Как отремонтировать компьютерный БП

Как отремонтировать компьютерный БП?

Рассмотрев структурную схему блока питания типа AT, её можно разделить на несколько основных частей:

• Высоковольтная (первичная) цепь;
• Схема ШИМ управления;
• Вторичная цепь (выходная или низковольтная) цепь.

Если рассмотреть структурную схему блока питания типа ATХ, то тут добавляется ещё один узел — это преобразователь для напряжения +5VSB (дежурка).

Схема компьютерного БП

Блок питания является самым важным и обязательным компонентом любого системного блока. Он отвечает за формирование напряжения, что позволяет обеспечивать питание для всех блоков ПК. Также, немаловажная его функция заключается в устранении утечки тока и паразитных токов при сопряжении устройств.

Для создания гальванической развязки, требуется трансформатор с большим количеством обмотки. Исходя из этого, компьютер требует весьма большой мощности и естественно, что подобный трансформатор для ПК должен быть габаритным и с немалым весом.

Но из-за частоты тока, который требуется для создания магнитного поля, требуется намного меньшее количество витков на трансформаторе. Благодаря этому, при использовании преобразователя, создаются небольшие и лёгкие блоки питания.

Блок питания – на первый взгляд довольно непростой прибор, но если случается не особо серьёзная поломка, то его вполне реально отремонтировать самостоятельно.

Ниже представлена стандартная схема БП. Как видно ничего сложного нет, главное выполнять всё поочерёдно, чтобы не было путаницы:

Практические рекомендации по ремонту

Если принято решение самостоятельно починить источник питания, в первую очередь он извлекается из корпуса системного блока. После выкручиваются крепёжные винты и снимается защитный кожух. Продув и почистив от пыли, приступают к его изучению. Практический ремонт блока питания компьютера своими руками пошагово можно представить следующим образом:

1. Внешний осмотр. При нём особое внимание уделяется почерневшим местам на плате и элементах, внешнему виду конденсаторов. Верхушка конденсаторов должна быть плоской, выпуклость говорит о его негодности, внизу у основания не должно быть подтёков. Если имеется кнопка включения, не лишним будет провести её проверку.
2. Если осмотр не вызвал подозрений, то следующим шагом будет прозвонка входных и выходных цепей на присутствие короткого замыкания (КЗ). При присутствии короткого замыкания выявляется пробитый полупроводниковый элемент, стоящий в цепи с КЗ.
3. Измеряется сетевое напряжение на конденсаторе выпрямительного блока и проверяется предохранитель. В случае наличия напряжения 300 B переходим к следующему этапу.
4. Если напряжение отсутствует, при этом сгорает предохранитель, проверяется диодный мост, ключевые транзисторы на короткое замыкание. Резисторы и защитный терморезистор на обрыв.
5. Проверяется присутствие дежурного напряжения, стабилизированных пяти вольт. Статистика свидетельствует, что когда устройство питания не включается, одна из наиболее распространённых причин, это неисправность схемы дежурного питания, при работоспособных силовых элементах.
6. Если стабилизированные пять вольт присутствуют, проверяется наличие PS_ON. Когда значение менее четырёх вольт, ищется причина занижения уровня сигнала. Обычно PS_ON формируется от дежурного напряжения через подтягивающий резистор номиналом 1 кОм. Проверяется цепь супервизора, прежде всего на соответствие в цепи значений ёмкости конденсаторов и номиналы резисторов.

В случае, если причина не найдена, проверяется ШИМ контроллер. Для этого понадобится стабилизированный прибор питания на 12 вольт. На плате отключается нога микросхемы, отвечающая за задержку (DTC), а питание источника подаётся на ногу VCC. Осциллографом смотрится наличие генерации сигнала на выводах, подключённых к коллекторам транзисторов, и присутствие опорного напряжения. Если импульсы отсутствуют проверяется промежуточный каскад, собранный чаще всего на маломощных биполярных транзисторах.

Ремонт блока питания пошагово — проверка и замена конденсаторов

Проблема завышенного напряжения дежурки заключается в банальном увеличении ESR электролитических конденсаторов в цепях питания. Ищем эти конденсаторы на схеме и проверяем их. Нам понадобится ESR метр.

Проверяю первый конденсатор в цепи дежурного питания.

ESR в пределах нормы. Проверяем второй.

Ждем, когда на экране мультиметра появится какое-либо значение, но ничего не меняется.

По крайней мере, один из виновников проблемы найден. Перепаиваем конденсатор на точно такой же по номиналу и рабочему напряжению, взятый с донорской платы блока питания. Здесь остановимся подробнее.

Если вы решили поставить в блок питания ATX электролитический конденсатор не с донора, а новый, обязательно покупайте LOW ESR конденсаторы, а не обычные. Обычные конденсаторы плохо работают в высокочастотных цепях, а в блоке питания именно такие цепи.

Итак, включаем блок питания и снова замеряем напряжение на дежурке. Наученные горьким опытом уже не торопимся ставить новый защитный стабилитрон и замеряем напряжение на дежурке, относительно земли. Напряжение 12 вольт и раздается высокочастотный свист.

Далее мы попробовали поменять конденсатор емкостью 10 мкФ. Это одна из типичных неисправностей данного блока питания

Замеряем ESR на конденсаторе.

Результат, как и в первом случае: прибор зашкаливает.

Некоторые говорят, мол зачем собирать какие-то приборы, типа вздувшиеся нерабочие конденсаторы итак видно — они припухшие или вскрывшиеся розочкой.

С одной стороны, мы согласны с этим. Но это касается только конденсаторов большого номинала. Конденсаторы относительно небольших номиналов не вздуваются. В их верхней части нет насечек, по которым они могли бы раскрыться. Поэтому их просто невозможно определить на работоспособность визуально. Остается только менять их на заведомо рабочие.

Итак, мы нашли второй нужный конденсатор и на всякий случай измерили его ESR. Оно оказалось в норме. После впаивания второго конденсатора в плату, включаем блок питания клавишным выключателем и измеряем дежурное напряжение. То, что и требовалось — 5,02 вольта.

Измеряем все остальные напряжения на разъеме блока питания. Все соответствуют норме. Отклонения рабочих напряжений менее 5 %. Осталось впаять стабилитрон на 6,3 Вольта.

К слову, мы долго думали, почему стабилитрон именно на 6,3 Вольта, когда напряжение дежурки равно +5 Вольт? Логичнее было бы поставить на 5,5 вольт или аналогичный, если бы он стоял для стабилизации напряжения на дежурке. Скорее всего этот стабилитрон стоит здесь как защитный, чтобы в случае повышения напряжения на дежурке выше 6,3 Вольт, он сгорел и замкнул накоротко цепь дежурки, отключив тем самым блок питания и сохранив материнскую плату от сгорания.

Вторая функция этого стабилитрона, скорее всего, защита ШИМ-контроллера от поступления на него завышенного напряжения. Так как дежурка соединена с питанием микросхемы через достаточно низкоомный резистор, на 20 ножку питания микросхемы ШИМ поступает почти то же самое напряжение, что и на дежурке.

Как проверить, нормально ли работает блок питания компьютера?

Это список сбоев и ошибок, которые прямо или косвенно указывают на неисправность БП.

1. Компьютер иногда не включается (приходится отсоединять от сети и подключать вновь) по необъяснимым причинам (без BSOD и ошибок)
2. Перезагрузки компьютера по тем же необъяснимым причинам
3. Регулярные сбои в оперативной памяти (ошибки ОЗУ в самой ОС или в «memtest»)
4. Жёсткие диски и SSD «пропадают» в системе сразу все или по одному (нет напряжения на выходе БП)
5. Не работает вентилятор охлаждения в БП (сильный нагрев в результате)
6. От металлического каркаса или корпуса системного блока бьёт током или щиплет кожу (напряжение на корпусе)
7. Появляются ошибки в ОС или программах, которые невозможно объяснить (что-нибудь не сходится)

Если компьютер не включается (совсем) и тем более, когда есть явный запах гари или палёной проводки из вентиляции, блок питания скорее всего вышел из строя. Имейте ввиду, что он мог «потянуть» за собой и другое оборудование.

Общий принцип работы блока питания

• Переменное напряжение поступает на вход БП
• Обработка переменного напряжения сетевым фильтром и высоковольтным выпрямителем
• Понижение выпрямленного напряжения импульсным трансформатором
• Контроль характеристик пониженного постоянного напряжения стабилизатором
• Стабилизатор преобразует напряжение под нужные характеристики с нужной силой тока
• Фильтры, стабилизаторы и прочие компоненты БП представляют собой модульное устройство
• Количество модулей может быть от одного (в примитивных моделях) до нескольких (в современных)
• При выходе из строя одного модуля, может быть повреждён зависимый от него модуль

Признаки неисправности блока питания

Поводом задуматься о необходимости ремонта БП является ситуация, в которой компьютер не включается с первого раза. Признаком неисправности блока питания также является выключение ПК на этапе загрузки операционной системы. Такая проблема свидетельствует о перегреве БП, в результате которого происходит принудительное отключение компьютера.

Ремонт компьютера также понадобится, если он беспричинно выключается в любой момент времени. Еще один «симптом» неисправной работы блока питания является сильный нагрев. Этот «симптом» свидетельствует о возможных проблемах с кулером. Поводом обратиться за профессиональной помощью также может быть появление «синего экрана смерти» или присутствие запаха гари при запуске ПК.

Доработка БП

В заключение дадим несколько советов по доработке БП, что позволит сделать его работу более стабильной:

• во многих недорогих блоках производители устанавливают выпрямительные диоды на два ампера, их следует заменить более мощными (4-8 ампер);
• диоды шоттки на каналах +5 и +3,3 вольт также можно поставить помощнее, но при этом у них должно быть допустимое напряжение, такое же или большее;
• выходные электролитические конденсаторы желательно поменять на новые с емкостью 2200-3300 мкФ и номинальным напряжением не менее 25 вольт;
• бывает, что на канал +12 вольт вместо диодной сборки устанавливаются спаянные между собой диоды, их желательно заменить на диод шоттки MBR20100 или аналогичный;
• если в обвязке ключевых транзисторов установлены емкости 1 мкФ, замените их на 4,7-10 мкФ, рассчитанные под напряжение 50 вольт.

Такая незначительная доработка позволит существенно продлить срок службы компьютерного блока питания.