Repararea sursei de alimentare cu comutare
Sursele de alimentare moderne sunt cunoscute sub numele de „surse de alimentare cu regulator de comutare”. În majoritatea surselor de comutare, intrarea AC de 110 volți este mai întâi rectificată de două diode și filtrată de o pereche de condensatori. Aceasta creează două surse de înaltă tensiune; unul pozitiv și celălalt negativ. O pereche de tranzistori este apoi utilizată pentru a comuta aceste surse de înaltă tensiune pe înfășurarea primară a unui transformator. Această acțiune de comutare este foarte rapidă. O viteză de comutare tipică este de aproximativ 40.000 de cicluri pe secundă sau 40KHz. Un circuit integrat este utilizat în mod obișnuit pentru a controla tranzistoarele. Acest CI nu numai că controlează viteza cu care sunt comutate tranzistoarele, dar controlează și timpul în care fiecare tranzistor este alimentat. Tensiunea de ieșire a sursei de alimentare este determinată de timpul de pornire al tranzistoarelor. Dacă tranzistoarele sunt menținute pornite pentru o perioadă mai lungă de timp, tensiunea de ieșire a sursei va crește, în timp ce timpurile mai scurte scad tensiunea de ieșire. Aceasta este cunoscută sub denumirea de „modulare a lățimii pulsului”.
Alimentare interioară ATX Legendă:
A - redresor de punte
B - condensatori de filtrare de intrare
între B și C - Radiator al tranzistoarelor de înaltă tensiune
C - transformator
între C și D - Radiator al redresoarelor de joasă tensiune și curent mare
D - bobina filtrului de ieșire
E - condensatori de filtrare de ieșire
Ieșirea transformatorului (care este acum curent alternativ) este apoi rectificată de diode speciale de mare viteză pentru a-l schimba înapoi în curent continuu. Această ieșire nu este pură DC, însă necesită o filtrare extinsă pentru a elimina „zgomotul” de înaltă frecvență generat de acțiunea de comutare rapidă a tranzistoarelor. Filtrarea se realizează utilizând o combinație de bobine (cunoscute și sub denumirea de „bobine”) și condensatori.
Tensiunea de ieșire a sursei de alimentare este reglată alimentând o parte din ieșire înapoi în circuitul integrat care controlează tranzistoarele de comutare. Dacă tensiunea de ieșire este prea mică, IC permite tranzistoarelor să rămână energizate pentru o perioadă mai lungă de timp, crescând tensiunea. O tensiune de ieșire prea mare semnalizează IC-ul să taie tranzistoarele, scăzând tensiunea de ieșire.
Defecțiuni ale sursei de alimentare
Am constatat că există doar o mică mână de componente care nu reușesc la comutarea surselor de alimentare ale regulatorului. Cel mai frecvent eșec este tranzistori de comutare în sine. Tranzistoarele de scurtcircuit, provocând cantități masive de curent care vor fi trase peste transformator și aruncând siguranța.
Eroarea tranzistorului este adesea cauzată de condensatori defecte. Este extrem de obișnuit să găsiți condensatori de filtrare de ieșire care sunt umflați sau scurgeri. Orice condensator care pare a fi defect trebuie înlocuit. Pentru a preveni reapariția acestei defecțiuni atot-comune, condensatoarele de filtrare de ieșire ar trebui înlocuite cu condensatori speciali "ESR scăzut" (rezistență echivalentă a seriei). Acești condensatori sunt proiectați special pentru a gestiona rigorile filtrării într-o sursă de comutare. Majoritatea producătorilor de surse de alimentare nu instalează condensatoare ESR scăzute ca echipamente originale, deoarece sunt ceva mai scumpe decât condensatoarele convenționale. Cu toate acestea, merită banii să le folosiți ca componente de schimb, deoarece vor prelungi foarte mult durata de viață a sursei de alimentare pe teren. Când lucrez la o sursă de alimentare, înlocuiesc toate condensatoarele de filtrare de ieșire cu capace ESR mici, indiferent dacă par a fi bune sau rele. Deoarece un apel de service costă mult mai mult decât condensatoarele, este un lucru prudent de făcut.
Eșecul diodei este o altă problemă obișnuită. Există destul de multe diode într-o sursă de comutare, iar defectarea oricăreia dintre ele va face ca sursa să arunce siguranța sau să se oprească. Cele mai frecvente defecțiuni ale diodei sunt redresoarele de ieșire de +12 volți sau -5 volți. Eșecul acestor diode nu va arde siguranța. Alimentarea detectează pur și simplu scurtcircuitul și se oprește. Unele dintre aceste defecțiuni pot fi cauzate de utilizarea ieșirilor de +12 sau -5 volți pentru alimentarea lămpilor de ușă cu monede. Ieșirea de -5 volți nu este protejată la supracurent în toate sursele de alimentare. O priză a lămpii scurtcircuitate poate arunca dioda prin extragerea unui curent prea mare din sursă. Diodele de +12 volți pot fi suflate dacă sunt utilizate în mod accidental becuri de 6 volți în locul becurilor de 12 volți. Diodele de intrare de înaltă tensiune pot, de asemenea, să facă scurtcircuit. Acest lucru este adesea însoțit de tranzistoare de comutare scurtcircuitate și va arde siguranța.
Testarea și repararea
Toate testările se fac cu oprirea. Începeți prin testarea perechii de tranzistoare de comutare. Acestea vor fi montate pe un radiator care le va ajuta să funcționeze mai rece. Testați-le utilizând un ohmmetru sau un multimetru digital setat la intervalul de testare a diodei. Verificați dacă fiecare tranzistor are un scurtcircuit între emițător și colector. Înlocuiți orice tranzistoare care vi se pare rău. Deși unii tehnicieni susțin că ar trebui să-i înlocuiți pe amândoi chiar dacă doar unul este rău, nu am considerat că acest lucru este necesar.
Apropo, acești tranzistori vor părea să testeze întotdeauna scurtcircuitul între bază și emițător atunci când sunt testați „în circuit”. În general, nu mă deranjez să testez joncțiunea bază-emițător a tranzistoarelor. Când tranzistoarele de comutare nu reușesc, acestea sunt întotdeauna scurte între emițător și colector. Dacă aveți dubii, scoateți tranzistoarele din circuit pentru a le testa. Dacă tranzistoarele sunt scurtcircuitate, siguranța va fi arsă. Asigurați-vă că testați și diodele de înaltă tensiune. Diodele de înaltă tensiune fac de obicei parte dintr-un redresor de punte, deși pot fi diode individuale.
Apoi, testați redresoarele de ieșire. Există trei perechi de diode de testat. O pereche este pentru ieșirea de -5 volți. Acestea vor fi destul de mici; aproximativ aceeași dimensiune ca omniprezenta 1N4004 cu care suntem cu toții familiarizați. Diodele de +12 volți sunt de obicei ceva mai mari. Cele două diode de ieșire de +5 volți sunt adăpostite într-un pachet „cu diodă dublă” care seamănă foarte mult cu un tranzistor. La fel ca tranzistoarele de comutare, acest pachet de diode este montat pe un radiator. În general, va avea tipărite simbolurile schemei diodei. De obicei, această diodă nu va testa corect în circuit. Testarea poate fi simplificată desfăcând-o cu o „ventuză de lipit” în loc să o scoateți complet de pe placa de circuit imprimat. Am văzut foarte puține defecțiuni ale diodelor de ieșire de +5 volți. Toate diodele trebuie înlocuite cu diode de mare viteză, altfel sursa de alimentare va genera zgomot excesiv.
Urmați aceste teste prin înlocuirea tuturor condensatoarelor de ieșire cu capacele ESR reduse și porniți sursa de alimentare. Alimentarea trebuie testată sub sarcină. Utilizați un rezistor de 1 ohm, 50 wați sau echivalent ca „sarcină fictivă”, conectat între ieșirea de +5 volți și masă (DC COM). Aceasta va extrage 5 amperi din alimentare, care este adecvată pentru testare. Dacă alimentarea este încă inoperantă, circuitul integrat poate fi defect. Testați IC-ul scoțându-l de pe placa de circuit imprimat și instalându-l într-o sursă de alimentare despre care știți că este bună. Am o sursă de alimentare de rezervă cu o priză pe care o folosesc exclusiv pentru a testa circuite integrate. Aproape toate consumabilele folosesc același IC; un tip 494. Circuitele integrate echivalente sunt: TL494CN, uA494, uPC494C, IR3MO2 și MB3759. Înlocuitorul fără prescripție medicală pentru acestea este ECG1729.
Obținerea componentelor de înlocuire
Unul dintre principalele argumente pentru aruncarea surselor de alimentare defecte în coșul de gunoi a fost că costul componentelor de înlocuire este aproape egal cu costul unei noi surse. Nu este adevărat. Tranzistoarele de comutare sunt disponibile la aproximativ 0,90 dolari fiecare.
De cele mai multe ori poți spune că condensatorul este rău doar uitându-te la suprafața sa superioară. Dacă este bombat în partea de sus, este rău și trebuie înlocuit imediat. Uneori condensatorii care arată bine pot fi și ei răi și pentru a le identifica va trebui să utilizați ESR Meter. Condensatoarele pe care doriți să le comandați sunt fabricate de Nichicon. Comandați 3300 microfarad la 16 volți (numărul piesei UVX1C332M) și 1000 microfarad la 25 volți (numărul piesei UVX1E102M.) Acestea vor fi potrivite ca înlocuitoare pentru condensatoarele de filtrare de ieșire în aproape toate mărcile și modelele de surse de alimentare. Amintiți-vă, puteți înlocui întotdeauna un condensator de tensiune mai mare atunci când înlocuiți condensatoarele de filtrare. DE EXEMPLU. Un condensator de 1000 microfarad, 16 volți poate fi înlocuit cu un condensator de 1000 microfarad, 25 volți.