I detalj: gör-det-själv-dator UPS-reparation från en riktig mästare för webbplatsen my.housecope.com.
En vän på företaget slängde en icke fungerande avbrottsfri strömförsörjning av modellen APC 500. Men innan jag använde den som reservdelar bestämde jag mig för att försöka återuppliva den. Och som det visade sig, inte förgäves. Först och främst mäter vi spänningen på det uppladdningsbara gelbatteriet. För drift av en avbrottsfri strömförsörjning måste den vara inom 10-14V. Spänningen är normal, så det är inga problem med batteriet.
Låt oss nu undersöka själva brädet och mäta effekten vid nyckelpunkter i kretsen. Jag hittade inte ett inbyggt APC500 avbrottsfritt kretsschema, men här är något liknande. För bättre tydlighet, ladda ner hela diagrammet här. Vi kontrollerar kraftfulla olefintransistorer - normen. Ström för den elektroniska styrdelen av avbrottsfri strömförsörjning kommer från en liten 15V nättransformator. Vi mäter denna spänning före diodbryggan, efter och efter 9V stabilisatorn.
Och här är första svalan. Spänningen på 16V efter att filtret kommer in i mikrokretsen - stabilisatorn, och utgången är bara ett par volt. Vi ersätter den med en modell som liknar spänningen och återställer strömförsörjningen till styrenhetskretsen.
Bespereboyniken började krackelera och surra, men 220V-utgången observeras fortfarande inte. Vi fortsätter att noggrant undersöka det tryckta kretskortet.
Ett annat problem - ett av de tunna spåren brann ut och måste ersättas med en tunn tråd. Nu har APC500 avbrottsfri strömförsörjningsenhet fungerat utan problem.
När jag testade i verkliga förhållanden kom jag till slutsatsen att den inbyggda squeaker som signalerar frånvaron av ett nätverk skriker som ett dåligt, och det skulle inte skada att lugna ner det lite. Du kan inte stänga av det helt - eftersom du inte kommer att höra batteriets tillstånd i nödläge (bestäms av frekvensen på signalerna), men du kan och bör göra det tystare.
Video (klicka för att spela).
Detta uppnås genom att inkludera ett 500-800 ohm motstånd i serie med ljudsändaren. Och till sist, några tips för ägare av avbrottsfri strömförsörjning. Om den ibland kopplar bort belastningen kan problemet vara i datorns strömförsörjning med "torkade" kondensatorer. Anslut UPS:en till ingången på en känd dator och se om resorna slutar.
Ett avbrottsbart batteri bestämmer ibland felaktigt blybatteriernas kapacitet och visar status OK, men så fort det växlar till dem sätter de sig plötsligt och lasten "slår ut". Se till att terminalerna är täta och inte lösa. Koppla inte bort den från elnätet under en längre tid, vilket gör det omöjligt att hålla batterierna på konstant laddning. Tillåt inte djupa urladdningar av batterier, lämna minst 10% kapacitet, varefter du bör stänga av den avbrottsfria strömförsörjningen tills matningsspänningen är återställd. Minst en gång var tredje månad, arrangera en "träning", ladda ur batteriet till 10% och ladda batteriet igen till full kapacitet.
I dagens värld är utvecklingen och inkuransen av persondatorkomponenter mycket snabb. Samtidigt är en av huvudkomponenterna i en PC - en ATX formfaktor strömförsörjning - praktiskt taget har inte ändrat sin design de senaste 15 åren.
Därför fungerar strömförsörjningen för både den ultramoderna speldatorn och den gamla kontorsdatorn på samma princip, har gemensamma felsökningstekniker.
En typisk ATX-strömförsörjningskrets visas i figuren. Strukturellt sett är det en klassisk pulsenhet på en TL494 PWM-kontroller, utlöst av en PS-ON (Power Switch On)-signal från moderkortet. Resten av tiden, tills PS-ON-stiftet dras upp till jord, är endast Standby Supply aktiv med +5 V på utgången.
Överväg strukturen för ATX-strömförsörjningen mer detaljerat. Dess första element är nätlikriktare:
Dess uppgift är att omvandla växelström från nätet till likström för att driva PWM-styrenheten och standby-strömförsörjningen. Strukturellt består den av följande delar:
Säkring F1 skyddar ledningarna och själva strömförsörjningen från överbelastning i händelse av ett PSU-fel, vilket leder till en kraftig ökning av strömförbrukningen och som ett resultat till en kritisk temperaturökning som kan leda till brand.
En skyddande termistor är installerad i den "neutrala" kretsen, vilket minskar strömstyrkan när PSU är ansluten till nätverket.
Därefter installeras ett brusfilter som består av flera choker (L1, L2), kondensatorer (Cl, C2, C3, C4) och en choke med motvind Tr1. Behovet av ett sådant filter beror på den betydande störningsnivå som pulsenheten sänder till strömförsörjningsnätet - denna störning tas inte bara upp av tv- och radiomottagare, utan kan i vissa fall leda till att känslig utrustning inte fungerar.
En diodbrygga är installerad bakom filtret, som omvandlar växelström till en pulserande likström. Krusningarna jämnas ut av ett kapacitivt-induktivt filter.
Vidare tillförs den konstanta spänningen, som är närvarande hela tiden medan ATX-strömförsörjningen är ansluten till uttaget, till PWM-styrenhetens styrkretsar och standby-strömförsörjningen.
Standby strömförsörjning - Det här är en oberoende pulsomvandlare med låg effekt baserad på T11-transistorn, som genererar pulser, genom en isoleringstransformator och en halvvågslikriktare på D24-dioden, som matar en lågeffekts integrerad spänningsregulator på 7805-chippet. kretsen är, som de säger, tidstestad, dess betydande nackdel är högt spänningsfall över 7805-stabilisatorn, vilket leder till överhettning under tung belastning. Av denna anledning kan skador i kretsar som drivs från en standby-källa leda till att de går sönder och att datorn inte kan slås på.
Grunden för pulsomvandlaren är PWM-kontroller. Denna förkortning har redan nämnts flera gånger, men inte dechiffrerats. PWM är pulsbreddsmodulering, det vill säga att ändra varaktigheten av spänningspulser vid deras konstanta amplitud och frekvens. Uppgiften för PWM-enheten, baserad på en specialiserad TL494-mikrokrets eller dess funktionella analoger, är att omvandla en konstant spänning till pulser med lämplig frekvens, som efter en isoleringstransformator utjämnas av utgångsfilter. Spänningsstabilisering vid pulsomvandlarens utgång utförs genom att justera varaktigheten av de pulser som genereras av PWM-styrenheten.
En viktig fördel med en sådan spänningsomvandlingskrets är också förmågan att arbeta med frekvenser mycket högre än 50 Hz på nätet. Ju högre strömfrekvensen är, desto mindre är dimensionerna på transformatorkärnan och antalet varv av lindningarna krävs. Det är därför omkopplande nätaggregat är mycket mer kompakta och lättare än klassiska kretsar med en ingångstransformator.
Kretsen baserad på T9-transistorn och stegen efter den är ansvarig för att slå på ATX-strömförsörjningen. I det ögonblick strömförsörjningen är ansluten till nätverket, tillförs en spänning på 5V till transistorbasen genom det strömbegränsande motståndet R58 från utgången från standby-strömkällan, i det ögonblick som PS-ON-kabeln är stängd till jord , kretsen startar TL494 PWM-kontrollern. I det här fallet kommer felet i standby-strömförsörjningen att leda till osäkerheten om driften av strömförsörjningsstartkretsen och det troliga felet att slå på, som redan nämnts.
Huvudbelastningen bärs av omvandlarens slutsteg. Först och främst handlar det om kopplingstransistorerna T2 och T4, som är installerade på aluminiumradiatorer.Men vid hög belastning kan deras uppvärmning, även med passiv kylning, vara kritisk, så strömförsörjningen är dessutom utrustad med en avgasfläkt. Om det misslyckas eller är mycket dammigt ökar sannolikheten för överhettning av slutsteget avsevärt.
Moderna nätaggregat använder i allt högre grad kraftfulla MOSFET-switchar istället för bipolära transistorer, på grund av det betydligt lägre motståndet i öppet tillstånd, vilket ger större omvandlareffektivitet och därför mindre krävande kylning.
Video om datorns strömförsörjningsenhet, dess diagnostik och reparation
Inledningsvis använde ATX-standarddatorströmförsörjning en 20-stiftskontakt för att ansluta till moderkortet (ATX 20-stift). Nu kan den bara hittas på föråldrad utrustning. Därefter ledde ökningen av kraften hos persondatorer, och därmed deras strömförbrukning, till användningen av ytterligare 4-stiftskontakter (4-stift). Därefter kombinerades 20-stifts- och 4-stiftskontakterna strukturellt till en 24-stiftskontakt, och för många strömförsörjningar kunde den del av kontakten med ytterligare kontakter separeras för kompatibilitet med gamla moderkort.
Stifttilldelningen för kontakterna är standardiserad i ATX-formfaktorn enligt följande enligt figuren (termen "kontrollerad" hänvisar till de stift på vilka spänningen endast visas när datorn är påslagen och stabiliseras av PWM-styrenheten):
En av de viktiga komponenterna i en modern persondator är strömförsörjningsenheten (PSU). Om det inte finns någon ström fungerar inte datorn.
Å andra sidan, om strömförsörjningen producerar en spänning som ligger utanför det tillåtna intervallet, kan detta orsaka fel på viktiga och dyra komponenter.
I en sådan enhet omvandlas den likriktade nätspänningen med hjälp av en växelriktare till en högfrekvent växelspänning, från vilken de lågspänningsflöden som är nödvändiga för datorns drift bildas.
ATX-strömförsörjningskretsen består av 2 noder - en nätspänningslikriktare och en spänningsomvandlare för en dator.
Nätlikriktare är en bryggkrets med ett kapacitivt filter. En konstant spänning på 260 till 340 V bildas vid enhetens utgång.
Huvudelementen i kompositionen spänningsomvandlare är:
en växelriktare som omvandlar likspänning till alternerande;
högfrekvent transformator som arbetar med en frekvens på 60 kHz;
lågspänningslikriktare med filter;
kontrollenhet.
Dessutom inkluderar omvandlaren en standby-spänningsförsörjning, nyckeltransistorkontrollsignalförstärkare, skydds- och stabiliseringskretsar och andra element.
Orsakerna till fel i strömförsörjningen kan vara:
överspänningar och fluktuationer i nätspänningen;
låg kvalitet på tillverkningen av produkten;
överhettning på grund av dålig fläktprestanda.
Felfunktioner leder vanligtvis till att datorns systemenhet slutar starta eller stängs av efter en kort tid. I andra fall, trots driften av andra block, startar inte moderkortet.
Innan du påbörjar reparationer måste du slutligen försäkra dig om att det är strömförsörjningen det är fel på. När du gör det måste du först kontrollera funktionen hos nätverkskabeln och nätverksswitchen. Efter att ha sett till att de är i gott skick kan du koppla bort kablarna och ta bort strömförsörjningen från systemenhetens hölje.
Innan du slår på nätaggregatet autonomt igen måste du ansluta belastningen till den. För att göra detta behöver du motstånd som är anslutna till lämpliga terminaler.
Först måste du kontrollera moderkortseffekt. För att göra detta, stäng två kontakter på strömförsörjningskontakten. På en 20-stiftskontakt kommer dessa att vara stift 14 (kabeln som bär Power On-signalen) och stift 15 (ledningen som matchar GND-stiftet).För en 24-stiftskontakt kommer dessa att vara stift 16 respektive 17.
Efter att ha tagit bort locket från strömförsörjningen måste du omedelbart rengöra allt damm från det med en dammsugare. Det är på grund av damm som radiokomponenter ofta misslyckas, eftersom damm, som täcker delen med ett tjockt lager, orsakar överhettning av sådana delar.
Nästa steg i felsökningen är en noggrann inspektion av alla delar. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt elektrolytiska kondensatorer. Orsaken till deras sammanbrott kan vara en svår temperaturregim. Misslyckade kondensatorer sväller vanligtvis och läcker elektrolyt.
Sådana delar måste bytas ut mot nya med samma märk- och driftsspänningar. Ibland indikerar inte utseendet på en kondensator ett fel. Om det, genom indirekta tecken, finns en misstanke om dålig prestanda, kan du kontrollera kondensatorn med en multimeter. Men för detta måste den tas bort från kretsen.
Ett strömavbrott kan också bero på ett lågspänningsdiodfel. För att kontrollera är det nödvändigt att mäta motståndet för elementens framåt- och bakåtövergångar med hjälp av en multimeter. För att ersätta felaktiga dioder måste samma Schottky-dioder användas.
Nästa fel som kan identifieras visuellt är bildandet av ringsprickor som bryter kontakterna. För att upptäcka sådana defekter är det nödvändigt att noggrant undersöka det tryckta kretskortet. För att eliminera sådana defekter är det nödvändigt att använda noggrann lödning av sprickorna (för detta måste du veta hur man löder med ett lödkolv).
Motstånd, säkringar, induktorer, transformatorer inspekteras på samma sätt.
I händelse av att säkringen har gått kan den bytas ut mot en annan eller repareras. Strömförsörjningen använder ett speciellt element med lödledningar. För att reparera en trasig säkring är den osoldad från kretsen. Sedan värms metallkopparna upp och tas bort från glasröret. Välj sedan tråden med önskad diameter.
Den erforderliga tråddiametern för en given ström finns i tabellerna. För 5A-säkringen som används i ATX-strömförsörjningskretsen kommer diametern på koppartråden att vara 0,175 mm. Sedan förs tråden in i hålen på säkringskopparna och fixeras genom lödning. Den reparerade säkringen kan lödas in i kretsen.
De vanligaste felen i en datorströmförsörjning diskuteras ovan.
En av de viktigaste delarna av en PC är strömförsörjningen, om den misslyckas slutar datorn att fungera.
Datorns strömförsörjning är en ganska komplicerad enhet, men i vissa fall kan den repareras för hand.