Ремонт блока питания самоcтоятельно
Ремонт импульсных БП, довольно опасное занятие, особенно если неисправность касается горячей части БП. Поэтому делаем всё вдумчиво и аккуратно, без спешки, с соблюдением техники безопасности.
Силовые конденсаторы могут длительное время держать заряд, поэтому не стоит прикасаться к ним голыми руками сразу после отключения питания. Ни в коем случае не стоит прикасаться к плате или радиаторам при подключенном к сети блоке питания.
Для того чтобы избежать фейерверка и сохранить ещё живые элементы следует впаять 100 ватную лампочку вместо предохранителя. Если при включении БП в сеть лампа вспыхивает и гаснет – все нормально, а если при включении лампа зажигается и не гаснет – где-то короткое замыкание.
Проверять блок питания после выполненного ремонта следует вдали от легко воспламеняющихся материалов.
Какой инструмент понадобится:
Паяльник, припой, флюс. Рекомендуется паяльная станция с регулировкой мощности или пара паяльников разной мощности. Мощный паяльник понадобиться для выпаивания транзисторов и диодных сборок, которые находятся на радиаторах, а так же трансформаторов и дросселей. Паяльником меньшей мощности паяется разная мелочевка.
Отвертка.
Бокорезы. Используются для удаления пластиковых хомутов, которыми стянуты провода.
Мультиметр.
Пинцет.
Лампочка на 100Вт.
Очищенный бензин или спирт. Используется для очистки платы от следов пайки.
Устройство БП.
Что мы увидим, вскрыв блок питания.
Распиновка разъема 24 pin и измерение напряжений.
Знание контактов на разъеме ATX нам понадобится для диагностики БП. Прежде чем приступать к ремонту следует проверить напряжение дежурного питания, на рисунке этот контакт отмечен синим цветом +5V SB, обычно это фиолетовый провод. Если дежурка в порядке, то следует проверить наличие сигнала POWER GOOD (+5V), на рисунке этот контакт помечен серым цветом, PW-OK. Power good появляется только после включения БП. Для запуска БП замыкаем зеленый и черный провод, как на картинке. Если PG присутствует, то, скорее всего блок питания уже запустился и следует проверить остальные напряжения. Обратите внимание, что выходные напряжения будут отличаться в зависимости от нагрузки. Так, что если увидите на желтом проводе 13 вольт, не стоит беспокоиться, вполне вероятно, что под нагрузкой они стабилизируются до штатных 12 вольт.
Если у вас проблема в горячей части и требуется измерить там напряжения, то все измерения надо проводить от общей земли, это минус диодного моста или силовых конденсаторов.
Визуальный осмотр.
Первое, что следует сделать, вскрыть блок питания и произвести визуальный осмотр.
Если БП пыльный вычищаем его. Проверяем, крутится ли вентилятор, если он стоит, то это, скорее всего и является причиной выхода из строя БП. В таком случае следует смотреть на диодные сборки и ДГС. Они наиболее склонны к выходу из строя из- за перегрева.
Далее осматриваем БП на предмет сгоревших элементов, потемневшего от температуры текстолита, вспученных конденсаторов, обугленной изоляции ДГС, оборванных дорожек и проводов.
Первичная диагностика.
Перед вскрытием блока питания можно попробовать включить БП, чтобы наверняка определиться с диагнозом. Правильно поставленный диагноз – половина лечения.
Неисправности:
БП не запускается, отсутствует напряжение дежурного питания;
БП не запускается, но дежурное напряжение присутствует. Нет сигнала PG;
БП уходит в защиту;
БП работает, но воняет;
Завышены или занижены выходные напряжения.
Предохранитель.
Если вы обнаружили, что сгорел плавкий предохранитель, не спешите его менять и включать БП. В 90% случаев вылетевший предохранитель это не причина неисправности, а её следствие. В таком случае в первую очередь надо проверять высоковольтную часть БП, а именно диодный мост, силовые транзисторы и их обвязку.
Термистор.
Задачей термистора является снижение броска тока при включении. При возникновении высоковольтного импульса сопротивление термистора резко уменьшается до долей Ома и шунтирует нагрузку, защищая ее и рассеивая поглощенную энергию в виде тепла. При перенапряжении в сети термистор резко уменьшает свое сопротивление, и возросшим током через него выжигается плавкий предохранитель. Остальные элементы блока питания при этом остаются целыми.
Термистор выходит из строя из-за скачков напряжения, вызванными например грозой. Так же термисторы выходят из строя, если по ошибке вы переключили БП в режим работы от 110в. Вышедший из строя термистор обычно определить не сложно. Обычно он чернеет и раскалывается, а на окружающих его элементах появляется копоть. Вместе с термистором обычно перегорает предохранитель. Замену предохранителя можно производить только после замены термистора и проверки остальных элементов первичной цепи.
Диодный мост.
Диодный мост представляет собой диодную сборку или 4 диода стоящие рядом друг с другом. Проверить диодный мост можно без выпаивания, прозвонив каждый диод в прямом и обратном направлениях. В прямом направлении падение тока должно быть около 500мА, а в обратном звониться как разрыв.
Диодные сборки измеряются следующим образом. Ставим минусовой щуп мультиметра на ножку сборки с отметкой «+», а плюсовым щупом прозваниваем в направления указанных на картинке.
Конденсаторы.
Вышедшие из строя конденсаторы легко определить по выпуклым крышкам или по вытекшему электролиту. Конденсаторы заменяются на аналогичные. Допускается замена на конденсаторы немногим большие по ёмкости и напряжению. Если из строя вышли конденсаторы в цепи дежурного питания, то блок питания будет включаться с n-ого раза, либо откажется включаться совсем. Блок питания с вышедшими из строя конденсаторами выходного фильтра будет выключаться под нагрузкой либо так же полностью откажется включаться, будет уходить в защиту.
Иногда, высохшие, деградировавшие, конденсаторы выходят из строя, без каких либо видимых повреждений. В таком случае следует, предварительно выпаяв конденсаторы проверить их емкость и внутренние сопротивление. Если емкость проверить нечем, меняем все конденсаторы на заведомо рабочие.
Резисторы.
Номинал резистора определятся по цветовой маркировке. Резисторы следует менять только на аналогичные, т.к. небольшое отличие в номиналах сопротивления может привести к тому, что резистор будет перегреваться. А если это подтягивающий резистор, то напряжение в цепи может выйти за пределы логического входа, и ШИМ не будет генерировать сигнал Power Good. Если резистор сгорел в уголь, и у вас нет второго такого же БП, чтобы посмотреть его номинал, то считайте, что вам не повезло. Особенно, это касается дешевых БП, на которые практически не возможно достать принципиальных схем. Ниже представлена таблица цветовой маркировки резисторов:
Диоды и стабилитроны.
Проверяются методом прозвона в обе стороны. Если звонятся в обе стороны как К.З. или разрыв, то не исправны. Сгоревшие диоды следует менять на аналогичные или сходные по характеристикам, внимание обращаем на напряжение, силу тока и частоту работы.
Транзисторы, диодные сборки.
Транзисторы и диодный сборки, которые установлены на радиатор, удобнее всего выпаивать вместе с радиатором. В «первичке» находятся силовые транзисторы, один отвечает за дежурное напряжение, а другие формируют рабочие напряжения 12в и 3,3в. Во вторичке на радиаторе находятся выпрямительные диоды выходных напряжений (диоды Шоттки).
Проверка транзисторов заключается в “позвонке” р-п-переходов, также следует проверить сопротивление между корпусом и радиатором. Транзисторы не должны замыкать на радиатор. Проверка диодного моста: Если он выполнен в виде отдельной сборки, его нужно просто аккуратно выпаять и протестировать уже разделенную цепь на печатной плате. В том случае, если выпрямитель выполнен из отдельных диодов, вполне возможно проверить его, не выпаивая их все из платы. Достаточно прозвонить каждый из них на короткое замыкание в обоих направлениях, и выпаивать только подозреваемые в неисправности. Исправный диод должен иметь сопротивление в прямом направлении около 600 Ом и в обратном — порядка 1.3 МОм.
Если все транзисторы и диодные сборки оказались исправные, то не спешите запаивать радиаторы обратно, т.к. они затрудняют доступ к другим элементам.
ШИМ.
Если ШИМ визуально не поврежден и не греется, то без осциллографа его проверить довольно сложно.
Простым способом проверки ШИМ, является проверка контрольных контактов и контактов питания на пробой.
Для этого нам понадобиться мультиметр и дата шит на микросхему ШИМ. Диагностику ШИМ следует проводить, предварительно выпаяв её. Проверка производится прозвоном следующих контактов относительно земли (GND): V3.3, V5, V12, VCC, OPP. Если между одним из этих контактов и землей сопротивление крайне мало, до десятков Ом, то ШИМ под замену.
Способ проверки внутреннего стабилизатора: Суть способа заключается в проверке внутреннего стабилизатора микросхемы. Этот метод годится для модели tl494 и ее полных аналогов. При отключенном от сети блоке питания нужно подать на 12-ю ножку микросхемы постоянное напряжение от +9 до +12 вольт, при этом подсоединив «минус» к 7-ой ножке, после чего необходимо замерить напряжение на 14-й ножке — оно должно быть равно 5 вольтам. Если напряжение сильно отклонено (±0.5 В), это свидетельствует о неисправности внутреннего стабилизатора микросхемы. Данный элемент лучше купить новый.
По поводу ремонта дежурного питания что-либо конкретное посоветовать трудно — может сгореть все, что угодно, но это компенсируется довольно простым устройством данной части. Будет вполне достаточно полазить по форумам по данной тематике, чтобы найти причину неисправности и метод ее устранения.
Дежурное питание и POWER GOOD.
Теперь рассмотрим другую ситуацию: предохранитель не сгорает, все элементы, упомянутые выше, исправны, но устройство не запускается.
Немного отойдем от темы и вспомним, как работает блок питания стандарта АТХ. В ждущем режиме (именно в нем находится «выключенный» компьютер) БП все равно работает. Он обеспечивает дежурное питание для материнской платы, чтобы ты мог включить или отключить компьютер кнопкой, по таймеру, или при помощи какого-либо устройства. «Дежурка» представляет собой 5 вольт, которые постоянно (пока компьютер включен в электрическую сеть) подаются на материнскую плату. Когда ты включаешь компьютер, материнская плата формирует сигнал PS_ON и запускает блок питания. В процессе запуска системы проходит проверка всех питающих напряжений и формируется сигнал POWER GOOD. В том случае, если по каким-либо причинам напряжение сильно завышено или занижено, этот сигнал не формируется, и система не стартует. Впрочем, как уже упомяналось выше, во многих NONAME блоках питания защита отсутствует напрочь, что пагубно сказывается на всем компьютере.
Итак, первым делом нужно проверить наличие 5 вольт на контактах +5VSB и PS_ON. Если на какомто из этих контактов напряжения нет или оно сильно отличается от номинала, это указывает на неисправности либо в цепи вспомогательного преобразователя (если нет +5 vsb), либо на неисправность ШИМ контроллера или его обвязки (неработоспособность PS_ON).
Дроссель групповой стабилизации (ДГС).
Выходит из строя из-за перегрева (при остановке вентилятора) или из-за просчетов в конструкции самого БП (пример Microlab 420W). Сгоревший ДГС легко определить по потемневшему, шелушащемуся, обугленному изоляционному лаку. Сгоревший ДГС можно заменить на аналогичный или смотать новый. Если вы решите смотать новый ДГС, то следует использовать новое ферритовое кольцо, т.к. из за перегрева старое кольцо могло уйти по параметрам.
Трансформаторы.
Для проверки трансформаторов их следует предварительно выпаять. Их проверяют на короткозамкнутые витки, обрыв обмоток, потерю или изменение магнитных свойств сердечника.
Чтобы проверить трансформатор на предмет обрыва обмоток достаточно простого мультиметра, остальные неисправности трансформаторов определить гораздо сложнее и рассматривать их мы не будем. Иногда пробитый трансформатор можно определить визуально.
Опыт показывает, что трансформаторы выходят из строя крайне редко, поэтому их нужно проверять в последнюю очередь.
Профилактика вентилятора.
После удачного ремонта следует произвести профилактику вентилятора. Для этого вентилятор надо снять, разобрать, почистить и смазать.
Отремонтированный блок питания следует длительное время проверить под нагрузкой.
Прочитав эту статью, вы самостоятельно сможете произвести легкий ремонт блока питания, тем самым сэкономив пару монет и избавить себя от похода в сервис или магазин.
Устройство блока питания
Типовая схема блока питания ATX приведена на рисунке. Конструктивно он представляет собой классический импульсный блок на ШИМ-контроллере TL494, запускающемся по сигналу PS-ON (Power Switch On) с материнской платы. Все остальное время, пока вывод PS-ON не подтянут к массе, активен только источник дежурного питания (Standby Supply) с напряжением +5 В на выходе.
Рассмотрим структуру блока питания ATX подробнее. Первым ее элементом является
сетевой выпрямитель:
Его задача – это преобразование переменного тока из электросети в постоянный для питания ШИМ-контроллера и дежурного источника питания. Структурно он состоит из следующих элементов:
- Предохранитель F1 защищает проводку и сам блок питания от перегрузки при отказе БП, приводящем к резкому увеличению потребляемого тока и как следствие – к критическому возрастанию температуры, способному привести к пожару.
- В цепи «нейтрали» установлен защитный терморезистор, уменьшающий скачок тока при включении БП в сеть.
- Далее установлен фильтр помех, состоящий из нескольких дросселей (L1, L2), конденсаторов (С1, С2, С3, С4) и дросселя со встречной намоткой Tr1. Необходимость в наличии такого фильтра обусловлена значительным уровнем помех, которые передает в сеть питания импульсный блок – эти помехи не только улавливаются теле- и радиоприемниками, но и в ряде случаев способны приводить к неправильной работе чувствительной аппаратуры.
- За фильтром установлен диодный мост, осуществляющий преобразование переменного тока в пульсирующий постоянный. Пульсации сглаживаются емкостно-индуктивным фильтром.
Далее постоянное напряжение, присутствующее все время, пока блок питания ATX подключен к розетке, поступает на схемы управлением ШИМ-контроллера и источник дежурного питания.
Источник дежурного питания – это маломощный самостоятельный импульсный преобразователь на основе транзистора T11, который генерирует импульсы, через разделительный трансформатор и однополупериодный выпрямитель на диоде D24 запитывающие маломощный интегральный стабилизатор напряжения на микросхеме 7805. Эта схема хотя и является, что называется, проверенной временем, но ее существенным недостатком является высокое падение напряжения на стабилизаторе 7805, при большой нагрузке приводящее к ее перегреву. По этой причине повреждение в цепях, запитанных от дежурного источника, способно привести к выходу его из строя и последующей невозможности включения компьютера.
Основой импульсного преобразователя является ШИМ-контроллер. Эта аббревиатура уже несколько раз упоминалась, но не расшифровывалась. ШИМ – это широтно-импульсная модуляция, то есть изменение длительности импульсов напряжения при их постоянной амплитуде и частоте. Задача блока ШИМ, основанного на специализированной микросхеме TL494 или ее функциональных аналогах – преобразование постоянного напряжения в импульсы соответствующей частоты, которые после разделительного трансформатора сглаживаются выходными фильтрами. Стабилизация напряжений на выходе импульсного преобразователя осуществляется подстройкой длительности импульсов, генерируемых ШИМ-контроллером.
Важным достоинством такой схемы преобразования напряжения также является возможность работы с частотами, значительно большими, чем 50 Гц электросети. Чем выше частота тока, тем меньшие габариты сердечника трансформатора и число витков обмоток требуются. Именно поэтому импульсные блоки питания значительно компактнее и легче классических схем с входным понижающим трансформатором.
За включение блока питания ATX отвечает цепь на основе транзистора T9 и следующих за ним каскадов. В момент включения блока питания в сеть на базу транзистора через токоограничительный резистор R58 подается напряжение 5В с выхода источника дежурного питания, в момент замыкания провода PS-ON на массу схема запускает ШИМ-контроллер TL494. При этом отказ источника дежурного питания приведет к неопределенности работы схемы запуска БП и вероятному отказу включения, о чем уже упоминалось.
Основную нагрузку несут на себе выходные каскады преобразователя. В первую очередь это касается коммутирующих транзисторов T2 и T4, которые устанавливаются на алюминиевых радиаторах. Но при высокой нагрузке их нагрев даже с пассивным охлаждением может оказаться критическим, поэтому блоки питания дополнительно оснащаются вытяжным вентилятором. При его отказе или сильной запыленности вероятность перегрева выходного каскада значительно возрастает.
Современные блоки питания все чаще используют вместо биполярных транзисторов мощные MOSFET-ключи, за счет значительно меньшего сопротивления в открытом состоянии обеспечивающие больший КПД преобразователя и поэтому менее требовательные к охлаждению.
Видео про устройство БП компьютера, его диагностику и ремонт
Распиновка основного коннектора БП
Изначально компьютерные блоки питания стандарта ATX использовали для соединения с материнской платой 20-контактный разъем (ATX 20-pin). Сейчас его можно встретить только на устаревшей технике. В дальнейшем рост мощностей персональных компьютеров, а следовательно – и их энергопотребления, привел к использованию дополнительных 4-контактных разъемов (4-pin). Впоследствии разъемы 20-pin и 4-pin были конструктивно объединены в один 24-контактный разъем, причем у многих блоков питания часть коннектора с дополнительными контактами могла отделяться для совместимости со старыми материнскими платами.
Назначение контактов разъемов стандартизировано в форм-факторе ATX следующим образом согласно рисунку (термином «управляемое» отмечены те выводы, на которых напряжение появляется только при включении ПК и стабилизируется ШИМ-контроллером):
| Наименование контакта | Назначение |
| +3.3V | Положительное напряжение 3,3 В, управляемое. Питание материнской платы и процессора. |
| +5V | Положительное управляемое напряжение 5В. Питание части узлов материнской платы, жестких дисков, внешних устройств USB. |
| +12V | Управляемое напряжение 12В для жестких дисков, вентиляторов систем охлаждения. |
| -5V | Управляемое напряжение -5В. Стандартом ATX, начиная с версии 1.3, более не используется. |
| -12V | Управляемое напряжение -12В. Практически не используется. |
| Ground | Масса. |
| PG | Имеет высокий уровень при условии превышения напряжениями 5В и 3,3В нижнего порога (сигнализирует о выходе БП в рабочий режим). |
| +5VSB | Постоянное напряжение 5В (дежурный источник). |
| PS-ON | Включение блока питания при замыкании вывода на массу. |
Поменял блок питания на компьютере и теперь не включается
Здравствуйте, я покупал видеокарту взамен своей старой и к этой видеокарте купил еще блок питания на 500 ватт, до этого стоял на 450. В общем все поставил, подключил, включаю компьютер и монитор просто горит черным цветом. Кто что подскажет по этой проблеме?
| 28.12.2014, 00:28 | |
| Техник | |
Сначала проверьте новый блок питания со старой видеокартой — если все ОК, значит нужно грешить на новую видеокарту или ее совместимость с вашим железом. Чтобы точнее разобраться в этом нужно знать конфигурацию вашего компьютера. Ну а так от того, что БП стал мощнее компьютер не может не запускаться
ну не понятно сформулирована проблема, во первых, горит ли индикатор на материнской плате,если нет, то не правильно подключили БП, проверьте все ли штекеры вы воткнули в материнку.
Если компьютер заводится при нажатии кнопки, но просто нет изображения, то возможно 2 варианта:
1) если при включении есть системная информация(белые буквы на фоне черного), а потом черный экран то скорей всего дело в видеокарте( проверьте до конца ли вставлена или на другом компьютере ее проверьте)
2) при включении компьютер начинает шуметь, но всегда черный экран, то неполадки с оперативкой, проверьте правильно ли воткнули ее, или мб она пришла в негодность
50 ватт погоды не сделают. Возможно видюха по характеристикам не подходит к остальному железу. Какие звуки издаёт компьютер при включении?
Проверь подключение монитора, перекинь его материнку, потом установи драйверы на видюху и подключи монитор к ее разъему.
Монитор должен показывать хотя бы заставку (benq или прочую фирму). Если черный, то плохо воткнут шнур питания в монитор или сетевой фильтр не включили.
Что касается блока питания и видеокарты. Когда видюхе не хватает напряжения, она может крутиться, но пк не включится. У меня она вообще пищала, а вернее пищалка на матери выдавала. Так что пока — надо перепроверить подключение, чтобы монитор включался и дальше тестить.
