font d'alimentació de commutació nosaltres mateixos, amb les nostres pròpies mans. Mal funcionament

Atenció! Alguns elements de la font d'alimentació estan sota tensió de xarxa durant el funcionament. Assegureu-vos que esteu qualificat per reparar de manera segura la font d'alimentació de commutació.

El diagnòstic i la reparació d'una font d'alimentació commutada en la majoria dels casos es poden realitzar amb coneixements bàsics en electrònica.

Per a la vostra atenció una selecció de materials:

PRaktika disseny de circuits electrònics Art de disseny de dispositius. Element base. Esquemes típics. Exemples d'aparells acabats. Descripcions detallades. Càlcul en línia. Possibilitat de fer una pregunta als autors

Aquesta font d'alimentació consta d'una part d'alta tensió i una de baixa tensió.

A la secció d'alta tensió, la tensió de la xarxa es rectifica i carrega el condensador del filtre. Així, s'obté una tensió constant d'uns 310 volts. A més, aquesta tensió es converteix en oscil·lacions pseudo-rectangulars amb una freqüència de 10 - 100 kHz, la qual cosa fa possible, mitjançant transformadors d'impulsos de mida petita, convertir-se en una tensió de baixa tensió amb pèrdues mínimes.

A la part de baixa tensió, la tensió d'entrada amb una freqüència de 10 - 100 kHz es rectifica, es filtra i s'alimenta a la càrrega. A més, hi ha circuits de control i retroalimentació que proporcionen la formació dels senyals desitjats i mantenen l'estabilitat de la tensió de sortida.

Quan es mira una placa d'alimentació, normalment és fàcil entendre visualment on es troba la part d'alta tensió i on la part de baixa tensió, ja que els estàndards requereixen que aquestes parts estiguin separades entre si a certa distància per garantir la seguretat de la usuari. La part d'alta tensió és on va el cable de la xarxa. La part de baixa tensió és d'on provenen els cables de càrrega.

La majoria dels dispositius domèstics contenen fonts d'alimentació de commutació construïdes sobre la base de dues solucions de circuit: mig pont i cap endavant d'un sol extrem. Vegeu el diagrama.

No totes les fonts d'alimentació es poden reparar. Ara els fabricants parteixen del supòsit que la font d'alimentació és un element independent no separable que s'ha de substituir en conjunt: un mòdul monolític. Aquesta unitat d'alimentació es pot tancar simplement i no separar-se. Tanmateix, la majoria de fonts d'alimentació encara es poden desmuntar i reparar.

Segons la meva experiència, el 40% de les fallades es deuen a l'avaria del díode al pont de la xarxa d'entrada o al condensador del filtre, el 30% - a l'avaria de l'interruptor d'alimentació - un transistor o transistor d'efecte de camp a la part d'alta tensió, 15% - a la ruptura dels díodes rectificadors de potència a la part de baixa tensió, 10% - en cremar l'accelerador del filtre de sortida. L'altre 5% dels casos no val la pena pensar-hi. En aquests casos, portem la unitat al taller o la substituïm en el seu conjunt.

Els dos primers casos solen manifestar-se per l'esgotament del fusible d'entrada. El tercer i el quart es manifesten en l'absència d'una tensió de sortida en presència d'una tensió d'entrada i un fusible de treball.

Obrim el convertidor. Comprovant el fusible. Traiem una conclusió.

Si el fusible és defectuós, el més probable és que el pont d'entrada, el condensador del filtre o l'interruptor d'alimentació s'hagi cremat. Examinem el tauler de blocs. Un condensador de filtre d'alta tensió defectuós sol ser fàcil de detectar visualment. En avaria, s'enfonsa o s'infla. També es pot treure i comprovar amb un tester. Cal soldar i comprovar immediatament tant el pont de potència d'entrada (pot ser monolític o consistir en díodes autònoms) com el condensador del filtre (com un condensador electrolític tan gran a la part d'alta tensió, o potser un bloc de condensadors). connectats en paral·lel o en sèrie), i interruptors d'alimentació / un interruptor d'alimentació per a una versió d'un sol cicle (són transistors o interruptors de camp instal·lats al radiador). Canviem tot el que s'ha esgotat. Si comproveu i canvieu una part a la vegada, amb cada comprovació nova, tota la secció de potència es pot esgotar una i altra vegada.

Les peces de recanvi són fàcils de comprar ara. Preneu-vos el temps per trobar un venedor amb el preu més baix. Els preus poden variar fins a tres vegades.

Substituïu el fusible, engegueu-lo suaument. Hauria de funcionar. Si no funciona, el portem al taller o simplement comprem una unitat nova.

Per què es cremen els elements de la part d'alta tensió? A causa de les pujades de corrent. Les fonts d'alimentació han de proporcionar un circuit de protecció contra aquestes sobretensions. Els fabricants ho posen, en cas contrari no passaran la certificació, de manera que hi ha un lloc i forats per al tauler. Però pel bé de l'economia, no ho posen. La presència al tauler a la part d'alta tensió del lloc amb forats buits i un pont a sobre d'ells ens parla d'aquest problema. Per evitar nous problemes, podeu triar els elements de seguretat adequats i instal·lar-los, però això és bastant difícil. És més fàcil deixar-ho tot tal com està i alimentar el dispositiu mitjançant un bon filtre de tensió de xarxa. En general, és millor alimentar tots els dispositius electrònics de casa mitjançant aquests filtres. Només el filtre hauria de ser realment bo; hi hauria d'haver elements de protecció i no ponts.

El més probable és que el díode rectificador s'hagi trencat o que el filtre s'hagi cremat a la part de baixa tensió del circuit de sortida. Els condensadors electrolítics encara poden estar perforats. La ruptura dels condensadors és clarament visible durant la inspecció visual per inflor o deformació, tampoc us perdreu un asfixia cremat. El díode s'haurà de treure i comprovar amb un tester. Els condensadors i els díodes s'han de substituir per altres de nous. L'asfixia es pot rebobinar. Per fer-ho, cal treure-lo, desmuntar-lo, enrotllar el cable cremat, comptant les voltes. Enrotllar el nombre de voltes requerit amb un cable nou d'un diàmetre adequat. Instal·leu l'accelerador al seu lloc.

Aquest mal funcionament sorgeix del fet que es viola el règim de temperatura del funcionament de la unitat. Per exemple, s'instal·la en un lloc on no hi ha ventilació normal, refrigeració. Instal·leu el vostre equip de manera que estigui ben ventilat i refredat. No obstruïu les obertures de ventilació.

La majoria dels equips electrònics de consum moderns tenen en el seu disseny mòduls electrònics independents o situats en una placa separada que redueixen i rectifiquen la tensió de la xarxa.

Hi ha diverses raons per això, però les principals són:

• fluctuacions en la tensió de la xarxa, per a les quals no estan dissenyats aquests rectificadors reductors;
• incompliment de les normes de funcionament;
• connectar una càrrega per a la qual els dispositius no estan dissenyats.

Per descomptat, pot ser molt ofensiu quan necessiteu fer treballs urgents i el mòdul d'alimentació de l'ordinador està defectuós, o mentre mireu el vostre programa de televisió favorit, aquest dispositiu falla.

No us espanteu immediatament i aneu a un taller de reparació o apresseu-vos a un supermercat d'electrònica per comprar una unitat nova. Sovint, els motius de la inoperabilitat són tan trivials que es poden eliminar a casa, amb una despesa mínima de recursos econòmics i nervis.

Per descomptat, per intentar no només reparar la font d'alimentació de commutació, sinó també determinar el seu mal funcionament, cal tenir coneixements bàsics d'electrònica i tenir certes habilitats elèctriques.

Com a part de qualsevol font d'alimentació, ja sigui integrada, com en un televisor o instal·lada com a dispositiu independent, com en un ordinador d'escriptori, hi ha dos blocs funcionals: d'alta tensió i de baixa tensió.

Al costat d'alta tensió, la tensió de la xarxa es converteix pel pont de díodes en una tensió constant i es suavitza el condensador al nivell de 300,0 ... 310,0 volts. L'alta tensió constant es converteix en una tensió de pols amb una freqüència de 10,0 ... 100,0 kilohertz, cosa que permet abandonar els transformadors reduïts massius de baixa freqüència, substituint-los per uns d'impulsos de mida petita.

A la unitat de baixa tensió, la tensió d'impuls es redueix al nivell requerit, es redreça, s'estabilitza i es suavitza. A la sortida d'aquesta unitat, hi ha una o més tensions necessàries per alimentar els electrodomèstics. A més, a la unitat de baixa tensió es munten diversos circuits de control, que permeten augmentar la fiabilitat del dispositiu i garantir l'estabilitat dels paràmetres de sortida.

Visualment, en un tauler real, és bastant fàcil distingir entre peces d'alta tensió i de baixa tensió. Els cables de xarxa són adequats per al primer i els cables de subministrament van del segon.

Regulador de commutació a la font d'alimentació del transistor

Una persona que intentarà reparar una font d'alimentació per a equips electrònics domèstics ha d'estar preparada per endavant perquè no es puguin reparar tots els dispositius d'alimentació. Avui dia, alguns fabricants produeixen electrònica, els blocs dels quals no estan subjectes a reparació, sinó a substitució completa.

Ni un sol mestre s'encarregarà de la reparació d'aquesta unitat d'alimentació, ja que inicialment es pretén desmuntar completament el dispositiu antic amb la substitució per un de nou. Sovint, aquests dispositius electrònics simplement s'omplen amb algun tipus de compost, que elimina immediatament la qüestió de la seva capacitat de manteniment.

Tal com mostren les estadístiques, els principals mal funcionament de la font d'alimentació són causats per:

• mal funcionament de la part d'alta tensió (40,0%), que s'expressen per l'avaria (esgotament) del pont de díodes i la fallada del condensador del filtre;
• ruptura d'un transistor bipolar o d'efecte de camp de potència (30,0%), que forma polsos d'alta freqüència i es troba a la part d'alta tensió;
• avaria del pont de díodes (15,0%) a la part de baixa tensió;
• avaria (esgotament) dels bobinatges de l'obstrucció del filtre de sortida.

En altres casos, el diagnòstic és força difícil i sense aparells especials (oscil·loscopi, voltímetre digital) no es podrà realitzar. Per tant, si el mal funcionament de la font d'alimentació no és causat pels quatre motius principals esmentats anteriorment, no hauríeu de fer reparacions a la llar, sinó trucar immediatament a un mestre per substituir-lo o comprar un nou dispositiu d'alimentació.

Les avaries a la secció d'alta tensió són prou fàcils de detectar. Es diagnostiquen per un fusible cremat i una falta de tensió després. El tercer i quart cas es poden suposar si el fusible és bo, la tensió a l'entrada de la unitat de baixa tensió està present i la tensió d'entrada està absent.

És recomanable comprovar tots els detalls alhora. Si es cremen diversos elements electrònics, quan se substitueix un d'ells per un altre en servei, es pot tornar a cremar a causa d'un mal funcionament complex que no s'ha eliminat.

Després de substituir les peces, heu d'instal·lar un nou fusible i encendre la font d'alimentació. Com a regla general, després d'això, la font d'alimentació comença a funcionar.

Si el fusible no s'ha cremat i no hi ha tensió a la sortida de la font d'alimentació, la causa del mal funcionament és l'avaria dels díodes rectificadors de la part de baixa tensió, l'esgotament de l'inductor o la sortida de la condensadors electrolítics de la unitat rectificadora secundària.

El mal funcionament dels condensadors es diagnostica quan estan inflats o s'escapen líquids del seu cos. Els díodes s'han d'evaporar i comprovar amb un tester de la mateixa manera que es revisa la part d'alta tensió. La integritat de l'enrotllament de l'obturador la comprova un verificador. Totes les peces defectuoses s'han de substituir.

Si no trobeu l'asfixia desitjada, alguns "artesans" rebobinen el cremat, agafant un cable d'un diàmetre adequat i determinant el nombre de voltes. Aquest treball és bastant minuciós i normalment només es realitza per a fonts d'alimentació úniques, és difícil trobar un anàleg per al qual.

Com ja s'ha esmentat, la majoria de fonts d'alimentació per a ordinadors i televisors moderns es construeixen segons un esquema típic. Es diferencien en la mida de les peces electròniques utilitzades i en la potència de sortida. Els procediments de diagnòstic i resolució de problemes d'aquests dispositius són idèntics.

Tanmateix, una reparació d'alta qualitat requereix una eina adequada, la gamma de la qual inclou:

• soldador (preferiblement amb potència regulable);
• soldadura, flux, alcohol o gasolina refinada (Galosha);
• dispositiu per eliminar la soldadura fosa (bomba desoldadora);
• Joc de tornavís;
• talladors laterals (pinces);
• multímetre domèstic (tester)
• pinces;
• Làmpada incandescent de 100,0 watts (utilitzada com a càrrega de llast).

En principi, els televisors senzills es poden reparar sense circuit, però la principal dificultat per reparar alguns models és que el dispositiu d'alimentació genera tot el rang de voltatges, inclòs l'alta tensió que s'utilitza per escanejar el cinescopi. Les fonts d'alimentació dels ordinadors domèstics es fan segons el mateix tipus d'esquema. Considerem per separat la metodologia per determinar el mal funcionament i reparar el televisor i l'escriptori.

La fallada del mòdul d'alimentació del televisor s'evidencia, en primer lloc, per l'absència de la resplendor del díode en mode "repòs". Les primeres operacions de reparació són:

• comproveu la integritat (absència de trencament) del cable de tensió d'alimentació;
• desmuntatge del receptor de televisió i alliberament de la placa electrònica;
• inspecció de la placa d'alimentació per detectar la presència de peces defectuoses externament (condensadors inflats, taques cremades a la placa de circuit imprès, estoigs d'explosió, superfície carbonitzada de resistències);
• comprovació dels punts de soldadura, amb especial atenció a la soldadura dels contactes del transformador d'impulsos.

Si no ha estat possible establir visualment la peça defectuosa, cal comprovar seqüencialment el rendiment del fusible, els díodes, els condensadors electrolítics i els transistors. Malauradament, si els microcircuits de control estan fora de servei, el seu mal funcionament només es pot establir de manera indirecta, quan, amb elements discrets completament útils, no es produeix l'estat de funcionament de la font d'alimentació.

Els motius més comuns de la inoperabilitat de les unitats de televisió són:

• trencament de la resistència de llast;
• inoperabilitat (curtcircuit) del condensador del filtre d'alta tensió;
• mal funcionament dels condensadors del filtre de tensió secundària;
• avaria o cremada dels díodes rectificadors.

Totes aquestes peces (excepte els díodes rectificadors) es poden comprovar sense treure-les de la placa. Si s'ha pogut identificar la peça defectuosa, es substitueix i comencen a comprovar la reparació realitzada. Per fer-ho, s'instal·la una làmpada incandescent al lloc del fusible i el dispositiu està connectat a la xarxa.

Aquí hi ha diverses opcions per al comportament del dispositiu reparat:

1. La llum parpelleja i s'apaga, el LED del mode de repòs s'il·lumina, apareix un ràster a la pantalla. En aquesta situació, primer es mesura la tensió d'exploració de la línia. Si el seu valor és massa elevat, cal comprovar i substituir els condensadors electrolítics per uns de servei garantit. Una situació similar es manifesta en cas d'un mal funcionament dels optoacobladors.
2. Si el llum parpelleja i s'apaga, el LED no s'encén, el ràster està absent i el generador de polsos no s'engega. En aquest cas, es comprova el nivell de tensió del condensador electrolític del filtre de la secció d'alta tensió. Si està per sota de 280,0 ... 300,0 volts, és més probable que els següents errors funcionin:
   • un dels díodes del pont rectificador està trencat;
   • gran fuga del condensador (el condensador és "vell").

Si no hi ha tensió, cal tornar a comprovar la continuïtat dels circuits d'alimentació i tots els díodes del rectificador d'alta tensió.

Si la llum és alta, heu de desconnectar immediatament el mòdul d'alimentació de la xarxa i tornar a comprovar totes les parts electròniques.

La seqüència i l'esquema de prova anteriors us permeten identificar els principals errors de funcionament de la font d'alimentació del receptor de televisió.

Avui en dia, els dispositius ATX de diverses capacitats són els més utilitzats per alimentar els dissenyadors d'escriptori (escriptori). El motiu de la seva reparació hauria de ser:

• la placa base no s'inicia (l'ordinador està completament inoperatiu);
• el ventilador de refrigeració del propi dispositiu no gira;
• el bloc "intenta" començar moltes vegades.

Abans de començar la reparació dels dispositius ATX, cal muntar el circuit de càrrega (figura). La reparació es realitza en la següent seqüència:

• s'elimina el dispositiu de l'ordinador i se'n treu la coberta;
• una aspiradora i un raspall elimina la pols de les plaques electròniques i les superfícies de les peces;
• examen extern d'elements electrònics i plaques de circuits impresos;
• un dispositiu de càrrega està connectat.

Si, quan s'encén, la làmpada parpelleja brillantment i continua cremant, el pont de díodes a la part d'alta tensió o el condensador del filtre està fora de servei. És possible l'esgotament del transformador d'alta tensió.

Si el fusible està intacte, el motiu de la inoperabilitat pot ser:

• fallada dels transistors del generador d'impulsos;
• mal funcionament del controlador PWM.

En aquests casos, és més fàcil comprar un dispositiu nou, que, depenent de la potència, costa entre 600 i 800 rubles.

Amb l'arrencada automàtica repetida del dispositiu, el motiu de la inoperabilitat sol ser la fallada de l'estabilitzador de tensió de referència. En aquest cas, el sistema informàtic no pot passar el mode d'autoprova, s'apaga i s'encén el mòdul d'alimentació.

La font d'alimentació commutada està integrada a la majoria dels electrodomèstics. Com mostra la pràctica, és aquesta unitat la que sovint falla, i cal substituir-la.

L'alta tensió que passa constantment per la font d'alimentació no té el millor efecte sobre els seus elements. I no es tracta dels errors dels fabricants. En augmentar la vida útil muntant una protecció addicional, podeu aconseguir la fiabilitat de les peces protegides, però perdre-la en les de nova instal·lació. A més, elements addicionals compliquen la reparació: es fa difícil entendre totes les complexitats de l'esquema resultant.

Els fabricants han resolt aquest problema de manera radical, reduint el cost del SAI i fent-lo monolític, no separable. Aquests dispositius d'un sol ús són cada cop més habituals. Però, si teniu sort, la unitat plegable ha fallat, la reparació personal és molt possible.

El principi de funcionament és el mateix per a tots els SAI. Les diferències només es refereixen als esquemes i als tipus de peces. Per tant, és bastant senzill entendre l'avaria, tenint coneixements bàsics d'enginyeria elèctrica.

Necessitareu un voltímetre per a les reparacions.

Mesura la tensió a través d'un condensador electrolític. Està destacat a la foto. Si la tensió és de 300 V, el fusible està intacte i tots els altres elements relacionats (filtre d'alimentació, cable d'alimentació, boques d'entrada) estan en bon estat.

Hi ha models amb dos condensadors petits. En aquest cas, el funcionament normal d'aquests elements s'evidencia amb una tensió constant de 150 V a cadascun dels condensadors.

En absència de tensió, heu d'anellar els díodes del pont rectificador, el condensador, el fusible en si, etc.La insidiosa dels fusibles és que, després d'haver fallat, exteriorment no difereixen de cap manera de les mostres de treball. L'error només es pot detectar mitjançant un to de marcatge: un fusible cremat mostrarà una gran resistència.

Després d'haver trobat un fusible defectuós, hauríeu d'examinar acuradament el tauler, ja que sovint falla al mateix temps que altres elements.

• pont de potència o rectificador (sembla un bloc monolític o pot constar de quatre díodes);
• condensador de filtre (sembla un bloc gran o diversos blocs connectats en paral·lel o en sèrie) situat a la part d'alta tensió del bloc;
• transistors instal·lats al radiador (són interruptors de camp - interruptors d'alimentació).

Important. Totes les peces es solden i es substitueixen al mateix temps! La substitució al seu torn provocarà l'esgotament de la unitat d'alimentació cada vegada.

Per a determinats propòsits, es pot muntar una font d'alimentació de commutació independentment de les peces de ferralla. Llegeix més sobre això aquí.

Els elements cremats s'han de substituir per altres de nous. El mercat de la ràdio ofereix un ric assortiment de peces per a fonts d'alimentació. Trobar bones opcions als preus més baixos és bastant fàcil.

• caigudes de tensió;
• manca de protecció (hi ha espai per a això, però l'element en si no està instal·lat; així s'estalvien els fabricants).

Solució aquest mal funcionament de la commutació de fonts d'alimentació:

• instal·lar protecció (no sempre és possible trobar la peça correcta);
• o utilitzeu un filtre de tensió de xarxa amb bons elements de protecció (sense ponts!).

Una altra causa habitual d'un mal funcionament de la font d'alimentació no té res a veure amb un fusible. Estem parlant de l'absència d'una tensió de sortida amb un tal element totalment funcional.
Solució:

1. Condensador inflat: cal desoldar i substituir.
2. Choke fallit: cal treure l'element i canviar el bobinatge. El cable danyat està desenrotllat. En aquest cas, es compten els torns. A continuació, s'enrotlla un cable nou d'una secció adequada amb el mateix nombre de voltes. La part es torna al seu lloc.
3. Els díodes pont deformats es substitueixen per altres de nous.
4. Si cal, les peces es revisen amb un tester (si no es detecta cap dany visual).

És molt possible construir tu mateix una estació de soldadura d'aire calent. Un ventilador s'utilitza com a bufador i una espiral com a escalfador. La millor opció per a un controlador de temperatura per a un soldador és un circuit de tiristor.

Motius d'avaria:

• no bloquegeu les obertures de ventilació;
• proporcionar condicions de temperatura òptimes: refrigeració i ventilació.

Coses per recordar:

1. La primera connexió de la unitat es fa a una làmpada de 25 watts. Això és especialment important després de substituir els díodes o el transistor! Si es comet un error en algun lloc o no es nota un mal funcionament, el corrent que passa no danyarà tot el dispositiu en conjunt.
2. Quan comenceu a treballar, no oblideu que una descàrrega residual roman als condensadors electrolítics durant molt de temps. Abans de soldar les peces, cal curtcircuitar els cables del condensador. Això no ho pots fer directament. És necessari fer un curtcircuit a través d'una resistència amb un valor nominal superior a 0,5 V.