- Импульсные блоки питания – устройство и ремонт
- Схема импульсного блока питания
- Работа импульсного блока питания
- Первичная цепь импульсного блока питания
- Работа вторичной цепи импульсного блока питания
- Ремонт импульсных блоков питания
- Неисправности импульсных блоков питания, ремонт
- Примеры ремонта импульсных блоков питания
- Ремонт компьютерных блоков питания
- Цены на ремонт импульсных БП
- «Электроника и Радиотехника»
- Домашний мастер.
Импульсные блоки питания – устройство и ремонт
Сервисный центр Комплэйс выполняет ремонт импульсных блоков питания в самых разных устройствах.
Схема импульсного блока питания
Импульсные блоки питания используются в 90% электронных устройств. Но для ремонта импульсных блоков питания нужно знать основные принципы схемотехники. Поэтому приведем схему типичного импульсного блока питания.
Работа импульсного блока питания
Первичная цепь импульсного блока питания
Первичная цепь схемы блока питания расположена до импульсного ферритового трансформатора.
На входе блока расположен предохранитель.
Затем стоит фильтр CLC. Катушка, кстати, используется для подавления синфазных помех. Вслед за фильтром располагается выпрямитель на основе диодного моста и электролитического конденсатора. Для защиты от коротких высоковольтных импульсов после предохранителя параллельно входному конденсатору устанавливают варистор. Сопротивление варистора резко падает при повышенном напряжении. Поэтому весь избыточный ток идет через него в предохранитель, который сгорает, выключая входную цепь.
Защитный диод D0 нужен для того, чтобы предохранить схему блока питания, если выйдет из строя диодный мост. Диод не даст пройти отрицательному напряжению в основную схему. Потому, что откроется и сгорит предохранитель.
За диодом стоит варистор на 4-5 ом для сглаживания резких скачков потребления тока в момент включения. А также для первоначальной зарядки конденсатора C1.
Активные элементы первичной цепи следующие. Коммутационный транзистор Q1 и с ШИМ (широтно импульсный модулятор) контроллер. Транзистор преобразует постоянное выпрямленное напряжение 310В в переменное. Оно преобразуется трансформатором Т1 на вторичной обмотке в пониженное выходное.
И еще – для питания ШИМ-регулятора используется выпрямленное напряжение, снятое с дополнительной обмотки трансформатора.
Работа вторичной цепи импульсного блока питания
Во выходной цепи после трансформатора стоит либо диодный мост, либо 1 диод и CLC фильтр. Он состоит из электролитических конденсаторов и дросселя.
Для стабилизации выходного напряжения используется оптическая обратная связь. Она позволяет развязать выходное и входное напряжение гальванически. В качестве исполнительных элементов обратной связи используется оптопара OC1 и интегральный стабилизатор TL431. Если выходное напряжение после выпрямления превышает напряжение стабилизатора TL431 включается фотодиод. Он включает фототранзистор, управляющий драйвером ШИМ. Регулятор TL431 снижает скважность импульсов или вообще останавливается. Пока напряжение не снизится до порогового.
Ремонт импульсных блоков питания
Неисправности импульсных блоков питания, ремонт
Исходя из схемы импульсного блока питания перейдем к ее ремонту. Возможные неисправности:
- Если сгорел варистор и предохранитель на входе или VCR1, то ищем дальше. Потому, что они так просто не горят.
- Сгорел диодный мост. Обычно это микросхема. Если есть защитный диод, то и он обычно горит. Нужна их замена.
- 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.
- Если сгорел переключающий транзистор, то выпаиваем и проверяем его. При неисправности требуется замена.
- Если не работает ШИМ регулятор, то меняем его.
- Замыкание, а также обрыв обмоток трансформатора. Шансы на починку минимальны.
- Неисправность оптопары – крайне редкий случай.
- Неисправность стабилизатора TL431. Для диагностики замеряем сопротивление.
- 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 оказались 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 у них большое. Более того, внутреннее сопротивление ESR конденсатора 2 в кружке оказалось 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.
Выяснилось, что короткое замыкание вызывал сгоревший транзистор в первичной цепи питания. Цена ремонта составила 3000 руб.
Имеет смысл чинить только качественные дорогие компьютерные блоки питания. Потому что ремонт БП может оказаться дороже нового.
Цены на ремонт импульсных БП
Цены на ремонт импульсных блоков питания очень отличаются. Дело в том, что существует очень много электрических схем импульсных блоков питания. Особенно много отличий в схемах с PFC (Power Factor Correction, коэффициент коррекции мощности). ЗАС повышает КПД.
Но самое важное – есть ли схема на сгоревший блок питания. Если такая электрическая схема есть в доступе, то ремонт блока питания существенно упрощается.
Стоимость ремонта колеблется от 1000 рублей для простых блоков питания. Но достигает 10000 рублей для сложных дорогих БП. Цена определяется сложностью блока питания. А также сколько элементов в нем сгорело. Если все новые БП одинаковые, то все неисправности разные.
Например, в одном сложном блоке питания вылетело 10 элементов и 3 дорожки. Тем не менее его удалось восстановить, причем цена ремонта составила 8000 рублей. Кстати, сам прибор стоит порядка 1 000 000 рублей. Таких блоков питания в России не продают.
Не смогли починить БП? Обращайтесь в Комплэйс.
Устройство китайских зарядок для ноутбуков описано здесь.
Источник
«Электроника и Радиотехника»
Домашний мастер.
РЕМОНТ БЛОКОВ ПИТАНИЯ ТЕЛЕВИЗОРА и МОНИТОРА.
“DAEWOO” DTC-21T1 (CHASSIS: CP-370).
При ремонте радиоэлектронных устройств, поиск дефекта вызывает намного больше трудностей, чем устранение самой неисправности, особенно при отсутствии опыта у мастера. Поэтому ремонт такого электронного устройства, как телевизор или монитор правильнее поручить специалисту, но если вы имеете желание, умеете обращаться с тестером и держать в руках паяльник, то можно попробовать отремонтировать устройство и самостоятельно.
ТАК, C ЧЕГО НАЧАТЬ.
После замены всех неисправных элементов и проверки оставшихся, при первом включении всегда существует вероятность, столкнутся с ситуацией, когда, вы включаете телевизор… бабах… и все надо начинать сначала!
Поэтому начать нужно с того как обезопасить процесс проверки блока питания после его ремонта, чтобы не вызвать повторной поломки.
Для этого используется определенный метод, хотя многие считают его спорным, я нахожу его простым, довольно эффективным, хорошо зарекомендовавшим себя инструментом почти ни разу меня не подводившим.
Итак, включение блока питания в сеть после ремонта рекомендую производить через лампочку мощностью 150W (100W), которую можно подключить вместо сетевого предохранителя или в разрыв питающего шнура, а в разрыв питания строчной развертки цепи B+ (обычно +110. 150V) впаять лампочку 40-60W. Учтите, некоторые блоки питания могут не запускаться с маленькой нагрузкой.
ДЛЯ ЧЕГО ЭТО НУЖНО.
Если при включении после ремонта блока питания в сеть, все исправно, первая лампочка в момент заряда сетевого конденсатора загорится и по мере его заряда погаснет (остается слабый накал). Лампочка в цепи B+ будет светиться (в полнакала) соответственно поданному на неё напряжению — все в порядке, блок исправен.
При наличии в блоке питания неисправных элементов ток потребления будет большим — лампочка, включенная по питанию, загорится и будет светиться в полный накал, все напряжение упадет на ней, таким образом, это часто помогает спасти от повторного выхода из строя ключевые элементы: транзистор или микросхему и избежать ненужных затрат.
НАИБОЛЕЕ ХАРАКТЕРНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ БП:
· блок питания не работает (сетевой предохранитель перегорает или остается цел);
· срабатывает защита (часто в этом случае из импульсного трансформатора слышен свист);
· блок питания выдает заниженные (завышенные) значения выходных напряжений;
· неисправности не связанные напрямую с дефектом блока питания, но влияющие на его работу;
· цепи обратной связи или строчной развертки, вызывающие перегрузку блока питания.
Неисправности телевизора могут носить самый разнообразный характер. Если он при включении вообще не подает признаков жизни, сначала проверьте шнур питания и выключатель. В том случае, если напряжение поступает на блок питания, можно предположить его неисправность.
Сначала внимательно осмотрите блок питания, с целью выявить явно неисправные детали, например: потемневшие (подгоревшие) или имеющие трещины на корпусе резисторы, также обращайте внимание на качество пайки выводов.
Резисторы, потемневшие от перегрева номинал которых еще можно прочитать, лучше сразу заменить новыми с отклонением от оригинала не более +/-5%.
В случае, когда номинал резистора не читается или маркировка осыпалась, измеряем сопротивление мультиметром.
Если сопротивление равно нулю или бесконечности — резистор неисправен и для определения его номинала потребуется принципиальная схема блока питания, либо изучение типовой схемы включения.
Особое внимание следует обращать на электролитические конденсаторы, проверяем внешним осмотром (на вздутие), у исправного конденсатора верхушка плоская – если она вздута, его требуется заменить. Также желательно проверить емкость — она не должна быть ниже обозначенной на маркировке и отличаться не более чем на 5%.
ПРОВЕРКА ДИОДОВ И ТРАНЗИСТОРОВ.
Если ваш мультиметр имеет режим измерения падения напряжения на диоде — можно проверять, не выпаивая. Падение должно быть до 0,7V. Если падение — ноль или около того (до 0,005) – выпаиваем и проверяем, если показания те же – диод пробит. Если же ваш прибор не имеет такой функции, установите его на измерение сопротивления (обычно предел в 20кОм). Тогда в прямом направлении обычный исправный кремниевый диод будет иметь сопротивление — порядка 3 — 6 кОм, а в обратном направлении сопротивление будет равно бесконечности.
ТРАНЗИСТОРЫ проверяем, замеряя падение напряжения на переходах «база-коллектор» и «база-эмиттер» в обоих направлениях, в исправном биполярном транзисторе переходы должны вести себя как диоды. После этого проверяем отсутствие пробоя в переходе «коллектор-эмиттер» При обнаружении неисправности транзистора необходимо проверить всю его «обвязку»: диоды, резисторы и электролитические конденсаторы. Конденсаторы, стоящие в цепи базы лучше заменить новыми.
Далее внимательно осмотрите обратную сторону платы, проверьте, нет ли пробоев между дорожками или трещин, надежно ли пропаяны все детали, особенно массивные трансформаторы, транзисторы на радиаторах и микросхемы на радиаторах.
1. Начать поиск следует с проверки питающих напряжений блока питания. По схеме определите, выход на каскад строчной развертки, и отключите его (ищите напряжение 110-160V). Вместо него подключите обычную лампу накаливания мощностью около 100W. При этом сам блок питания тоже подключите через вторую лампу, в случае, если при включении она ярко загорится, в блоке питания есть неисправность. Посмотрите по схеме, какие элементы БП могут быть неисправны (пробиты) и напрямую пропускать через себя ток на лампу. В случае, когда лампа загорается и тут же гаснет (слабо светится), говорит об исправности входных цепей блока питания.
2. Проверку начните с измерения напряжения на нагрузке B+ (подключенной лампе). Посмотрите по схеме, какое напряжение должно присутствовать. Оно может быть указано на контрольных точках блока питания или у вывода первичной обмотки строчного трансформатора. В зависимости от размера экрана телевизора в пределах 110-150V.
3. Если напряжение значительно выше, в районе 200V, проверьте элементы первичной цепи БП, отвечающие за его формирование. О братите внимание на электролитические конденсаторы. Внешне целый старый конденсатор может потерять свою емкость, что в свою очередь может, приводит к повышению выходного напряжения. При пониженном напряжении следует проверять вторичные цепи БП. Особое внимание обращайте на конденсаторы и диоды в цепях питания строчной и кадровой развертки.
В случае если все напряжения соответствуют норме, внешних повреждений нет, тогда можно заключить, что блок питания исправен и неисправность следует искать в других блоках телевизора, в первую очередь осмотрите блок строчной развертки – он самый нагруженный, и часто неисправности возникают именно в нем .
Импульсный БП телевизора: Colour Television “ DAEWOO ” DTC-21T1 CHASSIS : CP-370 .
Блок выполнен на микросхеме STR-S5707 со встроенным силовым транзистором, работает без стабилизации выходных напряжений, оптрон служит только для коммутации дежурного и рабочего режима. Использование данной микросхемы при минимуме внешних элементов подключаемых к ней позволяет получить источник питания с высоким КПД, минимальными потерями и малым потреблением тока в дежурном режиме.
Напряжение от сети переменного тока напряжением 220V подается на разъем Р801 и, проходя через плавкий предохранитель F501= 4A, поступает на кнопку сетевого выключателя SW801. Далее сетевое напряжение фильтруется и поступает на выпрямитель D802-D805, а после на емкость С806, которая заряжается до напряжения 310V, и поступает на силовую обмотку импульсного трансформатора питания (TSM) T801. Второй конец силовой обмотки подключен к силовому ключу, интегрированному в ИМС STR-S5707. Импульсный ток, протекающий в силовой обмотке равен 4,5A, размах напряжения 600V. Частота следования импульсов зависит от степени нагрузки источника питания и регулируется автоматически (рабочий режим 20-30 кГц). Кроме того, для уменьшения энергопотребления при переходе в дежурный режим (STAND_BY) через оптрон I804 происходит перевод источника питания в пакетный режим: пакеты импульсов чередуются с паузами, когда мощность в трансформатор не закачивается.
Обмотки 5-7 и 6-7 TSM служат для управления и подачи напряжения питания к ИМС. Импульсное напряжение снимается с обмотки 6-7, затем поступает на однополупериодный выпрямитель, собранный на диоде D808, конденсаторе С809 и подается на вход напряжения питания ИМС, вывод 9. Величина напряжения питания равна +15V.
Для первоначального запуска ИМС (подачи питания) служит резистор R805 (35k-2W). Обмотка 5-7 TSM служит для управления моментами открытия и закрытия интегрированного в микросхему силового ключа. Импульсы управления снимаются с вывода 8 ИМС и через резистор R811 (24/1W) и конденсатор C810 (220x25V) подаются на базу интегрированного силового ключа.
В исправной схеме в рабочем (дежурном) режиме с выпрямителей импульсного источника питания должны сниматься следующие напряжения питания: B+123V; +16V; +14,5V.
При проверке БП, вначале проверяем исправность силового ключа в ИМС, пробой транзистора можно определить, измерив, сопротивление между выводами 1 и 2 микросхемы, при пробое прибор покажет наличие короткого замыкания.
Если силовой ключ в порядке, а БП не запускается (уходит в защиту), то нужно отключив все напряжения по вторичке, повесить лампу на шину B+123V и пройтись по всей обвязке STR.
Начиная с конденсатора после диодного моста и далее проверяя первичные, и вторичные цепи.
Замерить напряжение на конденсаторе С806 (220µF/450V) на нём должно быть 310V, а также напряжение между 9 ногой STR S5707 и минусом сетевого мостика.
Проверить все емкости и резисторы, часто R803 (3.3Ω /10W ), R833 (100 Ω ) (бывает обрыв), и C809 (330µF/25V), C808 (1µF/160V) (бывает утечка), ещё обратить внимание на конденсатор С817 (1000p-2kV) шунтирующий диод D812 (+123V), обычно из-за него бывают проблемы, его может пробивать в момент запуска.
НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ:
1. Для включения телевизора необходимо 10-15 раз нажимать сетевую кнопку. Устранение неисправности — заменить емкости: C808 (1x160V), C809 (330x25V), C810 (220x25V).
2. При КЗ следует проверить выпрямительный мостик, фильтрующий конденсатор C806, целостность резистора R812 ( 0,33Ω ).
3. При включении после 5…20 min телевизор переходит в режим StBy. Часто причина в конденсаторе 1µF/160V в цепи питания предоконечного каскада строчной развертки.
4. Телевизор не включается. Слышны тихие попытки запуска. Замыкание, возможно пробой С814 (1000/2kV) – стоит параллельно диоду D812 (+123V) или C820 (470pF/1kV) – стоящего параллельно диоду D813 (обрыв этого конденсатора может вывести ИМС из строя).
ДОПОЛНЕНИЕ.
В случае пробоя силового ключа микросхемы STR-S5707, её работу можно попробовать восстановить. Для этого от платы нужно откусить выводы 1, 3, включить телевизор, и на 4 ножке проверить наличие импульсов запуска.
При их наличии подключить в схему подходящий внешний транзистор типа BUT11, BU508A, 2SD1710, КТ872А, и т.п., (Коллектор — 1, База — 3, Эмиттер — 2).
Транзистор необходимо закрепить на радиаторе от STR-S5707.
Проверить работоспособность ИМС STR-S5707, можно подав напряжение 8.5V на 2 и 9 ножки, при этом на 8 ноге микросхемы мы должны получить импульсы, т. е. ИМС при подаче питания будет пытаться себя завести.
Амплитуда почти 5V, период около 15 мкс, ток потребления 10 мА.
Если нагрузить на выход драйвера (вывод 8) динамик — ток увеличится до 300 мА.
Помните о том, что в устройстве присутствуют высокие напряжения, опасные для жизни!
При сборке и проверке следует соблюдать мераы безопасности при работе с высоким напряжением.
Источник