Osobný počítač sa skladá z mnohých komponentov, bez ktorých je jeho prevádzka nemožná. Jedným z nich je zdroj energie. Počítačová napájacia jednotka (PSU) pre celú históriu vývoja počítačovej technológie bola dosť konzervatívna.

V priebehu 30 rokov sa jeho formát zmenil iba raz z AT na ATX a do obvodu sa pridal záložný zdroj napätia. Preto sú poruchy, ktoré sa vyskytujú v jednotke PSU, typické a technika odstraňovania problémov pre rôzne modely je rovnaká.

Kľúčové komponenty a vlastnosti

V poslednej dobe všetci výrobcovia prešli na formu ATX. Takýto prechod súvisel so zmenou technických riešení pri výrobe základných dosiek, najmä so zmenami v jeho štartovacom systéme. Použitý obvod vyžadoval napätie +3, 3 V.

Norma ATX prešla v priebehu celého obdobia niekoľkými revíziami, najmä z dôvodu pridelenia samostatných elektrických vedení pre procesory a grafické karty. Úplne prvý model mal štandardný 20-pinový konektor, ku ktorému boli neskôr pridané štyri piny, dodávajúci 12 voltov.

Zo všetkých úprav získal popularitu formát 12 V EPS / EPS, ktorý sa skladá z hlavnej 24-kolíkovej zástrčky a ďalšieho 8-kolíkového napájania pre 12 V.

Napätie potrebné na prevádzku sa dodáva prostredníctvom hlavného konektora, ktorý má kľúč, ktorý chráni pred nesprávnou inštaláciou. Na zaistenie automatizácie uvedenia do prevádzky sa používajú rôzne signály, ktoré umožňujú vykonať počiatočné testovanie napájacieho zdroja pred spustením. Takže na zapnutie jednotky PSU sa používa signál PS-ON. Vedenie PW-OK umožňuje spustenie zariadenia až po výskyte všetkých požadovaných napätí napájacieho zariadenia.

Predtým, ako začnete s opravou počítača vlastnými rukami, mali by ste pochopiť, ako je počítač usporiadaný a princíp jeho činnosti. Medzi jeho hlavné bloky patria:

  • prepäťová ochrana;
  • obvod primárneho výkonu;
  • riadiaca jednotka signálu PS-ON;
  • jednotka úpravy signálu PW-OK;
  • stabilizátor sieťového napätia + 5 voltov;
  • jednotka generovania kladného napätia: 3, 3 V, +5 V, +12 V;
  • jednotka generovania záporného napätia: 5 V, 12 V;
  • rozpad pozitívneho stabilného signálu 3, 3 V;
  • filtre na vedení vytvoreného napätia;
  • ochranná jednotka.

Princíp činnosti zdroja napätia je založený na modulácii šírky impulzu (PWM). Napätie z priemyselnej siete sa privádza do sieťového filtra a cez neho do usmerňovacej jednotky a výkonových spínačov. Napätie na jeho výstupe je 310 voltov. Ďalej je signál privádzaný do sekundárnych uzlov napájacieho zariadenia a do pohotovostného režimu.

Ak je na kľúčových tranzistoroch napätie, otvoria sa a v primárnom vinutí transformátora sa vyskytne prúd. Pod vplyvom elektromotorickej sily sa v sekundárnom vinutí objaví prúd. Regulátor PWM zmenou parametrov impulzu riadi otvárací čas tranzistorov. Tranzistory pracujú vo dvojiciach: ak je jeden otvorený, druhý je zatvorený.

Výstupný signál je stabilizovaný pomocou spätnej väzby . Pri zvyšovaní úrovne signálu na sekundárnom vinutí opravuje obvod spätnej väzby hodnotu napätia na riadiacej vetve mikroobvodu. V tomto prípade regulátor predlžuje trvanie signálu dodávaného do tranzistorových spínačov.

Z pulzného transformátora je napätie privádzané do ďalších uzlov obvodu, kde sa vytvárajú požadované hodnoty napätia. Na každej takejto linke je filter, ktorý je určený na odstránenie blúdivých pulzácií zo signálu. Filter je obvykle elektrolytický kondenzátor.

Počas práce kľúčové prvky fungujú v ťažkých podmienkach, takže je potrebné ich chladiť. Na tento účel sa používa aktívna pasívna metóda. Samotné prvky sú namontované na radiátoroch a ich povrch je fúkaný ventilátorom pracujúcim od 12 voltov.

Pri pripájaní konektorov PSU k základnej doske sa dodáva napätie +5 V. Hlavné napätia na napájaní v tomto okamihu chýbajú, s výnimkou pohotovostného signálu, ktorý tvorí základná doska +3, 3 voltu. Keď stlačíte tlačidlo napájania na počítači, ktoré uzatvára kontakty PW-ON na základnej doske, hodnota PS-ON sa zmení na nulu a na generovanie prevádzkových napätí sa povolí povolenie. Potom sa na základnú dosku privedie napätie PW-OK, čo naznačuje, že napájanie je normálne. Vodiče opúšťajúce zariadenie sú zodpovedné za napájacie napätie, ktorého hodnota zodpovedá ich farbe:

  • žltá, +12 voltov;
  • červená, + 5 voltov;
  • biela, -5 voltov;
  • modrá, -12 voltov;
  • oranžová, 3, 3 V;
  • zelená na prenos signálu PS ON;
  • sivá, na prenos signálu PW OK;
  • fialová, jedlo v službe;
  • čierna, bežná.

Ak je počas prevádzky zdroja napájania niektorá súčasť chybná (na vstupe alebo na výstupe), dôjde k prepätiu úrovne napätia, aktivuje sa ochranný obvod. Prestane fungovať odstránením signálu Power Good. Reštartovanie napájania počítača je možné iba po jeho vypnutí a opätovnom zapnutí v napájacej sieti.

Kroky na riešenie problémov

Predtým, ako budete pokračovať v oprave spínacieho zdroja vlastnými rukami, musíte sa presvedčiť, že problém spočíva v ňom. Prvé podozrenie na neho zvyčajne nastane, keď systémová jednotka odmietne začať. Najjednoduchším spôsobom je skontrolovať použiteľnosť zdroja napájania jeho výmenou za jednotku známu ako dobrú. Je vhodné vykonávať diagnostiku napájacieho zdroja počítača postupne. Tieto kroky zahŕňajú:

  1. Primárna diagnóza. Je založená na zistení príznakov poruchy. Zahŕňa to vizuálnu kontrolu prítomnosti podozrivých miest a identifikáciu zápachu horiacich častí a prvkov. Ak dôjde k počiatočnému spusteniu, oplatí sa počúvať cudzie zvuky.
  2. Identifikácia chybných uzlov. Ak to chcete urobiť, musíte predpokladať poruchu v uzle a vybrať vypálený prvok. Táto etapa je najťažšia, aby sa uľahčila, je potrebné nielen porozumieť procesom prebiehajúcim v PSU, ale tiež mať elektrický obvod, ktorý je jednoducho potrebný pri hľadaní „plávajúcich“ porúch.
  3. Pomocou meracích prístrojov sledujte signálnu cestu k chybnému prvku. Pochopte dôvod, prečo k tomuto rozpadu došlo.
  4. Po výmene vyhoreného prvku skontrolujte ostatné rádiové komponenty, ktoré majú priamy vplyv na jeho činnosť.
  5. Po dokončení opravy vykonajte bezpečný skúšobný štart. Na tento účel sa používa žiarovka, ktorá je súčasťou prerušenia napájacieho kábla. Dobrým znamením by bolo krátke bliknutie, ktoré by naznačovalo, že nedošlo k skratu.
  6. Pri normálnom spustení budete musieť zmerať prítomnosť výstupných napätí a ak existuje osciloskop, pozrite sa na tvar vlny.
  7. V ďalšej fáze musíte načítať počítačovú jednotku pri maximálnom zaťažení a pri kontrole výstupných signálov ju nechať jednu hodinu pracovať.
  8. V poslednej fáze je jednotka PSU nainštalovaná v systémovej jednotke a zapnutá.

Je potrebné poznamenať, že pri oprave zdrojov impulzného napájania vlastnými rukami je lepšie spustiť a skontrolovať, okrem poslednej fázy, nezávisle od počítača. Za týmto účelom je zelený vodič PS-ON s čiernym Com zatvorený v slučke s 20 kolíkmi (24 kolíkov). Takéto spustenie je bezpečné, pretože chladič pôsobí ako záťaž, ale v prípade podozrenia na jeho poruchu je žiaduce načítať hlavné vedenia záťažou, napríklad zbytočným CDRom alebo HDD.

Kontrola položiek a časté poruchy

Na opravu jednotky PSU budete potrebovať nielen znalosť elektroniky, ale aj dostupnosť meracích a pracovných nástrojov. Použité meracie zariadenia: multimeter, merač kapacity, osciloskop. Je tiež dobré mať generátor. A náradie sa neobíde bez skrutkovačov Phillips a spájkovacieho príslušenstva. Pri 80% poškodení môžete robiť multimeter, ale mikro obvody a krivky bude možné študovať iba pomocou osciloskopu.

Merania rádiových prvkov

Počítačové napájanie pozostáva z pasívnych aj aktívnych rádiových prvkov. Meranie parametrov rádiových komponentov sa musí vykonávať po odpájaní z karty, pretože ich závery v obvode sa môžu posunúť o ďalšie prvky. V prípade prvkov s dvoma kolíkmi je možné z dosky odtrhnúť iba jeden z nich.

Odpory sa merajú multimetrom, preto sa porovnáva zmeraná hodnota odporu s hodnotou zodpovedajúcou jeho značeniu. Diódy a zenerove diódy sa kontrolujú na rozdelenie v oboch smeroch, multimeter sa prepne do režimu vytáčania. Kondenzátory sa merajú podľa ich kapacity a kapacity, na tento účel sa používa ESR meter. Bipolárne tranzistory sa kontrolujú podobne ako diódy v kontinuálnom režime av prípade tranzistorov s poľným efektom sa test vykonáva na ich schopnosť otvárať a zatvárať.

Typické poruchy

Pretože obvody napájacích zdrojov počítača sa významne nemenia, existujú typické poruchy a spôsoby ich riešenia. Najprv musíte vyskúšať spustenie jednotky PSU v režime offline. V prípade poruchy ju rozoberte a vizuálne skontrolujte, či elektrolytické kondenzátory nie sú nafúknuté a poklesnuté. Približne 70 percent funkčných porúch je spojených s poruchou kondenzátorov a oprava jednotky PSU sa dosiahne ich jednoduchou výmenou za opraviteľné. Ak sa rozhodnete opraviť jednotku PSU sami, môžete použiť nasledujúce pokyny:

  • Zariadenie sa nezapne. Poistka F1, poistka diódy je prerušená. Izolačný filter je mimo prevádzky, termistory sú otvorené. Kondenzátor vysokého napätia stratil svoju kapacitu. Výkonové tranzistory sú otvorené alebo prerušené.
  • Zariadenie sa nechce zapnúť, na vysokonapäťovom kondenzátore je napätie 310 voltov. Chybný napájací obvod pohotovostného režimu, vymeňte čip kontroléra PWM. Ak nie je stabilizované päť voltov, skontroluje sa pull-up odpor 1 kOhm. Obvod supervízora, kapacity a odpory v jeho obvode sú chybné.
  • Stabilizované napätie je podceňované alebo nadhodnotené. Kontrolujú sa porušenia v stabilizačnom obvode, integrované obvody. Chybný čip kontroléra PWM.
  • Výkonové úrovne sú podhodnotené. Porucha je obvod spätnej väzby. Ovládač PWM je rozbitý, rádiové prvky v postroji sú poškodené.
  • Keď je zapnutá, aktivuje sa ochrana. Poškodený napájací zdroj. Mikročip supervízora vyhorel, prvky pripútania jej obvodu. V kondicionéroch výstupného napätia je skrat.
  • Počas prevádzky sa vypne. Prehrievajte sa, očistite od prachu, namažte chladič, vymeňte tepelné mazivo.
  • Neotáča ventilátor. Nie je napájacie napätie 12 voltov. Zlomenie termistora Ventilátor je poškodený.

Praktická oprava

Najčastejšie v PSU dôjde k prepáleniu poistky bavlnou a zápachom spálených častí. Po výmene sa znova spáli. V prvom rade je doska vizuálne skontrolovaná a všetky podozrivé kondenzátory sa menia. Ak sú prvky usmerňovacej jednotky funkčné, vypínače sa odparia. Zariadenie sa zapne, poistka nepálila, nové tranzistory sa spájkujú a jednotka sa znova spustí. Všetky činnosti na spustenie zdroja sa vykonávajú so zapnutou žiarovkou v medzere vo výkone. Jasný indikátor signalizuje skrat. Ak nie je spustený a kontrolka svieti, ovládač PWM sa zmení.

Stáva sa, že pri zapnutí napájacieho zariadenia sa ozve píšťalka, môže sa vyskytnúť okamžite alebo po zahriatí zariadenia. V tomto prípade sa pozorne sleduje doska pre „nefropay“ prvkov a mikrotrhlín, najmä v oblasti tlmiviek.

Vykonaním postupnej opravy jednotky napájania počítača pomocou vlastných rúk teda môžete opraviť takmer každú jednotku PSU. Keď sa naučíme, ako opraviť napájacie zdroje osobných počítačov, nebude ťažké ich obnoviť v prenosných počítačoch. Napájací adaptér prenosného počítača je nainštalovaný takmer rovnakým spôsobom ako počítač. Jediné rozdiely sú v použití plošných rádiových prvkov, pri ktorých spájkovaní sa vyžaduje spájkovacia stanica.

Kategórie:

Konštrukcia a opravy