Ремонт блока питания компьютера

Ремонт блоков питания с примерами

Очень часто у бытовой техники и компьютеров выходят из строя блоки питания. Перегрузка, несоблюдение режима работы, попадание молнии, влаги и удары по корпусу прибора. Тем не менее, его можно отремонтировать, если неисправность не критичная.

Самая популярная это вздутые конденсаторы. Обычно такое происходит из-за перегрева корпуса или платы. Далее, как не странно, идет поломанный шнур питания. Да да, именно шнур. Сначала попробуйте поменять его. Третье место занимают полупроводники. Обычно это транзисторы или диоды, они не выдерживают резких перегрузок, и наступает тепловой пробой.

Что потребуется для ремонта

Для ремонта пригодится мультиметр, паяльник, лампочка и отвертка. Лампочка нужна в качестве предохранителя, ее можно подключить между сетевым проводом и платой, если вы не уверены в результате ремонта.

Рассмотрим несколько случаев.

Практика

Разберите блок, снимите плату и разрядите конденсаторы сетевого выпрямителя лампой накаливания.

Шаг 1

Начинаем с внешнего осмотра. На этом этапе выявляются вздутые конденсаторы, сгоревшие элементы схемы – варисторы, резисторы. Также нужно внимательно осмотреть плату с обратной стороны для выявления плохой пайки или подгоревших участков. Обнаруженные детали заменяются, плата очищается и пропаивается. Соблюдайте полярность при установке элементов.

Проверьте, насколько легко вращается вентилятор охлаждения, зачастую именно он является причиной перегрева блока.

Шаг 2

Проверяем сетевой предохранитель, диоды моста выпрямителя. Если предохранитель сгоревший, в цепи есть короткое замыкание, которое нужно найти и устранить. Для этого проверяем отдельно каждый диод моста выпрямителя. Помните, диод может быть не только пробит, но и иметь незначительную утечку в обратном направлении – при проверке отпаивайте один контакт элемта.

Исправный мост должен иметь бесконечное сопротивление на входе. На выходе моста, при подключении тестера, сопротивление должно измениться от низкого до высокого. Это происходит из-за заряда подключенных параллельно конденсаторов.

Шаг 3, если есть схема активного PFC

Транзисторы ключей схемы PFC (см. схему в первой части) подключены через дроссель параллельно выпрямителю напряжения сети. При пробое транзисторов вход оказывается закороченным и сгорает предохранитель. Как правило, вместе с ключами выходят из строя резисторы, подключенные к затворам и микросхема PWM-контроллера. Как проверить работу схемы PFC, рассмотрим ниже.

Шаг 4

Проверяем транзисторы ключей преобразователя. Транзисторы подключены таким образом, что пробой одного из них может не вызвать замыкания питания и сгорания предохранителя, при этом блок питания просто не запускается.

Причиной неисправности в этом узле часто служат электролитические конденсаторы, подключенные к базе. При их утечке или потере емкости, транзистор переходит из ключевого режима работы в усилительный, что вызывает перегрев элемента.

Эти элементы и конденсатор, обозначенный синим кругом на схеме выше, также являются причиной потери выходной мощности блока питания компьютера. При этом подключенный к системной плате блок не запускается, а без нагрузки работает. Из-за неисправности этих конденсаторов повышаются пульсации на выходе блока питания, что приводит к перезагрузкам и сбоям в работе системы. Эти элементы нужно обязательно выпаивать и проверять.

Если пробиваются транзисторы ключей, резисторы и диоды, подключенные к базе, часто также сгорают.

Шаг 5

Неисправность, рассмотренная в предыдущем шаге, зачастую вызвана завышенным напряжением питающей сети. Источник питания +5в дежурного режима работает постоянно и из-за скачков напряжения страдает первым. Наступила очередь его проверки.

При пробое силового транзистора нужно проверить, а лучше вообще заменить на заведомо исправные все полупроводниковые элементы схемы – транзисторы, диоды, оптопару. Затем проверяем все резисторы и конденсаторы, выпаивая их по очереди. Почему все?

Это очень капризная и важная часть блока питания, от нее запитана микросхема ШИМ-контроллера и схема включения материнской платы. При выходе источника из режима стабилизации, на эти узлы подается завышенное напряжение, что в лучшем случае приводит к сгоранию ШИМ-контроллера блока, а в худшем – потере материнской платы.

Второй случай, когда источник не запускается, +5 дежурного на выходе просто нет. Начальное напряжение для запуска схема получает через резисторы, подключенные к +310в. Зачастую они подгорают, изменяя значение своего сопротивления на гораздо большее, хотя внешне выглядят исправными. Учитывая высокие значения сопротивления резисторов при проверке детали нужно обязательно выпаивать.

Схема также может не запускаться из-за замыкания или перегрузки выходных цепей. Виновником этого может быть пробитый диод выпрямителя, сгоревший ШИМ-контроллер или устанавливаемый в качественных блоках питания защитный стабилитрон.

Всегда проверяйте конденсатор, обозначенный на схеме выше восклицательными знаками. От его исправности зависит значение выходного напряжения блока питания, а расположен он в зоне с повышенной рабочей температурой. Если в схеме блока не установлен защитный стабилитрон, именно из-за этого конденсатора выходит из строя материнская плата.

Шаг 6

Переходим к выпрямителям выходных напряжений. Выпрямители собраны на спаренных диодах, проверяем от центрального вывода оба крайних на наличие пробоя. Нужно обязательно проверить все элементы схемы стабилизатора 3.3в, потому что блоки с микросхемой ШИМ-контроллера TL494 не имеют обратной связи для контроля этого выхода. Блок питания будет запускаться вхолостую, но не работать под нагрузкой.

Также проверьте диоды выпрямителей для напряжений -5в, -12в. Учитывайте, что каждый выход блока нагружен низкоомным резистором, если появились сомнения в исправности одного из диодов, элемент лучше выпаять.

Шаг 7

Добрались до микросхемы ШИМ-контроллера. Возможности проверки исправности микросхемы без включения блока питания ограничены. Но, если в шаге 5, были обнаружены какие либо неисправности, а тем более, если при внешнем осмотре найден сгоревший резистор в цепи питания ШИМ-контроллера, микросхему нужно заменить заведомо исправной.

Выходы микросхемы подключены к двум транзисторам (C945 или 2N2222), если меняете микросхему, проверьте их также.

Шаг 8

После устранения всех неисправностей обнаруженных в предыдущих шагах, блок можно подключить к питающей сети, конечно при соблюдении всех мер предосторожности.

Если при подключении сгорел сетевой предохранитель – возвращаемся к шагу 1 и следующим, чтобы найти пропущенную неисправность.

Измеряем значение напряжения дежурного режима +5в на 9 ( фиолетовый ) контакте разъема. Подключаем нагрузку, подойдет резистор сопротивлением 3-4Ом мощностью около 7Ватт. Снова измеряем напряжение.

Если блок питания выдает заниженное значение (4.3в — 4.8в) нужно заменить оптопару, TL431 и электролитические конденсаторы схемы стабилизатора. Напряжения нет вообще, повторяем шаг 5.

При нормальной работе источника дежурного питания, напряжение на входе PS ON (14, зеленый ) в пределах 2.3-5в, на остальных– 0в. Замыкаем 14 и 15 контакты перемычкой, блок должен запуститься.

Если старта не произошло, возвращаемся к шагу 4. Возможна ситуация, когда блок питания запустился на короткий промежуток времени, при этом дернулся вентилятор. Это происходит при неисправности выходных выпрямителей или микросхемы ШИМ-контроллера, снова проходим шаги 6 и 7.

Для блоков с системой активной PFC на этом этапе нужно проверить работоспособность схемы. Измеряем напряжение на конденсаторе сетевого выпрямителя, схема PFC поддерживает его значение в пределах 380-400в, если прибор показывает 310в – схема не работает и нужно повторить шаг 3.

У запущенного блока измеряем напряжение на выходе PG (8, серый ), правильное значение +5в. Затем проверяем все выходные напряжения — +12в, -12в, +5в, -5в, +3.3в. Нагружать при тестировании все выходы блока было бы правильно, но часто проблематично. Поэтому можно ограничиться нагрузкой каждого выхода по-отдельности. Для нагрузки можно использовать автомобильные лампы накаливания подходящей мощности.

Компьютер после ремонта блока питания обязательно нужно тестировать в течение 3-6 часов.

Ремонт компьютерных блоков питания

Устранение неполадок в компьютерном блоке питания выглядит следующим образом:

• сначала необходимо снять с устройства корпус;
• далее следует тщательный визуальный осмотр всех составных частей электросхемы прибора. Первое, что бросается в глаза – почерневшие и вздутые детали, а также оборванные провода и контакты;
• если явно испорченных деталей не удалось обнаружить, тогда проверяем работоспособность всех элементов схемы с помощью мультиметра;

• некоторые проблемы, например нестабильная работа питающего напряжения или его пульсация, можно определить только с помощью осциллографа. Тут обращать внимание нужно только на большие пульсации, а маленькие можно не брать в расчет;

Обратите внимание! Вопрос о пульсациях наиболее остро стоит для БП, которые используются для подключения компьютеров, мониторов и телевизоров. Для небольших и простых устройств он не актуален.

• обязательно тестирующей аппаратурой (мультиметром и осциллографом) нужно прозвонить предохранители, шнур питания, транзисторы, выпрямительный мост и дроссели, а также стабилитроны;

Прозвон компонентов электросхемы

• вначале проверка осуществляется без выпаивания компонентом электросхемы. Как только была обнаружена неисправная деталь, ее сразу же необходимо выпаять. Также замене подлежат любые подозрительные детали, которые при проверке ведут себя нехарактерным образом. Их работа может быть нарушена лишь частично, но в будущем они могут послужить причиной неисправности БП;
• при обнаружении сгоревшей детали нужно более внимательно проверить подключенные к ней компоненты схемы. Очень часто выгорание одной детали ведет к порче радом расположенных элементов;
• обязательно нужно прозвонить выводы конденсатора фильтра для сетевого питания на предмет наличия короткого замыкания.

Очень часто удается обнаружить сгоревший предохранитель (в 80% случаях). Но это скорее следствие, чем причина поломки. После того, как были обнаружены все поломки, ремонт выглядит так:

• выпаивание из электросхемы всех отбракованных элементов;
• установка на их место новых и работоспособных деталей;
• припаивание;

• очистка мест пайки от остатков припоя и флюса;
• возвращение на место корпуса.

После этого необходимо проверить результат своей работы. Нужно вместо сетевого предохранителя установить лампочку на 150-200 Ватт или последовательно соединить между собой менее мощные лампочки. Такая защита сможет защитить БП от сгорания в ситуации, когда проблема его неисправности была устранена не полностью.

Обратите внимание! После ремонта БП необходимо протестировать в течение длительного периода времени под обычной нагрузкой. Так вы точно убедитесь в том, что он работает как надо.

Разборка устройства

Первым делом естественно снимается крышка корпуса и в обязательном порядке приводится в надлежащий вид все внутреннее пространство, то есть удаляется вся накопившаяся там пыль. Образовавшийся там наслоение от пыли играет свою негативную роль в плане отвода тепла исходящего от силовых элементов. Поэтому излишнее загрязнение компьютерного блока питания также может быть одним из факторов выхода его из строя. Потом уже по сути начинается ремонт БП компьютера.

Одной из причин отказа в работе прибора может быть банальное перегорание предохранителя 5А. Так что он проверяется на обрыв мультиметром в первую очередь и если показывает обрыв, то заменить на новый или сделать «жучок» из сгоревшего. Для этого поверх стеклянного цилиндра предохранителя припаять медную жилу Ø 0,16мм, затем подать сетевое напряжение на блок — если вентилятор работает, значит все нормально. Теперь этот «жучок» нужно убрать, а вместо его поставить новый, заводского изготовления.

Перечень возможных неисправностей

Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных БП системных блоков:

• перегорает сетевой предохранитель;
• +5_SB (дежурное напряжение) отсутствует, а также больше или меньше допустимого;
• напряжения на выходе блока питания (+12 В, +5 В, 3,3 В) не соответствуют норме или отсутствуют;
• нет сигнала P.G. (PW_OK);
• БП не включается дистанционно;
• не вращается вентилятор охлаждения.

Советы по доработке:

• Многие производители источников питания в целях экономии ставят слабые диоды (мосты) в выпрямители. Следует заменить как минимум в 2 раза больше по току: Диоды можно поставить на 4 ампера, диодную сборку на 5-7 ампер.
• Выходные диоды (Шоттки) желательно тоже поставить помощнее
• Электролитические конденсаторы по выходным цепям тоже необходимо поменять на ёмкость вдвое больше вместо 1000 мкФ. смело можно ставить 2200 мкФ. Вместо 1500 и 2200 соответственно 3300 мкФ. и 4700 мкФ. Думаю логика вам понятна. Напряжение на новых конденсаторах должно быть не ниже 25 вольт.
• Часто можно встретить в цепи +12 вольт два диода на радиаторе – необходимо поставить MBR20100 или подобный.
• В цепях ключевых транзисторов стоят маленькие электролиты на 1 мкФ. – причина многих проблем. Стоит их заменить на 4,7 мкФ. 50 вольт.

Доработав таким образом компьютерный блок питания вы продлите его жизнь и обезопасите его от ряда непредвиденных неисправностей, которые, как мину замедленного действия заложили производители.

Быстрая проверка на запуск

Для быстрой проверки БП на запуск, надо отключить его от сети. Далее следует отсоединить от остальных устройств компьютера все жгуты с разъемами, отходящие от источника питания. В самом большом жгуте из 20 или 24 проводов надо найти зеленый провод и соединить его с любым проводником в черной изоляции (удобнее всего с ближайшим). Сделать это можно прямо на разъеме с помощью скрепки или отрезка гибкой проволоки. Тем самым будет сымитирован сигнал от материнской платы о разрешении работы источника. Если блок питания запустится, это можно понять по шуму вращающегося вентилятора. После этого надо проверить:

• наличие напряжения +3,3 В между каждым оранжевым и любым черным проводом (допустимое отклонение ±0,16 вольт);
• наличие напряжения +5 вольт на красных проводах относительно черного (отклонение 0,25 вольта в обе стороны);
• наличие дежурного напряжения +5 вольт (Stand by) на фиолетовом проводе (оно должно присутствовать в любом случае, если на БП подано 220 вольт);
• присутствие +12 вольт на каждом желтом проводнике (в пределах 11,4..12,6 вольт).

Особое внимание надо уделить наличию сигнала Power OK на сером проводнике (+5 вольт). Его отсутствие может стать причиной невключения ПК даже при остальных исправных каналах, а нестабильное присутствие – причиной зависания или перезагрузки компьютера при работе. Стабильность и отсутствие пульсаций по данному и другим каналам можно проверить осциллографом.

Указанные лимиты напряжения приведены для нагруженных выходов БП. При проверке на холостом ходу допустим небольшой выход за верхние пределы.

Ремонт импульсных блоков питания

Из всех возможных видов БП наиболее ненадежными считаются импульсные модели. Это связано с тем, что через него проходит все мощность, которую потребляет электросхема прибора.

Импульсный блок питания

Они часто используются для питания современных бытовых приборов и устройств.

Ремонт в данном случае предполагает следующий алгоритм действий:

• поиск причины поломки;
• ее устранение путем замены, например, сгоревшей детали на новую. Помните, что нужно одновременно менять все вышедшие из строя детали. В противном случае включение в сеть БП с неисправным элементом приведет к повреждению уже заменённых элементов;
• проверка устройства на работоспособность.

Ремонт таких приборов не представляет собой ничего сложного.

Практический ремонт

Наиболее часто в БП перегорает предохранитель с хлопком и запахом сгоревших деталей. При его замене происходит повторное его сгорание. В первую очередь визуально осматривается плата, и меняются все подозрительные конденсаторы. Если элементы выпрямительного блока исправны, выпаиваются силовые ключи. Устройство включается, предохранитель не сгорел, впаиваются новые транзисторы, и блок запускается заново. Все действия по запуску БП проводятся с включённой в разрыв питания лампочкой. Ярко горящая лампа сигнализирует о коротком замыкании. Если запуска нет, и лампочка горит, то меняется ШИМ контроллер.

Бывает, что при запуске устройства питания слышен свист, он может возникнуть сразу или после прогрева устройства. В этом случае внимательно просматривается плата на «непропаи» элементов и микротрещины, особенно в районе дросселей.

Таким образом, выполняя пошаговый ремонт блока питания компьютера своими руками, можно отремонтировать практически любой БП. Научившись ремонтировать блоки питания персональных компьютеров, несложно будет восстанавливать их в ноутбуках. Устроен ноутбуковый адаптер питания практически так же, как и компьютерный. Отличия лишь в применении планарных радиоэлементов, для выпаивания которых потребуется паяльная станция.