Блок живлення виходить з ладу досить часто, особливо це стосується блоків зі стажем роботи. Найгірше, що іноді поломка даного пристрою тягне за собою вихід з ладу практично всіх встановлених компонентів, особливо якщо материнська плата позбавлена ​​необхідного захисту – стабілізаторів живлення.

Найбільш поширені такі несправності, яким схильний блок живлення.

• Нестабільна змінна напруга.Джерелом змінної напруги для блока живлення є зовнішня мережа зі змінною напругою. На жаль, якість цієї напруги у країнах СНД вкрай низька. «Нормальне» явище - величина напруги і 180, і 200, і навіть 260 В, тоді як бажаною є напруга в діапазоні 210-230 В. Весь удар на себе приймають вхідні ланцюги блоку живлення, і якщо якість компонентів цих ланцюгів знаходиться на низькому рівні, блок живлення або перегрівається, або взагалі виходить з ладу.
• Низька якість електронних компонентів.Кількість виробників електронних складових зростає з кожним днем, але, на жаль, це не впливає на якість цих складових. У результаті блок живлення вкрай залежить від роботи цих компонентів, що, своєю чергою, позначається терміні його служби.
• Дії користувача.Часто причиною несправності стає «начитаний» користувач, який попри здоровий глузд намагається зменшити шум вентилятора блоку живлення за допомогою наявного регулятора оборотів або самостійної подачі на нього зниженої напруги, в той час як температура всередині блоку живлення знаходиться на критичному рівні. Крім того, мало хто думає про те, щоб придбати джерело безперебійного живлення та захистити себе від проблем, пов'язаних із різкими стрибками напруги, які блок живлення переносить дуже болісно.
• Підвищений рівень вологості.Конденсат проникає в електронну схему блоку живлення, від чого найбільше страждають трансформатори, дроселі та інші компоненти, що містять обмотку з дроту. Вологість вносить корективи в опір таких компонентів, що у разі досить частих стрибків напруги призводить до надмірного навантаження на них. Відповідно, в результаті різко зменшується час їх експлуатації, що може призводити до часткового або повного виходу з ладу.
• Час та термін служби.Не слід забувати, що будь-які електронні компоненти мають певний термін експлуатації, який до того ж перебуває у прямій залежності від умов їх використання. Так, якщо від блоку живлення з максимальною потужністю 300 Вт ви завжди вимагатимете таку потужність, а іноді навіть більшу, ресурс компонентів швидко вичерпається і блок живлення в кращому разі просто не зможе більше видавати навіть середній показник потужності.
• Виснаження внутрішніх ресурсів.Найпростіша і неминуча несправність - поступове виснаження ресурсів блоку живлення та падіння його потужності. Результатом цього ефекту є нестабільна робота комп'ютера, часті перезавантаження або відмова вмикатися.

Блок живлення не є пристроєм, який не можна ремонтувати своїми руками: багато несправностей цілком можна усунути і самостійно. Однак, перш ніж це зробити, варто розуміти, що від блоку живлення залежить робота решти всіх пристроїв, тому безвідповідальні дії при усуненні несправності піддають ці пристрої великому ризику.

ПОРАДА!!! Найчастіше ремонт блоку живлення дає очікуваного ефекту чи дає, але зовсім нетривалий час. Тому раджу одразу придбати новий блок живлення, обравши при цьому перевірену часом модель.

Ми розглянули, які дії потрібно вжити, якщо у нас запобіжник блоку живлення ATX у короткому замиканні. Це означає, що проблема десь у високовольтній частині, і нам потрібно продзвонювати діодний міст, вихідні транзистори, силовий транзистор або мосфет, залежно від моделі блоку живлення. Якщо запобіжник цілий, ми можемо спробувати під'єднати шнур живлення до блока живлення, і включити його вимикачем живлення, розташованим на задній стінці блока живлення.

І ось тут нас може чекати сюрприз, відразу як ми клацнули вимикачем, ми можемо почути високочастотний свист, іноді голосний, іноді тихий. Так от, якщо ви почули цей свист, навіть не намагайтеся підключати блок живлення для тестів до материнської плати, збирання, або встановлювати такий блок живлення до системного блоку!

Справа в тому, що в ланцюгах чергової напруги (дежурки) стоять все ті ж знайомі нам за минулою статтею електролітичні конденсатори, які втрачають ємність, при нагріванні, і від старості, у них збільшується ESR (екранно послідовний опір російською скорочено ЕПС) . При цьому візуально ці конденсатори можуть нічим не відрізнятися від робочих, особливо це стосується невеликих номіналів.

Справа в тому, що на маленьких номіналах, виробники дуже рідко влаштовують насічки у верхній частині електролітичного конденсатора, і вони не здуваються і не розкриваються. Такий конденсатор, не вимірявши спеціальним приладом, неможливо визначити на придатність роботи в схемі. Хоча іноді, після випаювання, бачимо, що сіра смуга на конденсаторі, якою маркується мінус на корпусі конденсатора, стає темною, майже чорної від нагріву. Як показує статистика ремонтів, поруч із таким конденсатором обов'язково стоїть силовий напівпровідник, або вихідний транзистор, або діод чергування, або мосфет. Всі ці деталі під час роботи виділяють тепло, яке згубно позначається терміні роботи електролітичних конденсаторів. Подальше пояснювати про працездатність такого потемнілого конденсатора, думаю, буде зайвим.

Якщо у блока живлення зупинився кулер, через засихання мастила і забивання пилом, такий блок живлення швидше за все вимагатиме заміни практично ВСІХ електролітичних конденсаторів на нові, через підвищену температуру всередині блоку живлення. Ремонт буде досить нудним, і не завжди доцільним. Нижче наведена одна з найпоширеніших схем, на якій засновані блоки живлення Powerman 300-350 ват, вона клікабельна:

Схема БП АТХ Powerman

Давайте розберемо, які конденсатори потрібно змінювати, у цій схемі, у разі проблем із чергуванням:

Отже, чому нам не можна підключати блок живлення зі свистом до складання для тестів? Справа в тому, що в ланцюгах чергування стоїть один електролітичний конденсатор (виділено синім) при збільшенні ESR якого, у нас зростає чергова напруга, що видається блоком живлення на материнську плату, ще до того, як ми натиснемо кнопку включення системного блоку. Іншими словами, як тільки ми клацнули клавішним вимикачем на задній стінці блоку живлення, ця напруга, яка повинна бути дорівнює +5 вольт, надходить у нас на роз'єм блоку живлення, фіолетовий провід роз'єму 20 Pin, а звідти на материнську плату комп'ютера.

У моїй практиці були випадки, коли чергова напруга була рівна (після видалення захисного стабілітрона, який був у КЗ) +8 вольт, і при цьому ШІМ контролер був живий. На щастя, блок живлення був якісний, марки Powerman, і там стояв на лінії +5VSB, (так позначається на схемах вихід чергування) захисний стабілітрон на 6.2 вольта.

Чому стабілітрон захисний, як він працює у нашому випадку? Коли напруга в нас менше, ніж 6.2 вольта, стабілітрон не впливає на роботу схеми, якщо напруга стає вищою, ніж 6.2 вольта, наш стабілітрон при цьому йде в КЗ (коротке замикання), і з'єднує ланцюг чергування з землею. Що це нам дає? Справа в тому, що замкнувши чергування із землею, ми зберігаємо тим самим нашу материнську плату від подачі на неї тих самих 8 вольт, або іншого номіналу підвищеної напруги, по лінії чергування на материнку, та захищаємо материнську плату від вигоряння.

Але це не є 100% ймовірністю, що у нас у разі проблем із конденсаторами згорить стабілітрон, є ймовірність, хоч і не дуже висока, що він піде в обрив, і не захистить тим самим нашу материнську плату. У дешевих блоках живлення цей стабілітрон зазвичай просто не ставлять. До речі, якщо ви бачите на платі сліди текстоліту, що підгорів, знайте, швидше за все там якийсь напівпровідник пішов у коротке замикання, і через нього йшов дуже великий струм, така деталь дуже часто і є причиною (правда іноді буває, що і наслідком) поломки.

Після того, як напруга на чергуванні прийде в норму, обов'язково поміняйте обидва конденсатори на виході чергування. Вони можуть прийти в непридатність через подачу на них підвищеної напруги, що перевищує їх номінальну. Зазвичай там стоять конденсатори номіналу 470-1000 мкФ. Якщо після заміни конденсаторів, у нас на фіолетовому дроті, відносно землі з'явилася напруга +5 вольт, можна замкнути зелений провід з чорним, PS-ON і GND, запустивши блок живлення, без материнської плати.

Якщо при цьому почне обертатися кулер, це означає з великою ймовірністю, що вся напруга в межах норми, тому що блок живлення у нас стартанув. Наступним кроком потрібно переконатися в цьому, помірявши напругу на сірому дроті, Power Good (PG), щодо землі. Якщо там присутній +5 вольт, вам пощастило, і залишається лише заміряти мультиметром напруги, на роз'єм блоку живлення 20 Pin, щоб переконатися, що жодне з них не просаджене сильно.

Як очевидно з таблиці, допуск для +3.3, +5, +12 вольт - 5%, для -5, -12 вольт - 10%. Якщо ж чергування в нормі, але блок живлення не стартує, Power Good (PG) +5 вольт у нас немає, і на сірому дроті щодо землі нуль вольт, значить проблема була глибша, ніж тільки з чергуванням. Різні варіанти поломок та діагностики в таких випадках ми розглянемо в наступних статтях. Всім вдалих ремонтів! З вами був AKV.

Отже, дали в ремонт блок живлення Power Man на 350 Ватт

Що робимо насамперед? Зовнішній та внутрішній огляд. Дивимося на "потрухи". Якщо якісь згорілі радіоелементи? Може десь обуглена плата чи вибухнув конденсатор, чи пахне горілим кремнієм? Все це враховуємо під час огляду. Обов'язково дивимося на запобіжник. Якщо він згорів, то ставимо замість нього тимчасову перемичку приблизно на стільки ж Ампер, а потім заміряємо через два мережеві дроти. Це можна зробити на вилці блока живлення за допомогою кнопки “ВКЛ”. Воно НЕ повинно бути занадто маленьким, інакше при включенні блоку живлення ще раз відбудеться .

Вимірюємо напруги

Якщо всі ОК, включаємо наш блок живлення в мережу за допомогою мережевого кабелю, який йде разом з блоком живлення, і не забуваємо про кнопку включення, якщо вона у вас була у вимкненому стані.

Мій пацієнт на фіолетовому дроті показав 0 Вольт. Беру і продзвонюю фіолетовий провід на землю. Земля – це дроти чорного кольору з написом СОМ. COM – скорочено від “common”, що означає “загальний”. Є також деякі види "земель":

Як тільки я торкнувся землі та фіолетового дроту, мій мультиметр видав скрупульозний сигнал “ппииииииииииип” і показав нулі на дисплеї. Коротке замиканняоднозначно.

Ну що ж, шукатимемо схему на цей блок живлення. Гуляючи по просторах інтернету, я знайшов схему. Але знайшов лише на Power Man 300 Ватт. Вони все одно будуть схожі. Відмінності у схемі були лише у порядкових номерах радіодеталей на платі. Якщо вміти аналізувати друковану плату на відповідність схеми, це не буде великою проблемою.

А ось і схема на Power Man 300W. Клацніть на ній для збільшення в натуральний розмір.

Шукаємо винуватця

Як бачимо у схемі, чергове харчування, далі за текстом – чергування, позначається як +5VSB:

Прямо від неї йде стабілітронноміналом 6,3 Вольта на землю. А як ви пам'ятаєте, стабілітрон – це той самий діодале підключається в схемах навпаки. У стабілітрона використовується зворотна гілка ВАХ. Якби стабілітрон був живий, то у нас провід +5VSB не коротить на масу. Швидше за все, стабілітрон згорів і зруйнований.

Що відбувається при згорянні різних радіодеталей з фізичного погляду? По-перше, змінюється їх опір. У резисторів воно стає нескінченним, або інакше кажучи, йде в урвище. У конденсаторів воно іноді стає дуже маленьким, або інакше кажучи, йде у коротке замикання. З напівпровідниками можливі обидва ці варіанти, як коротке замикання, і обрив.

У нашому випадку ми можемо перевірити це лише одним способом, випаявши одну або відразу обидві ніжки стабілітрона, як найвірогіднішого винуватця короткого замикання. Далі перевірятимемо пропало коротке замикання між чергуванням і масою чи ні. Чому так відбувається?

Згадуємо прості підказки:

1)При послідовному з'єднанні працює правило більше більшого, інакше кажучи, загальний опір ланцюга більше, ніж опір більшого з резисторів.

2)При паралельному з'єднанні працює зворотне правило, менше меншого, інакше кажучи підсумковий опір буде менше ніж опір резистора меншого з номіналів.

Можете взяти довільні значення опорів резисторів, самостійно порахувати та переконатися в цьому. Спробуємо логічно подумати, якщо у нас один з опорів паралельно підключених радіодеталей буде нульовим, які показання ми побачимо на екрані мультиметра? Правильно, теж дорівнює нулю.

І доки ми не усунемо це коротке замикання шляхом випаювання однієї з ніжок деталі, яку ми вважаємо проблемною, ми не зможемо визначити, в якій деталі у нас коротке замикання. Справа все в тому, що при звуковому продзвонюванні, ВСІ деталі паралельно з'єднані з деталлю, що знаходиться в короткому замиканні, будуть у нас дзвонитися накоротко із загальним проводом!

Пробуємо випаяти стабілітрон. Як тільки я до нього торкнувся, він розвалився надвоє. Без коментарів…

Справа не в стабілітроні

Перевіряємо, чи усунулося у нас коротке замикання по ланцюгах чергування та маси, чи ні. Справді, коротке замикання зникло. Я сходив у радіомагазин за новим стабілітроном і запаяв його. Включаю блок живлення, і… бачу як мій новий, щойно куплений стабілітрон випускає чарівний дим)…

І тут я одразу згадав одне з головних правил ремонтника:

Якщо щось згоріло, знайди спочатку причину цього, а тільки потім змінюй деталь на нову або ризикуєш отримати ще одну деталь, що згоріла.

Лаючись про себе матом, перекушую згорілий стабілітрон бокорізами і знову вмикаю блок живлення.

Так і є, чергування завищено: 8,5 Вольт. У голові крутиться головне питання: "Чи живий ШИМ контролер, або я його вже благополучно спалив?". Завантажую даташит на мікросхему і бачу граничну напругу живлення для ШІМ контролера, що дорівнює 16 Вольтам. Уфф, начебто має пронести…

Перевіряємо конденсатори

Починаю гуглити з моєї проблеми на спеціальних сайтах, присвячених ремонту БП ATX. І звичайно ж, проблема підвищеної напруги чергування виявляється у банальному збільшенні ESRелектролітичних конденсаторів у ланцюгах чергування. Шукаємо ці конденсатори на схемі та перевіряємо їх.

Згадую про свій зібраний прилад ESR метрі

Саме час перевірити, на що він здатний.

Перевіряю перший конденсатор у ланцюзі чергування.

ESR у межах норми.

Знаходимо винуватця проблеми

Перевіряю другий

Чекаю, коли на екрані мультиметра з'явиться якесь значення, але нічого не змінилося.

Розумію, що винуватця, чи принаймні одного з винуватців проблеми знайдено. Перепаюю конденсатор на такий самий, за номіналом і робочою напругою, взятий з донорської плати блоку живлення. Тут хочу зупинитися докладніше:

Якщо ви вирішили поставити в блок живлення ATX електролітичний конденсатор не з донора, а новий з магазину, обов'язково купуйте LOW ESR конденсатори, а не звичайні.Звичайні конденсатори погано працюють у високочастотних ланцюгах, а в блоці живлення, саме такі ланцюги.

Отже, я вмикаю блок живлення і знову заміряю напругу на чергуванні. Навчений гірким досвідом уже не поспішаю ставити новий захисний стабілітрон і заміряю напругу на чергуванні щодо землі. Напруга 12 вольт і лунає високочастотний свист.

Знову сідаю гуглити з проблеми підвищеної напруги на чергуванні, і на сайті rom.by, присвяченому як ремонту БП ATX та материнських плат, так і взагалі всього комп'ютерного заліза. Знаходжу свою несправність пошуком у типових несправностях блоку живлення. Рекомендують замінити конденсатор ємністю 10 мкф.

Вимірюю ESR на конденсаторі…. Дупа.

Результат, як і в першому випадку: прилад зашкалює. Дехто каже, мовляв навіщо збирати якісь прилади, на кшталт здуті неробочі конденсатори, тож видно – вони припухлі, або розтрощені, що розкрилися.

Так, я згоден із цим. Але це стосується лише конденсаторів великого номіналу. Конденсатори щодо невеликих номіналів не роздмухуються. У верхній частині немає насічок якими вони могли розкритися. Тому просто неможливо визначити на працездатність візуально. Залишається тільки міняти їх на свідомо робітники.

Отже, перебравши свої плати, було знайдено і другий потрібний мені конденсатор на одній із плат донорів. Про всяк випадок було виміряно його ESR. Воно виявилося в нормі. Після впаювання другого конденсатора в плату, вмикаю блок живлення клавішним вимикачем та вимірюваю чергову напругу. Те, що й вимагалося, 5,02 вольта... Ура!

Вимірюю решту напруги на роз'ємі блока живлення. Усі відповідають нормі. Відхилення робочих напруг менше 5%. Залишилося впаяти стабілітрон на 6,3 Вольта. Довго думав, чому стабілітрон саме на 6,3 Вольта, коли напруга чергування дорівнює +5 Вольт? Логічне було б поставити на 5,5 вольт або аналогічний, якби він стояв для стабілізації напруги на чергуванні. Швидше за все, цей стабілітрон стоїть тут як захисний, для того, щоб у разі підвищення напруги на чергуванні вище 6,3 Вольт він згорів і замкнув накоротко ланцюг чергування, відключивши тим самим блок живлення і зберігши нашу материнську плату від згоряння при вступі на її підвищеної напруги через чергування.

Друга функція цього стабілітрона, мабуть, захист ШІМ контролера від надходження на нього підвищеної напруги. Так як чергування з'єднане з живленням мікросхеми через досить низькоомний резистор, тому на 20 ніжку живлення мікросхеми ШІМ надходить майже те саме напруга, що і присутній у нас на чергуванні.

Висновок

Отже, які можна зробити висновки з цього ремонту:

1)Всі паралельно підключені деталі при вимірі впливають одна на одну. Їх значення активних опорів вважаються за правилом паралельного з'єднання резисторів. У разі короткого замикання на одній із паралельно підключених радіодеталей, таке ж коротке замикання буде на всіх інших деталях, які підключені паралельно до цієї.

2)Для виявлення несправних конденсаторів одного візуального огляду мало і необхідно або змінювати всі несправні електролітичні конденсатори в ланцюгах проблемного вузла пристрою на робітники, або відбраковувати шляхом вимірювання приладом ESR-метром.

3)Знайшовши якусь згорілу деталь, не поспішаємо змінювати її на нову, а шукаємо причину яка призвела до її згоряння, інакше ми ризикуємо отримати ще одну згорілу деталь.

Встановлення програм