Статья добавлена: 24.01.2019
Категория: Статьи по блокам питания
Диагностика управляющей микросхемы ICE2A0565Z.
В качестве примера диагностики рассмотрим проверку управляющей микросхемы ICE2A0565Z, которая применяется в дежурном источнике системного блока Power Man IP-P350AJ2, представленном на рис.1. После всех начальных проверок - визуальных и с помощью приборов (тестера) - необходимо приступить к проверке управляющей микросхемы. На первом этапе необходимо прозвонить силовой внутренний транзистор на пробой. Для этого необходимо произвести замер сопротивления между контактами DRAIN (конт. 5) и ISENSE (конт. 3). При исправном состоянии микросхемы и отсутствия пробоя должно наблюдаться бесконечно большое сопротивление. Малое сопротивление указывает на его пробой и необходимость замены микросхемы. При измерениях сопротивления транзистора необходимо учитывать наличие встроенного демпферного диода. На следующем этапе диагностики необходимо выполнить функциональную проверку микросхемы, которая заключается в подаче на микросхему питающего напряжения и выявления осциллографом управляющего сигнала в первичной обмотке трансформатора.
Статья добавлена: 25.01.2021
Категория: Статьи по блокам питания
Блок питания AT/ATX (теоретическая начальная подготовка).
Блок питания AT.
Как можно видеть на схеме (рис. 1), входное напряжение (115 или 220 В переменного тока) поступает на помехоподавляющий фильтр, который обычно состоит из дросселей, конденсаторов малой емкости и разрядного резистора. Далее напряжение питания поступает на двухполюсный выключатель, который чаще всего установлен на передней стенке компьютера (с него - на стандартный разъем, к которому подключен стандартный шнур питания монитора), и далее на высоковольтный выпрямитель. Он представляет собой четыре диода, соединенных по мостовой схеме и "залитых" в пластмассовый корпус. Выпрямленное напряжение поступает на сглаживающий фильтр (скорее всего, это будет пара электролитических конденсаторов емкостью по 200-500 мкФ с указанным максимальным напряжением 400 В - см. рис. 2).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Проблемы электропитания оборудования компьютерных систем.
Проблемы электропитания импортного оборудования компьютерных систем ощущаются особенно остро так как обеспечение нормальным питанием рассматривается, естественно, с позиций того окружения, в котором работает пользователь зарубежный. Но в российских электросетях более высокое напряжение питания 220 В (колеблется в пределах 210 - 230 В), иная частота сети - 50 Гц против 60 Гц. Такое отличие частот может вызвать повышенную нагрузку на трансформаторы блоков питания. Большой проблемой является для нас небрежный, а часто и неквалифицированный монтаж сети. Только сравнительно недавно электропроводку стали выполнять трехжильным проводом, в котором кроме «нейтрали» и «фазы» присутствует еще и «земля» (куда эта земля будет подключена это отдельный вопрос). Доступность трехфазных электропроводок облегчает решение вопроса предельно допустимой нагрузки на сеть, но порождает ряд других проблем иного рода. Случается, что из-за низкой квалификации, самоуверенности и торопливости при монтаже, разные розетки в одной комнате подключаются к разным фазам, напряжение между которыми составляет 380 В. При небрежном заземлении, которое осуществляется порой в разных точках, могут возникнуть опасные ситуации, поэтому в наших условиях проблему энергоснабжения обычно приходится начинать не с выбора источника бесперебойного питания (ИБП), а с перепланировки силовой электросети. К серьезнейшим недостаткам нашей электросети следует отнести даже не сбои в питании, а импульсы и перенапряжение. Даже для современных устройств с автоматической настройкой на напряжение сети значительно повышенное питание может привести к выходу их из строя. В этой связи при выборе устройства ИБП необходимо поинтересоваться и тем, как оно справляется с повышенным напряжением и с высоковольтными импульсами.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Источники питания персональных компьютеров (примеры типичных неисправностей).
В источниках питания современных персональных компьютеров и видеомониторов применяются схемы преобразователей, вырабатывающие дежурное питание. Например, в блоках питания компьютеров типа АТХ и серверов дежурное питание источника позволяет сигналами логических уровней "0" и "1" включать источник питания дистанционно, а также со схем материнской платы. В видеосистемах дежурное питание также позволяет включать и выключать их по логическим сигналам, приходящим на видеосистему из компьютера.
Из-за неисправности вентилятора, нарушение температурного режима внутри корпуса блока питания (АТХ) вызвало замыкание обмоток (L2, L3) дросселя групповой стабилизации.
При внешнем осмотре определено, что вентилятор источника питания даже рукой прокручивается с большим усилием. При включении сетевого напряжения 220 В на контакте 9 напряжение питания дежурного режима +5 В имеется, но при замыкании между собой контактов 13 и 14 выходного соединителя, отсутствуют напряжения +3,3 В, +5 В, +12 В, -12 В, SВ отсутствуют. При контроле осциллографом схем формирующих указанные напряжения, выяснено, что выпрямительный мост, двухтактный преобразователь и управляющая микросхема IC2 типа К7500 (рис. 2), представляющая собой ШИМ-контроллер, исправны. Проверка элементов платы источника питания показала, что напряжение питания микросхемы (выв. 12) равно +23 В, что соответствует ее нормальному режиму работы.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Многоканальный драйвер светодиодов LT3595
для подсветки больших TFT-LCD.
Фирма Linear Technology представляет 16-канальный драйвер светодиодов LT3595 (рис. 1, 2 и табл. 1), который представляет собой высокопроизводительную микросхему драйвера светодиодов, для управления 16 независимыми каналами по 10 светодиодов (с током до 50 мА). Последовательное соединение светодиодов обеспечивает одинаковый ток через каждый светодиод, результатом этого является одинаковая яркость. Ключи, диоды Шоттки и компенсирующие компоненты находятся в корпусе микросхемы, обеспечивая минимальный набор внешних элементов и экономию места на плате. Высокая тактовая частота позволяет использовать сверхминиатюрные дроссели и конденсаторы. Всего один внешний резистор задает ток для всех каналов, однако каждый канал имеет ШИМ вход для контроля яркости.
Применяется драйвер в светодиодных видеоэкранах, ЖК телевизорах, мониторах, рекламных щитах.DC/DC-понижающий преобразователь LT3595 имеет частоту коммутации 2 МГц и напряжение 45 В. Каждый канал может питать до десяти светодиодов с током 50 мА, включенных последовательно, а преобразователь в целом - 160 штук диодов при величине КПД до 92%.
Многоканальность LT3595 особенно удобна для подсветки больших TFT-LCD дисплеев. Каждый из 16 каналов работает независимо и обеспечивает диапазон изменения яркости диодов более чем 5000:1. Фиксированная частота коммутации 2 МГц и архитектура токового режима обеспечивают стабильную работу в широком интервале входных и выходных напряжений, сохраняя при этом миниатюрность и минимальное количество требуемых внешних компонент. Мощный коммутатор, диоды Шоттки и компоненты компенсатора уже встроены в прибор, что определяет минимальность размеров и стоимости внешних компонент. В то же время, несмотря на миниатюрность корпуса, он обеспечивает нагрузку до 30Вт.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Проблемы и особенности контроллеров зарядки Li-ion аккумуляторов.
В статье рассмотрены некоторые особенности контроллеров зарядки литиево-ионных (Li-Ion) аккумуляторов, созданных на базе линейных и импульсных cтабилизаторов.
На пути миниатюризации гаджетов всегда возникают две неразрывно связанные проблемы: отвод рассеиваемой мощности и малые габариты, в которые необходимо все это упаковать. Минимизация уровня тепловыделения — один из важных приоритетов при разработке. Одним из источников тепла является контроллер зарядного устройства, встроенного в мобильный прибор аккумулятора.
Литиево-ионный аккумулятор, отличается наилучшими показателями среди ряда других химических источников электроэнергии, предназначенных для использования в портативных приложениях. Емкость его выросла, существенно улучшены и другие характеристики - это позволило расширить функциональные возможности портативных устройств, но базовый принцип его работы и алгоритм зарядки мало изменились. Одна из проблем, возникающих при зарядке большим током, — это тепловыделение. Но это не то неизбежное выделение тепла, связанное с накоплением энергии в аккумуляторе для последующего ее использования, а то тепловыделение, вызванное нагревом кристалла ИС контроллера зарядки. Для уменьшения нежелательного нагрева кристалла в процессе зарядки аккумулятора, используются контроллеры с импульсным регулированием, их применение позволяет и потенциально уменьшить продолжительность зарядки. В контроллерах зарядки, созданных на базе линейных регуляторов с разделением путей протекания токов нагрузки и зарядки (PowerPath Technology) возможны следующие варианты:
• в случае небольшого тока нагрузки напряжение VOUT равно почти 5 В (VIN), а напряжение на аккумуляторе VBAT= 3,7В. При этом линейный регулятор контроллера зарядки используется неэффективно.
• при большом токе через нагрузку к ней дополнительно подключается аккумулятор и при VIN=5В, VOUT= VBAT= 3,7 В. В этом случае неэффективно используется проходной транзистор контроллера зарядки. И в первом, и во втором случаях сохраняется величина падения напряжения на элементах регулирования VIN– VOUT= 1,3 В или VOUT– VBAT=1,3 В, что и приводит к нежелательной потере мощности.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Методика проверки работоспособности
шим-контроллера.
Шим-контроллер считают основным компонентом источников питания. Выпускались различные варианты шим-контроллеров: одно время часто использовали микросхему TL494, а затем и ее аналоги (MB3759, KA7500B … KA3511, SG6105 и др.). Проверку работоспособности такой микросхемы, например, TL494 (рис. 1) можно произвести, не включая блок питания. При этом микросхему необходимо запитать от внешнего источника напряжением +9В...+20В. Напряжение подается на вывод 12 относительно выв. 7 - желательно через маломощный выпрямительный диод. Все измерения тоже должны проводиться относительно выв. 7. При подаче питания на микросхему контролируем напряжение на выв. 5. Оно должно быть +5В (±5%) и быть стабильным при изменении напряжения питания на выв. 12 В пределах +9В..+20В. В противном случае не исправен внутренний стабилизатор напряжения микросхемы. Далее осциллографом смотрим напряжение на выв. 5. Оно должно быть пилообразной формы амплитудой 3,2 В (рис.2).
Если сигнал отсутствует или иной формы, то проверить целостность конденсатора и резистора, подключенных к выв. 5 и выв. 6, соответственно. В случае исправности этих элементов микросхему необходимо заменить. После этого проверяем наличие управляющих сигналов на выходе микросхемы (выв. 8 и выв. 11). Они должны соответствовать осциллограммам, приведенным на рис.2. Отсутствие этих сигналов так же говорит о неисправности микросхемы. В случае успешного прохождения испытаний микросхема считается исправной.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
MOSFET-транзисторы - электронные ключи импульсных преобразователей напряжения питания.
В качестве электронного ключа импульсных преобразователей напряжения питания компонентов материнских плат всегда используется пара полевых n-канальных МОП-транзисторов (MOSFET-транзисторы). Сток одного транзистора (T1, рис. 1) подключен к линии питания 12 В, исток этого транзистора соединен с точкой выхода и стоком другого транзистора (Т2, рис. 1), а исток второго транзистора заземлен (рис. 1). Управляющие сигналы подаются на затворы этих транзисторов.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
История развития стандартов форм-факторов блоков питания.
Изменение потребляемой мощности, состава оборудования, элементной базы, номиналов напряжений питания и конструкции ПК соответственно потребовало изменения стандартов форм-факторов блоков питания.
В блоке питания АТХ, например, количество выходных напряжения увеличилось: добавились напряжения +3,3 и +5 В SB (Stand-By). Последнее было введено для реализации таких функций, как "пробуждение" компьютера по сигналу из локальной сети, от модема, по нажатию клавиши на клавиатуре или мыши, а также для реализации "дремлющего" режима S3 Suspend-to-RAM, в котором все текущие данные хранятся в оперативной памяти даже при выключенном компьютере. Очевидно, что напряжение +5 В SB должно присутствовать вне зависимости от того, включен или выключен компьютер (если, конечно, он физически не отключен от розетки), поэтому его стабилизатор - это практически отдельный миниатюрный маломощный блок питания, функционирующий непрерывно. В АТХ кнопка включения лишь дает на блок питания команду остановить ШИМ-контроллер основного стабилизатора, но сам блок при этом остается подключенным к сети, и в нем продолжает работать стабилизатор дежурного режима +5 В SB. Для того чтобы отключить блок полностью, требуется либо воспользоваться имеющейся на многих моделях клавишей на задней стенке блока, либо физически отключить его от сети 220 В. Постепенно в стандарт АТХ вносились изменения, но до определенного момента они не оказывали существенного влияния на блок питания. Новой тенденцией, приведшей к заметному с точки зрения пользователя изменению БП, был переход на 12-В питание стабилизатора процессора.
С выпуском мощных процессоров семейства Pentium 4 потребляющих значительно большие токи, компания Intel выпустила инженерное дополнение к стандарту АТХ 2.03, названное "ATX12V" и т. д...
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Была устранена неисправность блока питания ПК, выясните «кто был в ней виноват»?
Отремонтированный блок питания ПК может опять стать неисправным, если его подключить к ПК без контроля нагрузок на блок питания от схем ПК. Необходимо произвести измерение сопротивления между контактами выхода каналов вторичного напряжения и "землей" на разъеме электропитания. Эта процедура позволяет быстро определить ненормальную (повышенную) нагрузку на соответствующий источник электропитания, что может быть вызвано «пробоем» на «землю» или питание одного из выводов микросхемы, запитанной от этого источника (при нормальной работе схем, при прямом и обратном измерении сопротивления между «плюсом» источника вторичного напряжения и землей, должна быть видна разница измеренного сопротивления в соотношении примерно 3:2).
Вначале в качестве первого объекта исследования и диагностики (до включения электропитания) выбираем разъем питания ATX (см. рис. 1). Через контакты данного разъема мы можем получить всю информацию о возможном замыкании цепи питания устройств, размещенных на данной системной плате. Электрическая цепь это всегда совокупность соединенных друг с другом источников электрической энергии и приемников (нагрузок), которые потребляют электрический ток. Источник электрической энергии характеризуется величиной напряжения и допустимого тока нагрузки, направлением тока и величиной внутреннего сопротивления. Данные замеров этих характеристик по отношению к различным источникам питания ПК могут подсказать нам и определить состояние электрических схем, которые являются нагрузкой для источников питания. Кроме того, дополнительно к этим замерам нужно произвести замер нагрузки по дополнительному разъему АТХ12V (см. рис. 1), по конденсаторам внутри разъема процессора (см. рис. 2), по контакту питания разъема DIMM (см. рис.3), по 1 контакту разъема USB (см. рис.3).
Рис. 1. Разъем питания АТХ и дополнительный разъем АТХ12V
Рис. 2. Разъем процессора Socket 478 и конденсаторы внутри разъема процессора
Рис. 6. Фрагмент разъемов DIMM и разъема USB
После проведения таких замеров по всем источникам питания компонентов 3-х системных плат результаты примеров измерений показаны таблицах (см. табл.1, 2, 3) и произведена их оценка.
Таблица 1
Результаты измерений для платы P4BP-MX
Номинал вторичного питания, логический сигнал PS ON# и POWER GOOD Сопротивление нагрузки на разъеме АТХ, АТ-12, CPU, RAM, USB, Ом
прямое обратное
3,3 v 657 362
-12 v 574 >2 кОм
PS ON# >2 кОм 737
5 v 652 444
12 v 1845 630
5stb v 1132 516
POWER GOOD >2 кОм >2 кОм
12 v на АТ-12 >2 кОм 498
VCC на CPU 65 64
2,5 v на RAM 49 49
5 v на USB 626 434
Таблица 2
Результаты измерений для платы SST – 6830ACD
Номинал вторичного питания, логический сигнал PS ON# и POWER GOOD Сопротивление нагрузки на разъеме АТХ, АТ-12, CPU, RAM, USB, Ом
прямое обратное
3,3 v 232 174
-12 v >2 кОм >2 кОм
PS ON# >2 кОм >2 кОм
5 v 649 307
12 v >2 кОм 569
5stb v 1321 616
POWER GOOD 365 306
VCC на CPU 65 64
2,5 v на RAM 89 86
5 v на USB 626 434
Таблица 3
Результаты измерений для платы P4VMM2
Номинал вторичного питания, логический сигнал PS ON# и POWER GOOD Сопротивление нагрузки на разъеме АТХ, АТ-12, CPU, RAM, USB, Ом
прямое обратное
3,3 v 525 290
-12 v >2 кОм >2 кОм
PS ON# >2 кОм 1446
5 v 34 32
12 v 1614 547
5stb v 1209 517
POWER GOOD >2 кОм >2 кОм
VCC на CPU 31 29
2,5 v на RAM 517 286
5 v на USB 34 32
Результаты анализа показали, что явных коротких замыканий по контролируемым точкам электрической схемы у первых двух системных плат не наблюдается (см. табл. 1, табл. 2).
У третьей платы P4VMM2 по напряжению 5 вольт замечено слишком малое сопротивление нагрузки 34\32 Ома (см. табл. 3). Это явно говорит о наличии замыканий в логике схем, но определить место замыкания можно только последовательным отключением устройств от линии питания 5 вольт. Эта работа довольно сложная и кропотливая, поскольку контакты очень мелкие. Подключать эту плату к блоку питания не имеет смысла, так как возможно повреждение самого блока питания. Локализовать неисправное устройство можно, но продолжение диагностики данной схемы требует хорошего знания схемотехники системных плат, осторожности и мастерства пайки с использованием соответствующего паяльного оборудования.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Основные правила при диагностике и ремонте блоков питания LCD мониторов.
Ремонт блока питания LCD монитора должен всегда производиться только после проведения предварительной диагностики, как отдельных элементов, так и всего источника питания в целом (рис. 1). Такая диагностика необходима с целью оценки возможных повреждений, определения неисправных элементов, исключения повторных отказов и возникновения помех при включении источника питания после проведения ремонтных работ.
При проведении ремонтных работ придерживаться приведенных ниже полезных правил, которые позволят уменьшить вероятность ошибок и повторных отказов при ремонте блока питания LCD монитора:
1) Перед выполнением основных работ по ремонту источника необходимо убедиться в наличии питающего напряжения в сети, исправности шнура питания. Как правило, такая проверка выполняется с помощью обычного тестера.
2) Диагностику блока питания необходимо начинать с визуального осмотра деталей и состояния его печатной платы. На этом этапе диагностики обычно выявляются все имеющиеся видимые внешние дефекты радиоэлементов. Обычно таким образом, определяются неисправности плавкого предохранителя, варистора, терморезистора, большинства типов резисторов, транзисторов, кoндeнсaтopoв, дросселей и трансформаторов.
Неисправность предохранителя со стеклянным корпусом определяется визуально по отсутствию проводящего жала, по металлическому налету на стекле, по разрушению стекляногокорпуса.
Варисторы, терморезисторы, а также конденсаторы в входных цепях источниках питания при выходе из строя зачастую имеют механические повреждения корпуса. Они оказываются расколотыми, видны трещины, облетает покрытие, на корпусе можно наблюдать копоть.
Элeктpoлитичeскиe конденсаторы при выходе из строя oкaзывaются "вздутыми" или имеют повреждения корпуса, при котором электролит может разбрызгиваться на соседние радиодетали.
При сгорании резисторов изменяется цвет корпуса, могут появляться следы копоти. В некоторых случаях на корпусе резистора могут появляться трещины и сколы.
При пробое транзистора чаще других наблюдаться разрушение его корпуса, наблюдаются трещины и сколы, в некоторых случаях на соседних радиоэлементах присутствует копоть.
Не лишним на этом этапе будет произвести визуальный осмотр платы источника питания, оценить целостность и качество печатного монтажа, исправность токопроводящих дорожек и качество пайки радиоэлементов.
Одним словом, на уровне визуальной проверки необходимо самым тщательным образом осмотреть все части блока питания LCD монитора, обращая внимание на нарушения целостности корпуса, изменение цвета радиоэлементов, следы копоти, наличие посторонних предметов, на малейшие повреждения печатных проводников и места с подозрительным качеством пайки.
3) Следующим этапом диагностики будет определение типа блока питания, схемы построения силового преобразователя, определение схемотехнических решений и назначение каких либо иных схем источника питания. На этом этапе также необходимо определить элементную базу и тип применяемых микросхем, транзисторов.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи по блокам питания
Замена неисправных элементов источника питания.
1) После проведения предварительной диагностики, как отдельных элементов, так и всего источника питания в целом необходимо сделать вывод о дефектных элементах, возможности их замены на такие же или аналоги с теми же характеристиками. Подбор параметров необходимо проводить с помощью соответствующих справочников и технической информации на данные радиоэлементы. При подборе аналогов и поиске характеристик радиоэлементов не лишним будет использование информационных источников в Internet. При подборе аналогов наиболее ответственно необходимо производить замену мощных ключевые транзисторов и элементов вторичных выходных каскадов (диоды, конденсаторы, дроссели).
2) Далее производится замена всех неисправных элементов. Особое внимание нужно обратить на установку мощного ключевого транзистора (или мощной гибридной микросхемы) на радиатор. Корпус мощного транзистора обыкновенно соединен вместе с его коллектором (стоком), поэтому он должен быть изолирован от радиатора. С целью изоляции между устанавливаемым радиатором и корпусом транзистора нужно применять слюдяные прокладки, специальную теплопроводную резину, а если корпус полностью пластмассовый, то можно использовать только теплопроводящую пасту. После установки и запайки транзистора необходимо еще раз убедиться в отсутствии контакта между его коллектором (стоком) и радиатором с помощью обычного тестера.
При замене предохранителя не стоит забывать, что ток его срабатывания составляет примерно 3А. Замена на предохранитель с большим током срабатывания, может привести к повреждению других элементов блока питания или самого LCD монитора.
Версия сайта для слабовидящих
