Проведение ремонта импульсного блока питания на 12 вольт

Быстрый ремонт импульсного блока питания

Промышленные устройства нередко выходят из строя, и иногда даже и высококачественные и дорогостоящие образцы. В таком случае обычный человек чаще всего выбрасывает и приобретает новое, но причина поломки может быть незначительной и для радиолюбителя такие устройства представляют немалый интерес в плане изучения и возможности возвращения работоспособности. При том, что зачастую выбрасываются устройства, стоящие немало денег.

Предлагаю читателю простой ремонт стабилизированного блока питания импульсного типа, основанного на обратноходовом генераторе с обратной связью по току и напряжению, что кроме стабилизации позволяет осуществить и защиту от перегрузки. Блок питается от сети переменного тока с напряжением от 100 до 240 Вольт частоты 50/60 Герц и выдаёт постоянное напряжение 12 Вольт 2 Ампер. Описываемая здесь неисправность довольно часто встречается в блоках питания указанного типа и имеет следующие симптомы: напряжение на выходе периодически появляется и пропадает с определённой частотой, что визуально наблюдается как вспышки и погасания светодиода индикатора выходного питания:

Если же индикаторный светодиод не установлен, то подобный симптом можно обнаружить стрелочным вольтметром, подключив его к выходу блока питания. При этом стрелка вольтметра периодически будет отклонятся до некоторого значения и возвращаться обратно (может не до конца). Такое явление наблюдается вследствие срабатывания защиты устройства, при превышении напряжения или тока в определённых точках, выше допустимого. Это может произойти как и при коротком замыкании, так и при разрыве цепи. Короткое замыкание чаще всего бывает во время пробоя конденсаторов или полупроводниковых радиоэлементов, таких как диоды или транзисторы. Обрыв же может наблюдаться как у полупроводников, так и резисторов. В любом случае в первую очередь следует визуально осмотреть печатную плату и установленные на ней радиоэлементы. Лучше всего это сделать с помощью увеличительной лупы:

Визуальный осмотр

На плате был обнаружен подгоревший резистор с позиционным номером R18, при прозвонке которого выявился его обрыв и нарушение контакта:

Сгоревший резистор

Сгорание резистора могло произойти при долговременном превышении на нём номинальной мощность рассеивания. Сгоревший резистор был выпаян, а его посадочное место было зачищено:

Посадочное место сгоревшего резистора

Для замены резистора нужно узнать его номинал, и для этого был разобран заведомо исправный блок питания. Указанный резистор оказался с сопротивлением 1 Ом:

Сопротивление рабочего резистора

Далее по цепи этого резистора был обнаружен пробитый конденсатор с позиционным номером C6, прозвонка которого показала его низкое сопротивление, а следовательно и непригодность для дальнейшего использования:

Пробитый конденсатор

Как раз пробой этого конденсатор и мог стать причиной сгорания резистора и дальнейшей неработоспособности всего устройства в целом. Этот конденсатор так же был удалён со своего места, и Вы можете сравнить, насколько он мал:

Пробитый конденсатор

Пробитый конденсатор соизмерим со спичечной головкой, и такая маленькая деталь стала причиной поломки блока питания. Рядом с ним на плате, параллельно ему, установлен второй такой же конденсатор, который уцелел. К сожалению конденсатора для замены не оказалось и все надежды легли на оставшийся второй конденсатор. А вот на место сгоревшего резистора был подобран резистор с нужным сопротивлением в 1 Ом, но не поверхностного монтажа:

Новый резистор на 1 Ом

Этот резистор был установлен на посадочное место сгоревшего, места пайки были зачищены от остатков флюса, а посадочное место пробитого конденсатора было покрыто лаком для лучшей изоляции и устранения возможности воздушного пробоя этого места:

Установка нового резистора

После пробного включения блок питания заработал в нормальном режиме и индикаторный светодиод перестал мигать:

Пробное включение

Впоследствии установленный резистор всё же был заменён на резистор поверхностного монтажа и на месте удалённого конденсатора был нанесён второй слой лака:

Замена резистора и нанесение лака

Конечно идеальным было бы установить и второй конденсатор, но даже и без него блок питания работает нормально, без постороннего шума и мерцания светодиода:

Работа блока питания

После включения адаптера в сеть был произведён замер выходного напряжения и оно оказалось в пределах нормы, а именно 11,9 Вольт:

Замер выходного напряжения блока питания

Замер выходного напряжения блока питания

На этом ремонт устройства можно считать завершённым, так как ему была возвращена работоспособность и его и дальше можно применять по назначению. Стоит отметить, что блок выполнен по весьма хорошей схеме, которую к сожалению не представилось возможным зарисовать, но в дальнейшем планируется его небольшая переделка и будет представлен небольшой фрагмент схемы. На данный момент по быстрому внешнему осмотру можно выделить хороший сетевой и выходной фильтр, продуманную схемотехнику управления силовым транзистором и хорошую стабилизацию выходного напряжения. Физическое исполнение устройства тоже находится на высоком уровне, в виде жёсткого и ровного монтажа, чистоты пайки и использования прецизионных радиоэлементов. Всё это позволяет получить устройство высокого качества с точно заданными параметрами и характеристиками.

Из общих рекомендаций по поиску неисправностей, в первую очередь следует осуществить визуальный осмотр, обращая внимание на потемневшие участки платы или повреждённые радиоэлементы. При обнаружении сгоревшего резистора или предохранителя обязательно нужно прозвонить ближайшие детали, непосредственно соединённые с визуально повреждённой. Особенно опасны полупроводники и конденсаторы в высоковольтных цепях, которые в случае пробоя могут повлечь за собой необратимые последствия для всего устройства при многократном его включении без выявления полного списка повреждённых компонентов. При правильной и внимательной диагностике в большинстве случаев всё заканчивается хорошо и поломку удаётся устранить с заменой повреждённых деталей на такие же исправные или близкие по номиналу или параметрам.
Восстанавливайте и не выбрасывайте повреждённые устройства и возвращайте их в строй. И не нужно говорить что дешевле и проще купить новое. Ведь ремонт – это полезное и увлекательное занятие, позволяющее развить навыки не только восстановления, но и конструирования своих собственных устройств. Посещайте сайт “Паяльник” и подписывайтесь на интересующие Вас статьи, что бы не пропустить новые выпуски. А в следующей статье будет описана переделка отремонтированного здесь блока питания в зарядное устройство для литий-ионной батареи, конструкция которой рассмотрена в статье Самодельная разборная Li-ion 3S батарея с платой контроля и защиты HH – P3-10.8

Читайте также:
Сакура из бисера: мастер-класс по изготовлению от автора Олисандра

andro Опубликована: 21.01.2019 0 1

Вознаградить Я собрал 0 3

Проведение ремонта импульсного блока питания на 12 вольт

Импульсные блоки питания

В современной бытовой электронике активно применяются блоки питания импульсного типа (ИБП). Они необходимы для выпрямления и понижения входного напряжения до заданной величины. Несмотря на довольно высокую надежность, ИБП могут выходить из строя. Если пользователь обладает определенными знаниями в области электроники, тогда он сможет провести ремонт импульсного блока питания на 12 вольт самостоятельно.

Принцип работы ИБП

Большинство питающих устройств основаны на типовых схемах и имеют похожие неисправности. Если у человека есть хотя бы базовые знания в области электроники, то он может попытаться восстановить ИБП своими руками. Так как некоторые детали источника питания находятся под напряжением, даже при первичном осмотре необходимо быть осторожным.

В высоковольтных ИБП для преобразования переменного напряжения в постоянное используются диодные мосты. Также в конструкции блока питания предусмотрен сглаживающий конденсатор. Так как высокое напряжение преобразуется в импульсное с частотой от 10 до 100 кГц, то появилась возможность отказаться от использования крупногабаритных понижающих низкочастотных трансформаторов. Вместо них сейчас применяются импульсные устройства, отличающиеся небольшими размерами.

Принцип работы ИБП

В низковольтных ИБП напряжение сначала снижается до необходимого значения, а затем выполняется его выпрямление, стабилизация и сглаживание. В результате удается получить тот показатель напряжения, который необходим для работы аппаратуры. Для повышения надежности устройств питания и получения стабильных параметров на выходе в их конструкции присутствуют различные управляющие схемотехнические решения.

Диагностирование неисправностей

Следует помнить, что не каждый блок питания может быть отремонтирован. Сегодня многие производители выпускают электронные устройства, в которых блоки подлежат комплектной замене. В них печатные платы нередко заливаются компаундным раствором. В такой ситуации даже профессионалы не берутся за восстановление ИБП.

Наиболее распространенные неисправности импульсных блоков питания чаще всего вызваны:

Диагностирование неисправностей

  • проблемами с работой высоковольтной части, возникающими из-за пробоя диодов или выхода из строя конденсатора;
  • пробоем транзистора, расположенного в высоковольтной части ИБП и предназначенного для формирования высокочастотных импульсов;
  • выходом из строя диодов, установленных в низковольтной секции;
  • выгоранием катушки дросселя фильтра, смонтированного на выходе.

Возможны и другие причины выхода из строя этого устройства, но обнаружить их можно только при использовании специальных приборов, например, осциллографа. В такой ситуации к мастеру, выполняющему ремонт устройства, предъявляются высокие требования. Если причина поломки ИБП не связана с четырьмя наиболее распространенными неисправностями, то стоит обратиться за помощью к профессионалу.

Проблемы с работой высоковольтной секции обнаружить довольно просто. Для их диагностики достаточно проверить напряжение после предохранителя. Если входное напряжение на низковольтной секции есть, а выходное отсутствует, то причину неисправности необходимо искать именно здесь.

Осмотр платы ИБП

При выходе из строя предохранителя нужно осмотреть плату. Сгоревший конденсатор можно определить по вздутию его корпуса. Чтобы проверить диодный мост, установленный в высоковольтной секции, необходимо выпаять каждый составляющий элемент, после чего исследовать устройство с помощью мультиметра.

Чтобы исключить возможность появления повторной неисправности после ремонта, нужно проверить все детали. Выполнив эти работы, можно переходить к проверке ИБП. Для выявления сгоревшего дросселя необходимо тестером проверить катушки всех элементов. Если подобрать требуемую деталь для замены не получается, тогда можно самостоятельно перемотать сгоревшую. Однако это довольно сложный процесс, поэтому порой проще купить новый блок питания.

Восстановление стандартных устройств

Чаще всего в домашних условиях предпринимаются попытки восстановить блоки питания телевизоров и компьютеров. Желательно предварительно найти схему конкретного устройства. Прежде всего это касается телевизоров с кинескопами, так как их ИБП выдают широкий диапазон напряжений. С десктопными ПК проще, ведь их питающие блоки изготовлены по типовой схеме.

Ремонт телевизора

О проблемах с блоком питания свидетельствует неработающий светодиод «спящего» режима. Сначала следует проверить работоспособность сетевого шнура. Если проблема обнаружена не была, тогда можно приступить к предварительным ремонтным работам:

Ремонт телевизора

  • разборке ТВ и освобождению электронных печатных плат;
  • визуальному осмотру ИБП на наличие внешних неисправностей, например, вздутых конденсаторов;
  • проверке мест пайки (особое внимание здесь нужно уделить контактам импульсного трансформатора).

Если визуальный осмотр не дал положительных результатов, то последовательно проверяются предохранитель, диоды, конденсаторы и транзисторы. Установить работоспособность микросхем довольно сложно.

Среди основных неисправностей питающих блоков ТВ можно отметить:

Читайте также:
Оригинальные настольные лампы из обрезков фанеры

Ремонт блоков питания ТВ

  • обрыв балластных резисторов;
  • выход из строя фильтрующего высоковольтного конденсатора;
  • пробой диодного моста;
  • неисправность конденсаторов фильтра вторичного напряжения.

Все эти детали, кроме диодов, можно проверить непосредственно на плате. После замены неисправных элементов вместо предохранителя подключается обычная лампа накаливания, и телевизор подключается к сети. Здесь возможны следующие варианты поведения восстановленного агрегата:

  1. Светодиод «спящего» режима включается, а лампа загорается и начинает затухать. Одновременно с этим на экране появляется растр. В этом случае необходимо проверить показатель напряжения строчной развертки. Если его значение оказалось повышенным, то причина может заключаться в неисправных конденсаторах или оптронных парах.
  2. Когда светодиод не загорается, растр на экране отсутствует, а лампа вспыхает и гаснет, то нерабочим является генератор импульсов. В такой ситуации нужно проверить напряжение на конденсаторе. Если его значение оказалось менее 280 В, тогда может быть пробит один из диодов моста либо вышел из строя конденсатор.
  3. Когда лампа горит ярко, нужно снова проверить все элементы ИБП.

Этот алгоритм действий позволит выявить основные неполадки питающего блока телевизора.

Десктопный компьютер

Следует помнить, что ремонт импульсных блоков питания с ШИМ-контроллером отличается сложностью, поэтому в некоторых ситуациях стоит просто заменить ИБП. Именно такие питающие устройства устанавливаются в современные десктопные ПК. О наличии проблемы свидетельствуют следующие признаки:

Для проведения ремонтных работ необходимо извлечь из системного блока ИБП и снять с него кожух. Затем нужно с плат и деталей удалить пыль с помощью кисточки. После этого проводится визуальный осмотр элементов блока, затем к нему подключается нагрузка. Алгоритм дальнейших действий аналогичен ремонту телевизора.

Если из строя вышли транзисторы генератора импульса или ШИМ-контроллер, то стоит просто купить новый ИБП. Это довольно сложное устройство и ремонт импульсных блоков питания такого типа самостоятельно выполнить тяжело.

При проведении ремонтных работ необходимо соблюдать правила безопасности и проявить осторожность. Также стоит правильно оценить свои возможности, ведь порой лучше обратиться к профессионалам.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Импульсные источники питания (ИИП, ИБП) имеют множество преимуществ перед традиционными. Но за легкость и компактность надо платить усложненной схемотехникой и неизбежным снижением надежности. Если импульсник вышел из строя, его можно попытаться восстановить. Во многих случаях ремонт неработающего импульсного блока питания можно выполнить самостоятельно.

Коротко об устройстве

Как отремонтировать импульсный блок питания

По сравнению с обычным БП, импульсник имеет достаточно сложную схемотехнику. Сетевое напряжение проходит через фильтр, выпрямляется и сглаживается. Постоянное напряжение поступает на инвертор, где из него транзисторными ключами «нарезаются» импульсы амплитудой около 300 вольт и частотой в несколько килогерц или десятков килогерц. Ключи управляются специальной схемой, выполненной в виде генератора.

Если источник нерегулируемый и нестабилизированный, то генератор просто формирует импульсы определенной частоты. Если нужна стабилизация и регулировка выходного напряжения, это делается способом широтно-импульсной модуляции (PWR, ШИМ). Импульсы следуют с постоянной частотой, а напряжение регулируется путем изменения их длины. Тем же способом можно ограничивать выходной ток, а также выполнить защиту от перегрузки или КЗ. С этой целью предусмотрены цепи регулировки (обратной связи) – постоянные или с возможностью оперативной настройки.

Преобразованные во вторичную обмотку импульсы выпрямляются обычным способом, проходят через сглаживающий фильтр и подаются потребителю. За счет высокой частоты преобразования, габариты импульсного трансформатора невелики. Также невелика емкость (и размеры) сглаживающих конденсаторов в выходном фильтре – за счет этого и получается выигрыш импульсника в массогабаритных показателях.

С чего начать как найти нужную схему

Самый лучший вариант ремонта – если имеется схема на конкретный блок питания. На самом деле все несколько сложнее. Производители не прикладывают к документации на блоки питания принципиальных схем. Приходится их искать в интернете. Проблема в том, что даже известные изготовители не проявляют энтузиазма в выкладывании напоказ своих разработок, а небольшие фирмы из Юго-Восточной Азии вообще не имеют своих сайтов. Приходится собирать по всей сети то, что нашли и выложили энтузиасты. И если для компьютерных блоков питания схему найти относительно просто, то для импульсников, предназначенных, например, для питания LED-лент, дело обстоит сложнее.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Так, для блока питания SKS-320 при запросе схемы известная поисковая система выдает только одну адекватную картинку (явно нарисованную добровольцем из Китая). На примере этого устройства далее и будет описан алгоритм поиска неисправности.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Для других источников схемы может не найтись вовсе. В таком случае лучший выход – срисовать схему с платы самостоятельно. Это требует определенной квалификации – надо, как минимум, знать, как выглядят электронные компоненты, а также приблизительно представлять ожидаемый результат. Для этого надо знать, по какой схемотехнике выполняются блоки питания. В целях облегчения работы можно на плате пометить маркером дорожки питания и пронумеровать элементы (если они уже не пронумерованы).

Читайте также:
Правила монтажа и технические характеристики пластиковых труб для проводов

Другой путь – найти подобную схему, которая может полностью и не совпасть с реальным блоком, но это лучше, чем ничего.

Основные неисправности импульсного блока питания

Внешние проявления неисправности могут быть такими:

  • посторонний шум, запах дыма, горелой изоляции при включении (на холостом ходу или под нагрузкой);
  • импульсный блок питания при включении не запускается – нет индикации включения, отсутствует выходное напряжение (или все напряжения);
  • отсутствует одно из выходных напряжений (если у БП есть несколько каналов);
  • нестабильное выходное напряжение;
  • повышенное или пониженное напряжение на выходе.

Отдельно надо выделить неисправность, когда не включается вентилятор у блока с принудительным охлаждением. Сама по себе проблема на работоспособность не влияет, но в ближайшем будущем это может привести к перегреву и поломке.

Если наблюдается первая по списку проблема, блок питания надо немедленно обесточить и до устранения неисправности в сеть 220 вольт не включать.

Как можно проверить ИБП

Если есть сомнения, можно проверить работу ИБП. Для этого его надо включить под нагрузкой – некоторые источники на холостом ходу просто не запускаются. В качестве эквивалента можно применить автомобильные лампочки, если блок рассчитан на выходное напряжение 12 вольт, или другие лампочки накаливания, соединяя их последовательно и параллельно для создания требуемой нагрузки. Если подходящих ламп нет, можно составить нагрузку из резисторов необходимого сопротивления и потребной мощности.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Для простой проверки работоспособности ток через лампы должен быть хотя бы 5..10% от номинала ИБП. Если источник с принудительным охлаждением, надо нагрузить его так, чтобы ток составил не менее половины максимально допустимого (а лучше – ближе к верхнему пределу). Это нужно, чтобы заставить сработать реле температуры для проверки включения вентилятора.

Методика ремонта блоков питания

Те, кто занимается восстановлением работоспособности электронной техники, знают, что 90+ процентов ремонта сводится к поиску неисправности. Замена найденного вышедшего из строя элемента в большинстве случаев занимает немного времени и не требует особых навыков.

Второй момент – у импульсников одного типа бывают конструктивные слабые места, ведущие к характерным проблемам, но в целом поиск неисправности – процесс творческий, и пошаговую в буквальном смысле инструкцию дать невозможно. Но привести общую методику поиска вполне реально, хотя надо понимать, что она ничего не стоит без достаточной квалификации и наличия приборов. Как минимум, потребуются мультиметр и осциллограф.

Визуально можно лишь определить вздувшиеся и потекшие оксидные конденсаторы. Даже если при осмотре видны обугленные элементы, их замена может ничего не дать – причиной выгорания могут быть другие комплектующие.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Поиск неисправности

Диагностирование неисправного устройства надо начать с анализа. Для первых прикидок достаточно знания структурной схемы БП и внешнего проявления неисправности.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Если при включении ИБП совсем не подает признаков жизни (не нагревается, нет индикации напряжения, не слышен едва уловимый писк, нет выходного напряжения) или его выходное напряжение меньше номинального, то первое, что надо проверить – исправность предохранителя (поз.1 на рисунке). Если он в порядке, надо проверить уровень напряжения на конденсаторе С5 (поз. 2, точка 1 на схеме). На нем должно быть около 300 вольт. Если напряжение отсутствует, можно предположить неисправность высоковольтного выпрямителя. Но сначала надо убедиться, что до него доходит ~220 вольт. Если нет – надо искать, где оно исчезает.

Дальше надо проверить работу ШИМ контроллера. В данном случае он реализован на микросхеме TL494 (поз.3). Функционал и нумерация ее выводов сведены в таблицу.

выходного транзистора 2

Осциллографом надо проверить, что на выходах 8,11 микросхемы присутствуют противофазные импульсы. Если их нет, надо проверить наличие напряжения питания на выводе 12 (поз.4) TL494.

Как отремонтировать импульсный блок питания

При его отсутствии, надо найти причину потери. Если питание есть, а импульсов нет, надо проверить обвязку микросхемы.

При наличии генерации надо осциллографом убедиться в наличии импульсов на первичной обмотке трансформатора Т1 (точки 3,4 на рисунке). Их амплитуда должна быть около 150 вольт. Если нет – надо проверить исправность конденсаторов делителя С5, С6. Для этого очень полезен ESR-метр.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Если у одного или обоих конденсаторов низкое качество изоляции, их надо заменить. Если ESR-метра нет, можно замерить напряжение в точке 2. Там должно быть около 150 вольт – половина от напряжения в точке 1. Если оно значительно отличается, это тоже говорит о неисправности одной или двух емкостей. Если там все в порядке, проверяется исправность транзисторов Q4, Q5 (поз.5), трансформатора Т2 (поз.7), транзисторов Q1, Q2 (поз.6), а также всех диодов в схеме драйвера и выходного каскада инвертора.

Если все в порядке, и импульсы на первичной обмотке есть, а на вторичной отсутствуют, надо проверить трансформатор T1 (поз.8), вызвонив целостность всех обмоток.

Если на вторичной обмотке импульсы присутствуют, надо проверить элементы выпрямителя – сборку вторичного выпрямителя D3 (поз.9). Если она неисправна полностью, то выходного напряжения не будет. Если вышел из строя только один диод – на выходе будет меньшее напряжение.

Читайте также:
Особенности создания лестницы в дачном доме

Также причиной повышенного и пониженного напряжения может быть неисправность цепей обратной связи. На схеме ОС по напряжению выполнена на операционном усилителе U1. На плате нет ничего похожего на ОУ, следовательно, имеется небольшое несоответствие модификации блока питания и найденной схемы. К этому надо быть готовым, а справляться с такой ситуацией надо самостоятельно, разобравшись в особенностях схемотехники. ОС по току организована через дроссель L1 (поз.10) и шунт 680 Ом. Измерением температуры на этом дросселе организована автоматика включения вентилятора, датчик установлен в непосредственной близости к дросселю. Проверить включение кулера при отсутствии соответствующей нагрузки, можно нагревом датчика с помощью, например, фена. Если вентилятор не запускается, надо искать неисправность.

Если выходное напряжение нестабильно – пожалуй, это самый сложный случай. Это значит, что присутствует «мерцающая» неисправность, которую отловить нелегко. Можно попробовать следующие действия:

  • осмотреть плату под увеличением на предмет плохих паек и микротрещин;
  • пропаять все соединения заново;
  • деревянной палочкой пошевелить поочередно все элементы, наблюдая за реакцией выходного напряжения;
  • проверить конденсаторы выходного фильтра С15, С16 (поз.11).

Если все напряжения, кроме одного присутствуют, значит в целом ИБП исправен. Надо проверить детали вторичного выпрямителя соответствующего канала (диодную сборку, конденсаторы фильтра и т.д.). Если они исправны, надо вызвонить соответствующую обмотку импульсного трансформатора. У изучаемого блока выходное напряжение одно, но есть канал вспомогательного напряжения (для вентилятора и питания драйвера ключей). По нему также можно судить об исправности блока питания.

Для других ИБП указанный алгоритм поиска также применим с поправкой на конкретную схему. А вообще причиной неисправности может быть абсолютно любой элемент. Вопрос его нахождения лежит в сфере квалификации мастера, его опыта и немного в области удачи.

Устранение неисправности

Найденная неисправная деталь выпаивается и заменяется другой – точно такой же или аналогом. Если это силовой элемент, установленный на радиаторе, надо уделить внимание правильности крепления на теплоотводе – восстановить наличие теплопроводной пасты и, при необходимости, изолирующей пластины (слюдяной или из упругого материала).

Намоточные элементы выходят из строя нечасто, их лучше заменить аналогом из блока-донора. Если донора нет, неисправный узел можно попытаться починить:

  • разобрать дроссель или трансформатор;
  • последовательно смотать обмотки, считая витки;
  • замерить толщину каждого провода штангенциркулем или другим инструментом;
  • подобрать такой же провод по сечению (если взять больший диаметр, обмотка может не уместиться, если меньший – может перегреться при работе);
  • намотать обмотку (или несколько) заново.

При намотке надо соблюдать аккуратность, мотать виток к витку, не допуская образования петель и узелков. Отдельное внимание надо уделить межобмоточной изоляции трансформатора.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Если штатные прокладки между обмотками аккуратно снять не удалось, их можно выполнить тонкой фторопластовой лентой. Проблемы могут быть при разборке сердечника. Обычно он склеен из двух половин, и аккуратно разобрать не всегда получается – феррит разлетается на несколько частей.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Ничего страшного – склеенный заново сердечник работает не хуже цельного. Не надо только накладывать толстый слой клея, чтобы избежать немагнитных зазоров и следить, чтобы при разборке не образовалось слишком мелких осколков, которые склеить не получится. Но в целом надо осознавать, что шансы на успешный ремонт импульсного трансформатора невысоки.

Как отремонтировать импульсный блок питания

Когда лучше обратиться в сервис

Если нет минимально необходимого приборного парка, лучше обратиться в специализированную организацию, которая занимается ремонтом импульсных источников питания. Без минимума приборов затея в 99% случаев обречена на провал. Также не стоит надеяться отремонтировать устройство при отсутствии схемы (хоть в каком-либо виде) и при недостаточной квалификации. Нет большого смысла браться за ремонт (да и нести в сервис) и в ситуации, когда часть элементов выгорело. Их можно заменить, но вот изоляционные свойства участка платы, покрытого сажей, будут далеки от заявленных производителем, и новой неисправности долго ждать не придется.

Для наглядности рекомендуем серию тематических видеороликов.

А в целом, ремонт импульсников – дело неблагодарное и не очень рентабельное. Не так они и дорого стоят, чтобы затевать кропотливый поиск неисправности. Но если другого выхода нет или сам процесс доставляет удовольствие, то материалы обзора окажутся полезными.

Проведение ремонта импульсного блока питания на 12 вольт

Импульсные трансформаторы разбираются в двух случаях:

  • Ремонт или замена обмоток. Во время работы из-за перегрузки и перегрева, а так же вибрации разрушается изоляция проводов. Это приводит к витковому замыканию и выходу катушки из строя. Отдельно расположенную вторичную обмотку из нескольких витков можно перемотать, не разбирая аппарат, но если она состоит их большого числа витков, то перемотать ее без разборки не получится.
  • Изменение числа витков. Импульсные трансформаторы и дросселя, установленные в блоках питания, изготавливаются для конкретных устройств и имеют определенное число витков и сечение провода. В самодельных аппаратах напряжение не всегда соответствует тому, которое было в исходном приборе. В некоторых случаях есть возможность удалить вторичную обмотку и намотать новую, но это не всегда получается.
Читайте также:
Обзор дизельных тепловых пушек для обогрева гаражных помещений

Импульсный трансформатор



Принцип работы ИБП

Большинство питающих устройств основаны на типовых схемах и имеют похожие неисправности. Если у человека есть хотя бы базовые знания в области электроники, то он может попытаться восстановить ИБП своими руками. Так как некоторые детали источника питания находятся под напряжением, даже при первичном осмотре необходимо быть осторожным.

В высоковольтных ИБП для преобразования переменного напряжения в постоянное используются диодные мосты. Также в конструкции блока питания предусмотрен сглаживающий конденсатор. Так как высокое напряжение преобразуется в импульсное с частотой от 10 до 100 кГц, то появилась возможность отказаться от использования крупногабаритных понижающих низкочастотных трансформаторов. Вместо них сейчас применяются импульсные устройства, отличающиеся небольшими размерами.

Принцип работы ИБП

В низковольтных ИБП напряжение сначала снижается до необходимого значения, а затем выполняется его выпрямление, стабилизация и сглаживание. В результате удается получить тот показатель напряжения, который необходим для работы аппаратуры. Для повышения надежности устройств питания и получения стабильных параметров на выходе в их конструкции присутствуют различные управляющие схемотехнические решения.

Необходимые инструменты

Для разборки нужны следующие инструменты и приспособления:

  • паяльник – если вывода катушки припаяны к плате и крепят на ней аппарат;
  • отвертка и плоскогубцы, если аппарат крепится на болтах;
  • технический фен или утюг для нагрева магнитопровода;
  • тонкий нож для отделения катушки от сердечника;
  • другие слесарные и электротехнические инструменты.

Набор инструментов, необходимых для разборки конкретного устройства зависит от способа его крепления на плате или в приборе, с которого был снят трансформатор, а так же его конструкции.

П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Как выбрать мебель?

Какой стиль и в какую комнату подходит?

Как правильно выбрать мебель? Цвет, стиль, материал… Предметы мебели должны гармонично сочетаться друг с другом и создавать единый ансамбль. Давайте подробнее рассмотрим мебель нескольких основных стилей и для каких помещений она больше всего подходит.

Как разобрать импульсный трансформатор своими руками

Разборка состоит из трех этапов:

  • демонтировать аппарат с платы или из устройства;
  • разобрать магнитопровод;
  • снять катушки.

Демонтаж аппарата

Импульсник крепится двумя способами – при помощи болтов или на электронной плате. Демонтировать аппарат, который крепится болтами, несложно — это делается отверткой и плоскогубцами, а провода перекусываются бокорезами.

Если сердечник установлен прямо на плате, то эта операция выполняется при помощи паяльника. Вывода катушек припаиваются с обратной стороны к дорожкам и для демонтажа их необходимо отпаять:

  • отсоединить провода от платы и вынуть ее из корпуса;
  • взять трансформатор в левую руку так, чтобы большой палец упирался в плату и отодвигал ее от катушек;
  • прогревать паяльником вывода со стороны большого пальца, пока они не сдвинутся с места;
  • развернуть плату и повторить п.п. 2-3 с другой стороны магнитопровода;
  • повторять п.п. 2-4, пока трансформатор не отделится от платы полностью.

Важно! Перед началом работы необходимо убедиться, что электроприбор, из которого демонтируется трансформатор, отключен от сети.

Импульсные трансформаторы на столе

Срезаем швы магнитопровода

Магнитопровод импульсного трансформатора изготовлен не из трансформаторного железа, а из феррита. Части такого устройства склеены эпоксидной смолой или другим клеем. Для разборки магнитопровод необходимо нагреть. Для этого склейка прогревается строительным феном или аппарат укладывается местом соединения на нагретый утюг.

После прогревания половинки магнитопровода разделяются тонким ножом:

  • положить сердечник на бок на твердое основание нагретой стороной вверх;
  • установить нож в место соединения;
  • надавить на нож руками или без усилия ударить плоскогубцами или ручкой отвертки.

В некоторых случаях разобрать магнитопровод получается без нагрева, но феррит хрупкий материал и есть опасность его разрушения.

Совет! Расколотый сердечник допускается склеить суперклеем (циакрином).

Особенности резервированных источников питания с интерфейсом RS-485

Все системы пожарной и охранной сигнализации, а также системы видеонаблюдения и контроля доступа питаются от низковольтных источников питания. Работоспособность всей системы напрямую зависит от надежности источника питания. Чаще всего на объектах применяются источники питания с резервом, чтобы обеспечить бесперебойное электропитание средств автоматики при пропадании или снижении напряжения в сети.

Для систем пожарной безопасности требования к источникам питания прописаны в ГОСТ 53325-2012. Этот документ, с одной стороны, помогает отсеять недобросовестных производителей источников питания. С другой стороны, он менее требовательный по сравнению с европейским стандартом EN 54-4. Например, согласно пункту 5.2.1.6 ГОСТ, источник электропитания (ИЭ) должен обеспечивать формирование и передачу во внешние цепи информации об отсутствии выходного напряжения, входного напряжения электроснабжения по любому входу, о разряде аккумуляторов (при их наличии) и иных неисправностях, контролируемых ИЭ. При этом стандарт допускает формирование обобщенного сигнала «Неисправность». В таком случае точно понимать, что произошло на объекте, не посетив и не проверив его, достаточно сложно.

Читайте также:
Расчет фундамента для каркасного дома своими руками

Если это не пожарная, а охранная сигнализация, то требования к источникам питания основываются на Руководящем документе Р 78. 36.003-2002 МВД России и предъявляются по большей части только ко времени резерва. Будет ли осуществляться передача информации о состоянии источника питания, в каком виде — мало кого интересует. До первого происшествия. Возможно, аккумулятор давно нуждается в замене или вовсе не подключен к источнику? В этих случаях при пропадании сетевого напряжения ожидает «сюрприз» – система безопасности немедленно прекратит выполнять свои функции. К сожалению, к пониманию проблемы пользователи приходят, зачастую, когда неприятности уже случились. Было бы неплохо, чтобы источник питания предупреждал о возможных неполадках в электросети, о состоянии установленного аккумулятора. Для больших объектов, разнесенных по территории, удаленная диагностика источников питания вдвойне востребована.

В сетях автоматизации широко используется стандарт интерфейса RS-485. С его помощью возможна передача информации на расстояния до 3000 метров в зависимости от топологии сетей, характеристик используемого кабеля и скорости передачи данных. Именно этим интерфейсом оснащены источники питания РИП производства : РИП-12 исп.50, РИП-12 исп.51, РИП-12 исп.54, РИП-12 исп.56, РИП-12 исп.60, РИП-12 исп.61, РИП-24 исп. 50, РИП-24 исп.51, РИП-24 исп.56, РИП-48 исп.01.

    С одной стороны, данные РИП имеют стандартный набор функций, соответствующих требованиям ГОСТ Р 53325-12:
  • обеспечивают защиту от коротких замыканий и от превышения выходного напряжения на выходе с автоматическим восстановлением выходного напряжения после снятия короткого замыкания, согласно п.5.2.1.7, п.5.2.1.8
  • сохраняют свои параметры при расширенном диапазоне входного напряжения сети 150-250В, п.5.2.1.9
  • время технической готовности составляет не более 6с: согласно п.5.2.1.10, время готовности ИЭ к работе не должно превышать 60 с

В пункте ГОСТ 5.2.1.5. указано, что источник электропитания должен обеспечивать индикацию состояний, а какой она должна быть — явной, выведенной на корпус или чуть просвечивающей через решетку корпуса – не уточняется. РИП с интерфейсом RS-485 имеют пять светодиодных индикаторов, выведенных на корпус и отображающих все основные состояния работы прибора. Кроме того, данные источники питания имеют звуковую сигнализацию, работающую в совокупности с индикацией.

Например, если напряжение сети отсутствует, а напряжение на батарее более 11В (в источниках питания с выходным напряжением 12В), индикация РИП будет выглядеть следующим образом: индикаторы «АКБ», «12В» включены, индикатор «RS-485» включен при наличии связи по интерфейсу RS-485. При этом звуковой сигнализатор будет кратковременно включаться с периодом 5 с. При плохом состоянии батареи (большое внутреннее сопротивление) индикаторы «АКБ» и «Авария» будут мигать с частотой 1 Гц, звуковой сигнализатор кратковременно включится 5 раз, а индикаторы «Сеть», «12В», «RS-485» будут работать в стандартном режиме.

Таким образом, все индикаторы работают сообща, информируя о том или ином состоянии работы РИП. Состояния индикаторов и звукового сигнализатора, в зависимости от конкретных ситуаций при работе РИП, приведены в документации к прибору.

С другой стороны, РИП с RS интерфейсом имеют ряд функций, существенно отличающих их от других источников питания. Одна из таких особенностей — возможность измерения емкости установленной аккумуляторной батареи. Измерение производится либо по команде, пришедшей по интерфейсу RS-485, либо включается автоматически при пропадании сетевого напряжения (условие – заряд батареи более 80% и ток нагрузки более 100 мА) и разряде батареи ниже 11,5 В. Процедура основана на измерении отданного заряда аккумулятора в подключенную нагрузку.

Данные источники осуществляют автоматическую проверку состояний АКБ тестовой нагрузкой. Они имеют программируемый таймер наработки батареи. Исходя из значений выходного тока, емкости установленной батареи, степени ее заряда РИП высчитывают расчетное время работы в резервном режиме и расчетное время проведения тестирования батареи (измерения емкости), при этом передавая данные значения на пульт «С2000М» или АРМ «Орион Про».

На рисунке изображена передача данных на пульт «С2000М». Пульт отображает выходное напряжение РИП (В), ток нагрузки (А), напряжение аккумулятора (В), степень заряда аккумуляторной батареи (%), напряжение сети (В), емкость аккумулятора (Ач), расчетное время работы в режиме резерва (ч, м), время до замены аккумулятора или проведения обслуживания (ч).

Помимо того, данные можно отследить, установив утилиту UProg из пакета программ АРМ «Орион Про». С помощью интерфейса программы возможно изменить время паузы на события «Авария сети» и «Восстановление сети», а также выбрать параметры для контроля оптореле. Совместная работа источника питания с интерфейсом RS-485 и устройства управления, которая производится по протоколу «Орион», позволяет осуществлять контроль над работой ИСО «Орион». Если на объекте стоит система диспетчеризации SCADA, то передачу информации возможно осуществить с помощью протокола Modbus RTU. В данном случае, следует использовать источники питания РИП-12 исп.60 или РИП-12 исп.61. Эти модели РИП позволяют передавать по интерфейсу RS-485 информацию о состоянии системы по протоколу Modbus RTU. Такой дистанционный контроль параметров экономически выгоден, особенно на удаленных объектах. Конечно, никто не отменял плановое техническое обслуживание, но осведомленность о состоянии системы безопасности позволяет заранее избежать возможных неприятностей.

Читайте также:
Плитка в стиле лофт : настенная керамическая и кафельная плитка в интерьере

Разработчики РИП позаботились не только о диспетчеризации, но и об увеличении времени работы аккумуляторной батареи, устанавливаемой внутрь источника питания, посредством термокомпенсации заряда. Эта функция РИП позволяет в некоторых случаях вдвое увеличить фактический срок службы аккумуляторной батареи. Стоит отметить, что другие существующие сейчас на рынке источники питания такой особенности не имеют. Термокомпенсация представляет собой корректировку напряжения заряда аккумуляторной батареи в зависимости от температуры окружающей среды. Чаще всего в системах безопасности используются необслуживаемые герметичные свинцово-кислотные батареи технологии AGM. Батарея представляет собой пластиковый ударопрочный корпус, разделенный на отдельные секции, с катодно-анодной «начинкой». Технология AGM использует пропитанный жидким электролитом пористый заполнитель отсеков корпуса из стекловолокна. Микропоры этого материала заполнены электролитом не полностью. Свободный объём используется для рекомбинации газов. В верхней части крышки аккумулятора размещены резиновые перепускные клапаны, служащие для удаления газа, который может образоваться во время работы. Сверху перепускные клапаны плотно закрыты съёмной пластмассовой крышкой.

При повышении температуры и (или) напряжения заряда электрохимическая активность аккумулятора возрастает. Весь объём газа не может пройти через каналы рекомбинации и процесс рекомбинации нарушается. Часть кислорода остаётся в объёме аккумулятора, вследствие чего аккумулятор выходит из строя. Таким образом, при повышении температуры окружающей среды для сохранения работоспособности аккумулятора нужно снизить напряжение заряда во избежание перезаряда, а при понижении температуры – повышать, чтобы не допустить недозаряда. Перезаряд ведет к разрушению и осыпанию положительных пластин, а при недозаряде на пластинах образуется кристаллический сульфат, вследствие чего батарея теряет свою номинальную емкость. Выход из строя комплекта АКБ несет за собой серьезные финансовые затраты на замену комплекта от одной до десятков тысяч рублей. А в случае отключения электроэнергии приводит к прекращению работы всего подключенного оборудования. РИП с RS с помощью термодатчика определяют температуру на аккумуляторе и «подстраивают» напряжение заряда, тем самым продлевая жизнь аккумуляторной батарее. При этом, конечно, РИП имеют защиту от глубокого разряда батареи, предостерегая батарею от ускоренного старения и разрушения.

Время наработки и температуру эксплуатации аккумулятора также можно учесть и при подборе источника питания в системах ОПС. Для этого существует специальная программа «Ват, разработанная специально для подбора РИП. Данная программа позволяет произвести расчет параметров системы безопасности: ток потребления от источника питания, мощность потребления от сети, мощность тепловыделения. Самое главное – программа оптимизирует выбор резервированного источника питания системы, исходя из заданного напряжения, тока нагрузки и необходимого времени резервирования. Очень часто встречаются случаи, когда в проект объекта закладываются более мощные источники питания, которые также и более дорогостоящие, чем это нужно на самом деле. Оптимизированный подбор источников питания программой «Ват решает эту проблему. Программа ориентирована на расчет параметров систем, построенных на оборудовании ЗАО НВП «Болид», при этом есть возможность добавлять в расчет и другие приборы. Используя при расчете проектов системы ОПС утилиту «Ват, можно точно подсчитать, какой запас емкости необходим оборудованию для работы в резервном режиме.

Подводя итог, стоит отметить, что от выбора источников питания системы может зависеть ее функционирование в дальнейшем. При всем богатстве разнообразия следует внимательно изучить ассортиментный ряд, особенности моделей. Удобство эксплуатации РИП с интерфейсом RS-485 главным образом определяется возможностью точно локализовать неисправности системы, а также возможностью удаленной диагностики состояния аккумуляторной батареи и зарядного устройства. Данные источники питания позволяют измерять и передавать на контрольное устройство значения емкости аккумуляторной батареи, а также могут увеличить срок службы АКБ посредством термокомпенсации заряда. Стоит также отметить, что все источники питания производства ЗАО НВП «Болид» имеют средний срок службы 10 лет, обеспечивая стабильность работы систем безопасности.

РЕМОНТ КОМПЬЮТЕРНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ

В этой статье, я немного расскажу об основах ремонта компьютерных, импульсных блоков питания стандарта ATX. Это одна из первых моих статей, я написал её примерно 5 лет назад, по этому прошу строго не судить.

Меры предосторожности.
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.

Инструментарий.

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.
Отсос для припоя и (или) оплетка. Служат для удаления припоя.
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.

Читайте также:
Печи буржуйки чугунные

Немного о том, что мы увидим, вскрыв блок питания.

Внутреннее изображение блока питания системы ATX

A – диодный мост, служит для преобразования переменного тока в постоянный

B – силовые конденсаторы, служат для сглаживания входного напряжения

Между B и C – радиатор, на котором расположены силовые ключи

C – импульсный трансформатор, служит для формирования необходимых номиналов напряжения, а также для гальванической развязки

между C и D – радиатор, на котором размещены выпрямительные диоды выходных напряжений

D – дроссель групповой стабилизации (ДГС), служит для сглаживания помех на выходе

E – выходные, фильтрующие, конденсаторы, служат для сглаживания помех на выходе

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.

Варистор

Задачей варистора является защита блока питания от импульсных помех. При возникновении высоковольтного импульса сопротивление варистора резко уменьшается до долей Ома и шунтирует нагрузку, защищая ее и рассеивая поглощенную энергию в виде тепла. При перенапряжении в сети варистор резко уменьшает свое сопротивление, и возросшим током через него выжигается плавкий предохранитель. Остальные элементы блока питания при этом остаются целыми.

Варистор выходит из строя из-за скачков напряжения, вызванными например грозой. Так же варисторы выходят из строя, если по ошибке вы переключили БП в режим работы от 110в. Вышедший из строя варистор обычно определить не сложно. Обычно он чернеет и раскалывается, а на окружающих его элементах появляется копоть. Вместе с варистором обычно перегорает предохранитель. Замену предохранителя можно производить только после замены варистора 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 напряжения должно быть около 500мВ, 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.

Читайте также:
Ортопедические матрасы Аскона - отзывы, советы и мнения по их использованию

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.

Как быстро отремонтировать импульсный блок питания своими руками

В наше время практически все электроприборы бытового назначения имеют специальные приспособления, именуемые импульсными блоками. Они могут иметь вид как отдельного модуля, так и платы, размещенной в конструкции прибора.

Внешний вид блока питания

Импульсный блок питания

Поскольку импульсные блоки предназначены для выпрямления и понижения сетевого напряжения, то они могут часто выходить из строя. Поэтому, чтобы не покупать новое дорогостоящее бытовое устройство, знания о том, как его можно починить своими руками будут достаточно востребованными. О том, как выявить неисправности работы данного прибора или платы, а также как самостоятельно провести его ремонт, вам расскажет данная статья.

Описание преобразователя напряжения

Импульсный блок питания может иметь вид платы или самостоятельного выносного модуля. Он предназначен, как уже говорилось, для понижения и выпрямление сетевого напряжения. Его необходимость основывается на том, что в стандартной сети питания имеется напряжение в 220 вольт, а для работы многих бытовых приборов необходимо гораздо меньшее значение этого параметра.
Сегодня, вместо стандартных понижающе-выпрямительных схем, собранных на основе диодного моста и силового трансформатора, используются блоки питания импульсного преобразования напряжения.

Обратите внимание! Несмотря на наличие высокой схемотехнической надежности, импульсные блоки питания часто ломаются. Поэтому в наше время очень актуален ремонт этих элементов электросхем.

Схематическое устройство импульсного блока питания

Схема импульсного блока питания

Все типы источника питания импульсного вида (встроенного или вынесенного за пределы прибора) имеют два функциональных блока:

  • высоковольтный. В таком блоке питания происходит преобразование сетевого напряжения в постоянное при помощи диодного моста. Причем напряжение сглаживается до уровня 300,0…310,0 вольт на конденсаторе. В результате происходит преобразование высокого напряжения в импульсное с частотой 10,0…100,0 килогерц;

Обратите внимание! Такое устройство высоковольтного блока позволило отказаться от низкочастотных массивных понижающих трансформаторов.

  • низковольтный. Здесь же происходит понижение импульсного напряжения не необходимого уровня. При этом напряжение сглаживается и стабилизируется.

В результате такого строения на выходе из блока питания импульсного типа функционирования наблюдается несколько или одно напряжение, которое нужно для питания бытовой техники.
Стоит отметить низковольтный блок может содержать разнообразные управляющие схемы, повышающие надежность прибора.

Внешний вид основной платы блока питания

Импульсный блок питания (плата). Цвета приведены на схеме

Поскольку блоки питания такого типа имеют сложное устройство, их правильный ремонт, проводимый своими руками, должен опираться на некоторые знания в электронике.
Осуществляя ремонт данного прибора, не стоит забывать, что некоторые его элементы могут находиться под сетевым напряжением. В связи с этим даже проводя первичный осмотр блока необходимо соблюдать предельную осторожность.
Ремонт в большинстве случаев не будет вызывать осложнений, т.к. импульсные блоки питания имеют типовое устройство. Поэтому и неисправности у них тоже будут схожими, а ремонт своими руками выглядит вполне посильной задачей.

Возможные причины поломки

Неисправности, которые приводят импульсный блок питания в нерабочее состояние, могут появляться по самым разнообразным причинам. Наиболее часто поломки происходят из-за:

  • наличия колебания сетевого напряжения. К неисправности могут привести те колебания, на которые не рассчитаны данные понижающе-выпрямительные модули;
  • подключение к блоку питания нагрузок, на которые бытовые приборы не рассчитаны;
  • отсутствие защиты. Не устанавливая защиту, некоторые производители просто экономят. При обнаружении такой неполадки нужно просто установить защиту в конкретное место, где она и должна находиться;
  • несоблюдение правил и рекомендаций эксплуатации, которые указаны производителями для конкретных моделей.

При этом в последнее время частой причиной поломки преобразователей напряжения является заводской брак или использование при сборке некачественных деталей. Поэтому, если вы хотите, чтобы ваш купленный импульсный блок питания проработал как можно дольше, не стоит покупать его в сомнительных местах и не у проверенных людей. Иначе это могут быть просто впустую потраченные деньги.
После диагностики блока зачастую выясняются следующие неисправности:

  • 40% случаев – нарушение работы высоковольтной части. Об этом свидетельствует перегорание диодного моста, а также поломка фильтрующего конденсатора;
  • 30% — пробоем биполярного (формирующего импульсы высокой частоты и располагающегося в высоковольтной части устройства) или силового полевого транзистора;
  • 15% — пробой диодного моста в его низковольтной части;

Внешний вид диодного моста

  • редко встречается выгорание (пробой) обмоток дросселя на выходном фильтре.

Все остальные поломки можно будет определить только специальным оборудованием, которое вряд ли хранится дома у среднестатистического человека. Для более глубокой и точной проверки необходим цифровой вольтметр и осциллограф. Поэтому если поломки не кроются в четырех приведенных выше вариантах, то в домашних условиях блок питания такого типа вы не сможете починить.
Как видим, ремонт, проводимый в данной ситуации своими руками, может иметь самый разнообразный вид. Поэтому, если у вас перестал работать компьютер или телевизор по причине поломки блока питания, то не нужно бежать в ремонтную службы, а можно попутаться решить проблему своими силами. При этом домашний ремонт обойдется значительно в меньшую стоимость. А вот если вы не сможете своими силами справиться с поставленной задачей, тогда можно уже идти на поклон к специалистам из ремонтной службы.

Читайте также:
Сакура из бисера: мастер-класс по изготовлению от автора Олисандра

Алгоритм определения поломки

Любой ремонт всегда начинается с выяснения причины неисправности блока питания импульсного.

Обратите внимание! Для ремонта и поиска неисправностей импульсного блока питания вам потребуется вольтметр.

Необходимый инструмент для диагностики и ремонта

Для того чтобы ее выявить, необходимо придерживаться следующего алгоритма:

  • разбираем блок питания;
  • с помощью вольтметра измеряем напряжение, которое имеется на электролитическом конденсаторе;

Измеряем напряжение на конденсаторе

Измерение напряжение на электролитическом конденсаторе

  • если вольтметр выдает напряжение в 300 В, то это означает, что предохранитель и все элементы электросети (кабель питания, сетевой фильтр входные дроссели), связанные с ним работают нормально;
  • в моделях с двумя конденсаторами небольших размеров напряжение, свидетельствующее об их исправности, которое выдает вольтметр, должно составить 150 В для каждого прибора;
  • если же напряжение отсутствует, тогда необходимо провести прозвонку диодов выпрямительного моста, предохранителя и конденсатора;

Обратите внимание! Самыми коварными элементами в электросхеме блока питания импульсного типа работы являются предохранители. Об их поломке не свидетельствуют никакие внешние признаки. Только прозвонка поможет вам выявить их неисправность. В случае сгорания они выдадут высокое сопротивление.

Внешний вид предохранителей блока питания

Предохранители импульсного блока питания

  • если была обнаружена неисправность предохранителей, то нужно проверять остальные элементы электросхемы, так как они редко когда сгорают в одиночку;
  • внешне достаточно легко выявить испорченный конденсатор. Обычно он вздувается или разрушается. Ремонт в данном случае будет заключаться в его выпаивании и замене на работоспособный.
  • Обязательно необходимо прозвонить на предмет исправности следующие элементы:
  • выпрямительный или силовой мост. Он имеет вид монолитного блока или организован из четырёх диодов;

Внешний вид силового моста

Силовой мост импульсного БП

  • конденсатор фильтра. Может выглядеть как один или несколько блоков, которые соединяются между собой последовательно или параллельно. Обычно конденсатор фильтра расположен высоковольтной части блока;
  • транзисторы, размещенные на радиаторе.

Обратите внимания! Проводя ремонт, нужно найти сразу все неисправные детали импульсного блока питания, так как их выпаивание и замену следует проводить одновременно! В противном случае замена одного элемента будет приводить к выгоранию силовой части.

Особенности ремонтных работ и инструменты для них

Для стандартного типа устройств вышеперечисленные этапы диагностики и проведения ремонтных работ будут идентичными. Это связано с тем, что все они имеют типовое строение.

Процесс припайки элементов к плате

Припаивание деталей к плате

Также, чтобы провести качественный самостоятельный ремонт импульсного преобразователя напряжения, необходим хороший паяльник, а также умение управляться с ним. При этом вам еще понадобиться припой, спирт, который можно заменить на очищенный бензин, и флюс.
Помимо паяльника в ремонте обязательно понадобятся следующие инструменты:

  • набор отверток;
  • пинцет;
  • бытовой мультиметр или вольтметр;
  • лампа накаливания. Может использовать в качестве балластной нагрузки.

С таким набором инструментов простой ремонт будет по силам любому человеку.

Проведение ремонтных работ

Собираясь своими руками починить испортившийся импульсный преобразователь напряжения, необходимо понимать, что такие манипуляции не проводятся для изделий, предназначенные для комплексной замены. Они не рассчитаны на ремонт и их не возьмется чинить ни один мастер, так как здесь нужен полный демонтаж электронной начинки и замены ее на новую работающую.

Внешний вид платы импульсного блока питания

Плата блок питания импульсного принципа работы

Во всех остальных случаях ремонт в домашних условиях и своими руками вполне возможен.
Правильно проведенная диагностика является половиной ремонта. Неисправности, связанные с высоковольтной части обнаружатся легко как визуально, так и при помощи вольтметра. А вот неисправность предохранителя можно выявить при отсутствии напряжения на участке после него.
При обнаружении с ее помощью неисправностей остается просто произвести их одновременную замену. Осуществляя ремонтные работы, необходимо обязательно опираться на внешний вид электронной платы. Иногда, чтобы проверить каждую деталь, необходимо ее выпаять и протестировать мультиметром. Желательно проводить проверку всех деталей. Несмотря на затруднительность такого процесса, он позволит выявить все испорченные элементы электросхемы и вовремя их заменить, чтобы предотвратить перегорания прибора в обозримом будущем.

Замена элемента на плате

Замена перегоревших деталей

После того, как была проведена замена всех перегоревших деталей, необходимо установить уже новый предохранитель и проверить отремонтированный блок питания, включив его. Обычно, если все было выполнено правильно, а также соблюдены все нормы и предписания ремонтных работ, преобразователь заработает.

Заключение

Ремонт блока питания, работающего по импульсному принципу, можно вполне реализовать своими руками. Но для этого нужно правильно провести диагностику прибора, а также одновременно заменить все сгоревшие детали электросхемы. Выполняя все рекомендации, вы легко сможете провести необходимые ремонтные действия у себя дома.

Ссылка на основную публикацию