Θέρμανση ραδιοστοιχείων: αιτίες, συνέπειες και καταπολέμησή της. Εναλλαγή τροφοδοτικών. Επισκευή τροφοδοτικού υπολογιστή - τάση αναμονής Το τρανζίστορ κλειδιού στο τροφοδοτικό μεταγωγής θερμαίνεται

Εξετάσαμε τι ενέργειες πρέπει να κάνουμε εάν έχουμε βραχυκυκλωμένη ασφάλεια τροφοδοσίας ATX. Αυτό σημαίνει ότι το πρόβλημα βρίσκεται κάπου στο τμήμα της υψηλής τάσης και πρέπει να ελέγξουμε τη γέφυρα διόδου, τα τρανζίστορ εξόδου, το τρανζίστορ ισχύος ή το mosfet, ανάλογα με το μοντέλο του τροφοδοτικού. Εάν η ασφάλεια είναι άθικτη, μπορούμε να προσπαθήσουμε να συνδέσουμε το καλώδιο τροφοδοσίας στο τροφοδοτικό και να το ενεργοποιήσουμε με το διακόπτη τροφοδοσίας που βρίσκεται στο πίσω μέρος του τροφοδοτικού.

Και εδώ μπορεί να μας περιμένει μια έκπληξη, μόλις γυρίσουμε τον διακόπτη, μπορούμε να ακούσουμε ένα σφύριγμα υψηλής συχνότητας, άλλοτε δυνατό, άλλοτε ήσυχο. Επομένως, αν ακούσετε αυτό το σφύριγμα, μην προσπαθήσετε καν να συνδέσετε το τροφοδοτικό για δοκιμές στη μητρική πλακέτα, στη διάταξη ή να εγκαταστήσετε ένα τέτοιο τροφοδοτικό στη μονάδα συστήματος!

Το γεγονός είναι ότι στα κυκλώματα τάσης αναμονής υπάρχουν οι ίδιοι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές γνωστοί σε εμάς από το τελευταίο άρθρο, οι οποίοι χάνουν χωρητικότητα όταν θερμαίνονται, και από μεγάλη ηλικία, το ESR τους αυξάνεται, (συντομογραφία στα ρωσικά ως ESR) αντίσταση ισοδύναμης σειράς . Ταυτόχρονα, οπτικά, αυτοί οι πυκνωτές ενδέχεται να μην διαφέρουν σε καμία περίπτωση από τους εργαζομένους, ειδικά για μικρές τιμές.

Το γεγονός είναι ότι σε μικρές ονομαστικές αξίες, οι κατασκευαστές πολύ σπάνια κάνουν εγκοπές στο πάνω μέρος του ηλεκτρολυτικού πυκνωτή και δεν διογκώνονται ούτε ανοίγουν. Χωρίς τη μέτρηση ενός τέτοιου πυκνωτή με μια ειδική συσκευή, είναι αδύνατο να προσδιοριστεί η καταλληλότητά του για λειτουργία στο κύκλωμα. Αν και μερικές φορές, μετά την αποκόλληση, βλέπουμε ότι η γκρίζα λωρίδα στον πυκνωτή, που σημειώνει το μείον στο σώμα του πυκνωτή, γίνεται σκούρα, σχεδόν μαύρη από τη θέρμανση. Όπως δείχνουν τα στατιστικά στοιχεία επισκευής, δίπλα σε έναν τέτοιο πυκνωτή υπάρχει πάντα ένας ημιαγωγός ισχύος, ή ένα τρανζίστορ εξόδου, ή μια δίοδος λειτουργίας ή ένα mosfet. Όλα αυτά τα μέρη εκπέμπουν θερμότητα κατά τη λειτουργία, η οποία έχει επιζήμια επίδραση στη διάρκεια ζωής των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών. Νομίζω ότι θα ήταν περιττό να εξηγήσω περαιτέρω την απόδοση ενός τόσο σκοτεινού πυκνωτή.

Εάν το ψυγείο του τροφοδοτικού έχει σταματήσει λόγω ξήρανσης λίπους και φράγματος με σκόνη, μια τέτοια τροφοδοσία πιθανότατα θα απαιτήσει αντικατάσταση σχεδόν ΟΛΩΝ των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών με νέους λόγω της αυξημένης θερμοκρασίας μέσα στο τροφοδοτικό. Οι επισκευές θα είναι αρκετά κουραστικές και όχι πάντα ενδεδειγμένες. Παρακάτω είναι ένα από τα κοινά σχήματα στα οποία βασίζονται τα τροφοδοτικά Powerman 300-350 watt, με δυνατότητα κλικ:

Κύκλωμα τροφοδοσίας ATX Powerman

Ας δούμε ποιοι πυκνωτές πρέπει να αλλάξουν σε αυτό το κύκλωμα σε περίπτωση προβλημάτων με την αίθουσα εργασίας:

Γιατί λοιπόν δεν μπορούμε να συνδέσουμε το τροφοδοτικό συριγμού στη διάταξη για δοκιμή; Το γεγονός είναι ότι στα κυκλώματα λειτουργίας υπάρχει ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής (επισημασμένος με μπλε χρώμα), όταν το ESR του οποίου αυξάνεται, η τάση λειτουργίας που παρέχεται από το τροφοδοτικό στη μητρική πλακέτα αυξάνεται, ακόμη και πριν πατήσουμε το κουμπί λειτουργίας της μονάδας συστήματος . Με άλλα λόγια, μόλις κάνουμε κλικ στον διακόπτη του κλειδιού στο πίσω τοίχωμα του τροφοδοτικού, αυτή η τάση, που θα πρέπει να είναι ίση με +5 βολτ, πηγαίνει στο βύσμα του τροφοδοτικού μας, στο μωβ καλώδιο του βύσματος 20 ακίδων και από εκεί στη μητρική πλακέτα του υπολογιστή.

Στην πρακτική μου, υπήρξαν περιπτώσεις που η τάση αναμονής ήταν ίση (μετά την αφαίρεση της προστατευτικής δίοδος zener, που βρισκόταν στο βραχυκύκλωμα) με +8 βολτ, και ταυτόχρονα ο ελεγκτής PWM ήταν ζωντανός. Ευτυχώς, το τροφοδοτικό ήταν υψηλής ποιότητας, μάρκας Powerman, και υπήρχε μια προστατευτική δίοδος zener 6,2 volt στη γραμμή +5VSB (όπως φαίνεται στα διαγράμματα η έξοδος του δωματίου υπηρεσίας).

Γιατί η δίοδος zener είναι προστατευτική, πώς λειτουργεί στην περίπτωσή μας; Όταν η τάση μας είναι μικρότερη από 6,2 βολτ, η δίοδος zener δεν επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλώματος, αλλά αν η τάση γίνει υψηλότερη από 6,2 βολτ, η δίοδος zener μπαίνει σε βραχυκύκλωμα (βραχυκύκλωμα) και συνδέει το κύκλωμα λειτουργίας με το έδαφος. Τι μας δίνει αυτό; Το γεγονός είναι ότι συνδέοντας τον πίνακα ελέγχου στη γείωση, εξοικονομούμε έτσι τη μητρική μας από την τροφοδοσία της με τα ίδια 8 βολτ ή άλλη ονομαστική τάση υψηλής τάσης, μέσω της γραμμής του πίνακα ελέγχου στη μητρική πλακέτα και προστατεύουμε τη μητρική πλακέτα από εξάντληση.

Αλλά αυτή δεν είναι 100% πιθανότητα ότι σε περίπτωση προβλημάτων με τους πυκνωτές η δίοδος zener θα καεί· υπάρχει πιθανότητα, αν και όχι πολύ υψηλή, να σπάσει και έτσι να μην προστατεύσει τη μητρική μας πλακέτα. Σε φθηνά τροφοδοτικά, αυτή η δίοδος zener συνήθως απλά δεν εγκαθίσταται. Παρεμπιπτόντως, αν δείτε ίχνη καμένου PCB στην πλακέτα, θα πρέπει να ξέρετε ότι πιθανότατα κάποιος ημιαγωγός μπήκε σε βραχυκύκλωμα και ένα πολύ μεγάλο ρεύμα διέρρευσε μέσα από αυτό, μια τέτοια λεπτομέρεια είναι πολύ συχνά η αιτία (αν και μερικές φορές τυχαίνει να είναι και το αποτέλεσμα) βλάβες.

Αφού η τάση στο δωμάτιο ελέγχου επανέλθει στο κανονικό, φροντίστε να αλλάξετε και τους δύο πυκνωτές στην έξοδο του θαλάμου ελέγχου. Μπορεί να καταστούν άχρηστα λόγω της παροχής υπερβολικής τάσης σε αυτά, που υπερβαίνει την ονομαστική τους τάση. Συνήθως υπάρχουν πυκνωτές με ονομαστική τιμή 470-1000 microfarads. Εάν, μετά την αντικατάσταση των πυκνωτών, εμφανιστεί τάση +5 βολτ στο μωβ καλώδιο σε σχέση με τη γείωση, μπορείτε να βραχυκυκλώσετε το πράσινο καλώδιο με το μαύρο, PS-ON και GND, ξεκινώντας την παροχή ρεύματος, χωρίς τη μητρική πλακέτα.

Εάν το ψυγείο αρχίσει να περιστρέφεται, αυτό σημαίνει με μεγάλη πιθανότητα ότι όλες οι τάσεις είναι εντός κανονικών ορίων, επειδή έχει ξεκινήσει η παροχή ρεύματος. Το επόμενο βήμα είναι να το επαληθεύσετε μετρώντας την τάση στο γκρι καλώδιο, Power Good (PG), σε σχέση με τη γείωση. Εάν υπάρχουν +5 βολτ εκεί, είστε τυχεροί και το μόνο που μένει είναι να μετρήσετε την τάση στο βύσμα τροφοδοσίας 20 Pin με ένα πολύμετρο για να βεβαιωθείτε ότι κανένα από αυτά δεν είναι πολύ χαμηλό.

Όπως φαίνεται από τον πίνακα, η ανοχή για +3,3, +5, +12 βολτ είναι 5%, για -5, -12 βολτ - 10%. Εάν ο πίνακας ελέγχου είναι κανονικός, αλλά η τροφοδοσία ρεύματος δεν ξεκινά, δεν έχουμε Power Good (PG) +5 volt και υπάρχει μηδέν volt στο γκρίζο καλώδιο σε σχέση με τη γείωση, τότε το πρόβλημα ήταν βαθύτερο από το Πίνακας Ελέγχου. Θα εξετάσουμε διάφορες επιλογές για βλάβες και διαγνωστικά σε τέτοιες περιπτώσεις στα ακόλουθα άρθρα. Καλές επισκευές σε όλους! Η AKV ήταν μαζί σου.

Τι είναι επιθυμητό να έχετε για τον έλεγχο της παροχής ρεύματος.
ΕΝΑ. - οποιοδήποτε ελεγκτή (πολύμετρο).
σι. - Λαμπτήρες: 220 βολτ 60 - 100 βατ και 6,3 βολτ 0,3 αμπέρ.
V. - κολλητήρι, παλμογράφος, συγκολλητική αναρρόφηση.
ζ. - μεγεθυντικός φακός, οδοντογλυφίδες, μπατονέτες, βιομηχανική αλκοόλη.

Είναι ασφαλέστερο και πιο βολικό να συνδέσετε τη μονάδα που επισκευάζεται στο δίκτυο μέσω ενός μετασχηματιστή απομόνωσης 220v - 220v.
Ένας τέτοιος μετασχηματιστής είναι εύκολο να κατασκευαστεί από 2 TAN55 ή TS-180 (από σωλήνες b/w τηλεοράσεις). Οι δευτερεύουσες περιελίξεις ανόδου απλά συνδέονται ανάλογα, δεν χρειάζεται να τυλίγουμε τίποτα. Οι υπόλοιπες περιελίξεις νήματος μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή μιας ρυθμιζόμενης παροχής ρεύματος.
Η ισχύς μιας τέτοιας πηγής είναι αρκετά επαρκής για τον εντοπισμό σφαλμάτων και την αρχική δοκιμή και παρέχει μεγάλη ευκολία:
- ηλεκτρική ασφάλεια
— τη δυνατότητα σύνδεσης των γειώσεων των θερμών και κρύων τμημάτων της μονάδας με ένα μόνο καλώδιο, το οποίο είναι βολικό για τη λήψη παλμογράφων.
— τοποθετούμε διακόπτη μπισκότων — έχουμε τη δυνατότητα να αλλάξουμε την τάση σταδιακά.

Επίσης, για ευκολία, μπορείτε να παρακάμψετε τα κυκλώματα +310V με μια αντίσταση 75K-100K με ισχύ 2 - 4W - όταν είναι απενεργοποιημένοι, οι πυκνωτές εισόδου εκφορτίζονται πιο γρήγορα.

Εάν η πλακέτα αφαιρεθεί από τη μονάδα, ελέγξτε για τυχόν μεταλλικά αντικείμενα οποιουδήποτε είδους κάτω από αυτήν. Σε καμία περίπτωση ΜΗΝ αγγίζετε τα χέρια σας μέσα στην πλακέτα και ΜΗΝ ΑΓΓΙΖΕΤΕ τα καλοριφέρ ενώ η μονάδα λειτουργεί και μετά την απενεργοποίηση, περιμένετε περίπου ένα λεπτό για να εκφορτιστούν οι πυκνωτές. Μπορεί να υπάρχουν 300 ή περισσότερα βολτ στο ψυγείο του τρανζίστορ ισχύος· δεν είναι πάντα απομονωμένο από το κύκλωμα μπλοκ!

Αρχές μέτρησης τάσεων μέσα σε μπλοκ.
Λάβετε υπόψη ότι η γείωση τροφοδοτείται στο περίβλημα του τροφοδοτικού από την πλακέτα μέσω αγωγών κοντά στις οπές για τις βίδες στερέωσης.
Για τη μέτρηση των τάσεων στο τμήμα υψηλής τάσης ("ζεστό") της μονάδας (σε τρανζίστορ ισχύος, στο δωμάτιο ελέγχου), απαιτείται ένα κοινό καλώδιο - αυτό είναι το μείον της γέφυρας διόδου και των πυκνωτών εισόδου. Όλα όσα σχετίζονται με αυτό το καλώδιο μετρώνται μόνο στο ζεστό μέρος, όπου η μέγιστη τάση είναι 300 βολτ. Συνιστάται να κάνετε μετρήσεις με το ένα χέρι.
Στο τμήμα χαμηλής τάσης ("κρύο") του τροφοδοτικού, όλα είναι πιο απλά, η μέγιστη τάση δεν υπερβαίνει τα 25 βολτ. Για ευκολία, μπορείτε να κολλήσετε καλώδια στα σημεία ελέγχου· είναι ιδιαίτερα βολικό να συγκολλήσετε το καλώδιο στο έδαφος.

Έλεγχος αντιστάσεων.
Εάν η ονομαστική τιμή (χρωματιστές λωρίδες) εξακολουθεί να είναι ευανάγνωστη, την αντικαθιστούμε με νέες με απόκλιση όχι χειρότερη από την αρχική (για τους περισσότερους - 5%, για κυκλώματα αισθητήρα ρεύματος χαμηλής αντίστασης μπορεί να είναι 0,25%). Εάν η επισημασμένη επίστρωση έχει σκουρύνει ή έχει θρυμματιστεί λόγω υπερθέρμανσης, μετράμε την αντίσταση με ένα πολύμετρο. Εάν η αντίσταση είναι μηδέν ή άπειρη, πιθανότατα η αντίσταση είναι ελαττωματική και για να προσδιορίσετε την τιμή της θα χρειαστείτε ένα διάγραμμα κυκλώματος της παροχής ρεύματος ή μελέτη τυπικών κυκλωμάτων μεταγωγής.

Έλεγχος διόδων.
Εάν το πολύμετρο έχει μια λειτουργία για τη μέτρηση της πτώσης τάσης στη δίοδο, μπορείτε να ελέγξετε χωρίς αποκόλληση. Η πτώση πρέπει να είναι από 0,02 έως 0,7 V. Εάν η πτώση είναι μηδενική (έως 0,005), ξεκολλήστε τη διάταξη και ελέγξτε. Εάν οι ενδείξεις είναι ίδιες, η δίοδος είναι σπασμένη. Εάν η συσκευή δεν διαθέτει τέτοια λειτουργία, ρυθμίστε τη συσκευή να μετράει αντίσταση (συνήθως το όριο είναι 20 kOhm). Στη συνέχεια, προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός, μια επισκευήσιμη δίοδος Schottky θα έχει αντίσταση περίπου ένα έως δύο κιλό-Ωμ και μια κανονική δίοδο πυριτίου θα έχει αντίσταση περίπου τρία έως έξι. Στην αντίθετη κατεύθυνση, η αντίσταση είναι άπειρη.

Έλεγχος του τρανζίστορ εφέ πεδίου

Για να ελέγξετε την παροχή ρεύματος, μπορείτε και πρέπει να συλλέξετε ένα φορτίο.
Δείτε ένα παράδειγμα επιτυχημένης εκτέλεσης εδώ.
Παίρνουμε έναν σύνδεσμο συγκολλημένο από μια περιττή πλακέτα ATX και σύρματα συγκόλλησης με διατομή τουλάχιστον 18 AWG σε αυτό, προσπαθώντας να χρησιμοποιήσουμε όλες τις επαφές κατά μήκος των γραμμών +5 volt, +12 και +3,3 volt.
Το φορτίο πρέπει να υπολογίζεται στα 100 watt σε όλα τα κανάλια (μπορεί να αυξηθεί για να δοκιμάσετε πιο ισχυρές μονάδες). Για να γίνει αυτό, παίρνουμε ισχυρές αντιστάσεις ή nichrome. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ισχυρούς λαμπτήρες (για παράδειγμα, λαμπτήρες αλογόνου 12 V) με προσοχή, αλλά θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αντίσταση του νήματος σε ψυχρή κατάσταση είναι πολύ μικρότερη από ό,τι σε θερμαινόμενη κατάσταση. Επομένως, όταν ξεκινάτε με ένα φαινομενικά κανονικό φορτίο λαμπτήρων, η μονάδα μπορεί να τεθεί σε προστασία.
Μπορείτε να συνδέσετε λαμπτήρες ή LED παράλληλα με τα φορτία για να δείτε την παρουσία τάσης στις εξόδους. Μεταξύ των ακίδων PS_ON και GND συνδέουμε έναν διακόπτη εναλλαγής για να ενεργοποιήσετε το μπλοκ. Για ευκολία στη λειτουργία, ολόκληρη η δομή μπορεί να τοποθετηθεί σε θήκη τροφοδοσίας με ανεμιστήρα για ψύξη.

Έλεγχος αποκλεισμού:

Μπορείτε πρώτα να ενεργοποιήσετε την παροχή ρεύματος στο δίκτυο για να προσδιορίσετε τη διάγνωση: δεν υπάρχει λειτουργία (πρόβλημα με την εργασία ή βραχυκύκλωμα στο τμήμα τροφοδοσίας), υπάρχει υπηρεσία, αλλά δεν υπάρχει εκκίνηση (πρόβλημα με την αιώρηση ή PWM), η τροφοδοσία ρεύματος περνά σε προστασία (τις περισσότερες φορές - το πρόβλημα είναι στα κυκλώματα εξόδου ή στους πυκνωτές), υπερβολική τάση αναμονής (90% - διογκωμένοι πυκνωτές και συχνά ως αποτέλεσμα - νεκρό PWM).

Αρχικός έλεγχος μπλοκ
Αφαιρούμε το κάλυμμα και αρχίζουμε τον έλεγχο, δίνοντας ιδιαίτερη προσοχή σε κατεστραμμένα, αποχρωματισμένα, σκουρόχρωμα ή καμένα μέρη.
Ασφάλεια ηλεκτρική. Κατά κανόνα, η εξουθένωση είναι σαφώς ορατή οπτικά, αλλά μερικές φορές καλύπτεται με θερμοσυστελλόμενο καμπρίκο - τότε ελέγχουμε την αντίσταση με ένα ωμόμετρο. Μια καμένη ασφάλεια μπορεί να υποδεικνύει, για παράδειγμα, δυσλειτουργία των διόδων ανορθωτή εισόδου, των τρανζίστορ πλήκτρων ή του κυκλώματος αναμονής.
Θερμίστορ δίσκου. Σπάνια αποτυγχάνει. Ελέγχουμε την αντίσταση - δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 10 ohms. Σε περίπτωση δυσλειτουργίας, δεν συνιστάται η αντικατάστασή του με βραχυκυκλωτήρα - όταν η μονάδα είναι ενεργοποιημένη, το ρεύμα φόρτισης παλμών των πυκνωτών εισόδου θα αυξηθεί απότομα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε βλάβη των διόδων ανορθωτή εισόδου.
Δίοδοι ή συγκρότημα διόδων του ανορθωτή εισόδου. Ελέγχουμε κάθε δίοδο με ένα πολύμετρο (σε λειτουργία μέτρησης πτώσης τάσης) για ανοίγματα και βραχυκυκλώματα· δεν χρειάζεται να τα ξεκολλήσετε από την πλακέτα. Εάν εντοπιστεί βραχυκύκλωμα σε τουλάχιστον μία δίοδο, συνιστάται επίσης να ελέγξετε τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές εισόδου στους οποίους εφαρμόστηκε εναλλασσόμενη τάση, καθώς και τα τρανζίστορ ισχύος, καθώς υπάρχει πολύ μεγάλη πιθανότητα διάσπασής τους. Ανάλογα με την ισχύ του τροφοδοτικού, οι δίοδοι πρέπει να είναι σχεδιασμένες για ρεύμα τουλάχιστον 4...8 αμπέρ. Αντικαθιστούμε αμέσως τις διόδους δύο αμπέρ, που βρίσκονται συχνά σε φθηνές μονάδες, με πιο ισχυρές.
Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές εισόδου. Ελέγχουμε με εξωτερική επιθεώρηση για διόγκωση (αισθητή αλλαγή στο πάνω επίπεδο του πυκνωτή από επίπεδη επιφάνεια σε κυρτή), ελέγχουμε επίσης την χωρητικότητα - δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από αυτή που υποδεικνύεται στη σήμανση και να διαφέρει μεταξύ δύο πυκνωτών κατά περισσότερο από 5%. Ελέγχουμε επίσης τα βαρίστορ που είναι παράλληλα με τους πυκνωτές (συνήθως καίγονται καθαρά σε κάρβουνο) και τις αντιστάσεις εξισορρόπησης (η αντίσταση του ενός δεν πρέπει να διαφέρει από την αντίσταση του άλλου κατά περισσότερο από 5%).
Τρανζίστορ κλειδιού (γνωστά και ως ισχύος). Για τα διπολικά, χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να ελέγξετε την πτώση τάσης στις συνδέσεις βάσης-συλλέκτη και βάσης-εκπομπού και στις δύο κατευθύνσεις. Σε ένα λειτουργικό διπολικό τρανζίστορ, οι διασταυρώσεις πρέπει να συμπεριφέρονται σαν δίοδοι. Εάν εντοπιστεί δυσλειτουργία τρανζίστορ, είναι επίσης απαραίτητο να ελέγξετε ολόκληρη τη "σωλήνωση" του: διόδους, αντιστάσεις χαμηλής αντίστασης και ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές στο κύκλωμα βάσης (είναι καλύτερα να αντικαταστήσετε αμέσως τους πυκνωτές με νέους μεγαλύτερης χωρητικότητας, για παράδειγμα , αντί για 2,2 µF * 50V ορίσαμε 10,0 μF * 50V). Συνιστάται επίσης να παρακάμψετε αυτούς τους πυκνωτές με κεραμικούς πυκνωτές 1,0...2,2 μF.
Συγκροτήματα διόδων εξόδου. Τα ελέγχουμε με ένα πολύμετρο, η πιο συνηθισμένη βλάβη είναι βραχυκύκλωμα. Είναι καλύτερα να εγκαταστήσετε ένα ανταλλακτικό στο περίβλημα TO-247. Στο TO-220 πεθαίνουν πιο συχνά... Συνήθως για μπλοκ συγκροτημάτων διόδων 300-350 W όπως MBR3045 ή παρόμοια 30A - με την κεφαλή.
Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές εξόδου. Η δυσλειτουργία εκδηλώνεται με τη μορφή διόγκωσης, ίχνη καφέ χνούδι ή ραβδώσεις στην πλακέτα (όταν απελευθερώνεται ηλεκτρολύτης). Τους αντικαθιστούμε με πυκνωτές κανονικής χωρητικότητας, από 1500 µF έως 2200...3300 µF, θερμοκρασία λειτουργίας - 105 ° C. Συνιστάται η χρήση της σειράς LowESR.
Μετράμε επίσης την αντίσταση εξόδου μεταξύ του κοινού καλωδίου και των εξόδων μπλοκ. Για +5V και +12V βολτ - συνήθως γύρω στα 100-250 ohms (το ίδιο για -5V και -12V), +3,3V - περίπου 5...15 ohms.

Το σκούρο ή το κάψιμο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος κάτω από τις αντιστάσεις και τις διόδους υποδηλώνει ότι τα εξαρτήματα του κυκλώματος λειτουργούσαν ανώμαλα και απαιτεί ανάλυση του κυκλώματος για να προσδιοριστεί η αιτία. Η εύρεση μιας τέτοιας θέσης κοντά στο PWM σημαίνει ότι η αντίσταση ισχύος 22 Ohm PWM θερμαίνεται λόγω υπέρβασης της τάσης αναμονής και, κατά κανόνα, είναι αυτή που καίγεται πρώτη. Συχνά το PWM είναι επίσης νεκρό σε αυτήν την περίπτωση, οπότε ελέγχουμε το μικροκύκλωμα (δείτε παρακάτω). Μια τέτοια δυσλειτουργία είναι συνέπεια της λειτουργίας του "σε υπηρεσία" σε μη κανονική λειτουργία, θα πρέπει οπωσδήποτε να ελέγξετε το κύκλωμα κατάστασης αναμονής.

Έλεγχος του τμήματος υψηλής τάσης της μονάδας για βραχυκύκλωμα.

Παίρνουμε έναν λαμπτήρα από 40 έως 100 watt και τον κολλάμε αντί για ασφάλεια ή σε ένα σπάσιμο στο καλώδιο δικτύου.
Εάν, όταν η μονάδα είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο, η λάμπα αναβοσβήνει και σβήνει - όλα είναι εντάξει, δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα στο "καυτό" μέρος - αφαιρέστε τη λάμπα και συνεχίστε να εργάζεστε χωρίς αυτήν (αντικαταστήστε την ασφάλεια ή τη σύνδεση το καλώδιο δικτύου).
Εάν, όταν η μονάδα είναι συνδεδεμένη στην πρίζα, η λάμπα ανάβει και δεν σβήνει, υπάρχει βραχυκύκλωμα στη μονάδα στο «καυτό» μέρος. Για να το εντοπίσετε και να το εξαλείψετε, κάντε τα εξής:
Ξεκολλάμε το ψυγείο με τρανζίστορ ισχύος και ανοίγουμε την τροφοδοσία μέσω της λάμπας χωρίς να βραχυκυκλώνουμε το PS-ON.
Αν είναι κοντή (η λάμπα είναι αναμμένη, αλλά δεν άναψε και έσβηνε), ψάχνουμε τον λόγο στη γέφυρα διόδου, βαρίστορ, πυκνωτές, διακόπτη 110/220V (αν υπάρχει, καλύτερα να αφαιρέσουμε αυτό συνολικά).
Εάν δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα, κολλάμε το τρανζίστορ λειτουργίας και επαναλαμβάνουμε τη διαδικασία μεταγωγής.
Αν υπάρχει κοντό, ψάχνουμε για βλάβη στο δωμάτιο ελέγχου.
Προσοχή! Είναι δυνατό να ενεργοποιήσετε τη μονάδα (μέσω PS_ON) με ένα μικρό φορτίο ενώ το φως δεν είναι σβηστό, αλλά πρώτον, δεν μπορεί να αποκλειστεί η ασταθής λειτουργία του τροφοδοτικού και δεύτερον, η λάμπα θα ανάψει όταν η τροφοδοσία ρεύματος με το κύκλωμα APFC είναι ενεργοποιημένο.

Έλεγχος του κυκλώματος κατάστασης αναμονής (λειτουργίας).

Ένας γρήγορος οδηγός: ελέγχουμε το τρανζίστορ του κλειδιού και όλες τις καλωδιώσεις του (αντιστάσεις, δίοδοι zener, διόδους τριγύρω). Ελέγχουμε τη δίοδο zener που βρίσκεται στο κύκλωμα βάσης (κύκλωμα πύλης) του τρανζίστορ (σε κυκλώματα με διπολικά τρανζίστορ, η βαθμολογία είναι από 6V έως 6,8V, σε κυκλώματα με τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, κατά κανόνα, 18V). Εάν όλα είναι κανονικά, δώστε προσοχή στην αντίσταση χαμηλής αντίστασης (περίπου 4,7 Ohms) - τροφοδοσία ρεύματος στην περιέλιξη του μετασχηματιστή αναμονής από +310V (χρησιμοποιείται ως ασφάλεια, αλλά μερικές φορές ο μετασχηματιστής αναμονής καίγεται) και 150k~450k (από εκεί στη βάση της λειτουργίας τρανζίστορ κλειδιού αναμονής) - μετατόπιση για εκκίνηση. Τα υψηλής αντίστασης συχνά σπάνε, ενώ τα χαμηλής αντίστασης καίγονται επίσης «επιτυχώς» από υπερφόρτωση ρεύματος. Μετράμε την αντίσταση της κύριας περιέλιξης της κατάστασης αναμονής - θα πρέπει να είναι περίπου 3 ή 7 Ohm. Εάν η περιέλιξη του μετασχηματιστή σπάσει (άπειρο), αλλάζουμε ή επανατυλίγουμε το trance. Υπάρχουν περιπτώσεις όπου, με κανονική αντίσταση του πρωτεύοντος τυλίγματος, ο μετασχηματιστής αποδεικνύεται ότι δεν λειτουργεί (υπάρχουν βραχυκυκλωμένες στροφές). Αυτό το συμπέρασμα μπορεί να γίνει εάν είστε σίγουροι για τη δυνατότητα συντήρησης όλων των άλλων στοιχείων της αίθουσας υπηρεσίας.
Ελέγχουμε τις διόδους και τους πυκνωτές εξόδου. Εάν είναι διαθέσιμος, φροντίστε να αντικαταστήσετε τον ηλεκτρολύτη στο ζεστό μέρος του θαλάμου ελέγχου με έναν καινούργιο, συγκολλήστε έναν πυκνωτή κεραμικού ή φιλμ 0,15...1,0 μF παράλληλα με αυτόν (μια σημαντική τροποποίηση για να αποτρέψετε το «ξήρανση» ”). Ξεκολλάμε την αντίσταση που οδηγεί στο τροφοδοτικό PWM. Στη συνέχεια, προσαρμόζουμε ένα φορτίο με τη μορφή λαμπτήρα 0,3Ax6,3 volt στην έξοδο +5VSB (μωβ), συνδέουμε τη μονάδα στο δίκτυο και ελέγχουμε τις τάσεις εξόδου της αίθουσας εργασίας. Μία από τις εξόδους πρέπει να έχει +12...30 βολτ, η δεύτερη - +5 βολτ. Εάν όλα είναι εντάξει, κολλήστε την αντίσταση στη θέση της.

Έλεγχος του τσιπ PWM TL494 και παρόμοια (KA7500).
Περισσότερες πληροφορίες θα γραφτούν για τα υπόλοιπα PWM.
Συνδέουμε το μπλοκ στο δίκτυο. Στο 12ο σκέλος θα πρέπει να υπάρχει περίπου 12-30V.
Εάν όχι, ελέγξτε το γραφείο υπηρεσίας. Εάν υπάρχει, ελέγξτε την τάση στο σκέλος 14 - θα πρέπει να είναι +5V (±5%).
Εάν όχι, αλλάξτε το μικροκύκλωμα. Εάν ναι, ελέγξτε τη συμπεριφορά του 4ου σκέλους όταν το PS-ON είναι βραχυκυκλωμένο στη γείωση. Πριν από το κύκλωμα πρέπει να υπάρχει περίπου 3...5V, μετά - περίπου 0.
Τοποθετούμε το βραχυκυκλωτήρα από το 16ο πόδι (τρέχουσα προστασία) στο έδαφος (αν δεν χρησιμοποιείται, είναι ήδη καθισμένο στο έδαφος). Έτσι, απενεργοποιούμε προσωρινά την τρέχουσα προστασία MS.
Κλείνουμε το PS-ON στη γείωση και παρατηρούμε παλμούς στο 8ο και 11ο σκέλος του PWM και μετά στις βάσεις των βασικών τρανζίστορ.
Εάν δεν υπάρχουν παλμοί σε 8 ή 11 πόδια ή το PWM ζεσταθεί, αλλάζουμε το μικροκύκλωμα. Συνιστάται η χρήση μικροκυκλωμάτων από γνωστούς κατασκευαστές (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor κ.λπ.).
Εάν η εικόνα είναι όμορφη, ο καταρράκτης PWM και μονάδας δίσκου μπορεί να θεωρηθεί ζωντανός.
Εάν δεν υπάρχουν παλμοί στα βασικά τρανζίστορ, ελέγχουμε το ενδιάμεσο στάδιο (οδήγηση) - συνήθως 2 τεμάχια C945 με συλλέκτες στο τρανζίστορ κίνησης, δύο 1N4148 και χωρητικότητες 1...10 μF στα 50V, διόδους στην καλωδίωση τους, τα ίδια τα βασικά τρανζίστορ, συγκόλληση των ποδιών του μετασχηματιστή ισχύος και του διαχωριστικού πυκνωτή .

Έλεγχος τροφοδοσίας υπό φορτίο:

Μετράμε την τάση της πηγής αναμονής, πρώτα φορτωμένη στη λάμπα και στη συνέχεια με ρεύμα έως δύο αμπέρ. Εάν η τάση του σταθμού εργασίας δεν πέφτει, ενεργοποιήστε την παροχή ρεύματος, βραχυκυκλώνοντας το PS-ON (πράσινο) στη γείωση, μετρήστε τις τάσεις σε όλες τις εξόδους του τροφοδοτικού και στους πυκνωτές ισχύος σε φορτίο 30-50% για μικρό χρονικό διάστημα . Εάν όλες οι τάσεις είναι εντός ανοχής, συναρμολογούμε τη μονάδα στο περίβλημα και ελέγχουμε την παροχή ρεύματος σε πλήρες φορτίο. Ας δούμε τους παλμούς. Η έξοδος PG (γκρι) κατά την κανονική λειτουργία της μονάδας πρέπει να είναι από +3,5 έως +5V.

Μετά την επισκευή, ειδικά εάν υπάρχουν παράπονα για ασταθή λειτουργία, μετράμε τις τάσεις στους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές εισόδου για 10-15 λεπτά (κατά προτίμηση με φορτίο 40% της μονάδας) - συχνά η μία «στεγνώνει» ή την αντίσταση του Οι αντιστάσεις εξισορρόπησης «επιπλέουν» (στέκονται παράλληλα με τους πυκνωτές) - εδώ και δυσλειτουργούν... Η διάδοση της αντίστασης των αντιστάσεων εξισορρόπησης δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 5%. Η χωρητικότητα του πυκνωτή πρέπει να είναι τουλάχιστον 90% της ονομαστικής τιμής. Συνιστάται επίσης να ελέγχετε τις χωρητικότητες εξόδου στα κανάλια +3,3V, +5V, +12V για «στεγνότητα» (βλ. παραπάνω), και εάν είναι δυνατόν και επιθυμείτε να βελτιώσετε την παροχή ρεύματος, αντικαταστήστε τις με 2200 μF ή καλύτερα, 3300 µF και από αξιόπιστους κατασκευαστές. Αντικαθιστούμε τα τρανζίστορ ισχύος «επιρρεπή» σε αυτοκαταστροφή (τύπου D209) με MJE13009 ή άλλα κανονικά, δείτε το θέμα Τρανζίστορ ισχύος που χρησιμοποιούνται σε τροφοδοτικά. Επιλογή και αντικατάσταση Μη διστάσετε να αντικαταστήσετε τα συγκροτήματα διόδων εξόδου στα κανάλια +3,3V, +5V με πιο ισχυρά (όπως το STPS4045) με όχι λιγότερο επιτρεπτή τάση. Εάν στο κανάλι +12V παρατηρήσετε δύο συγκολλημένες διόδους αντί για διάταξη διόδου, πρέπει να τις αντικαταστήσετε με μια διάταξη διόδου τύπου MBR20100 (20A 100V). Εάν δεν βρείτε εκατό βολτ, δεν είναι μεγάλη υπόθεση, αλλά πρέπει να το ρυθμίσετε σε τουλάχιστον 80 V (MBR2080). Αντικαταστήστε τους ηλεκτρολύτες 1,0 μFx50V στα κυκλώματα βάσης των ισχυρών τρανζίστορ με 4,7-10,0 μFx50V. Μπορείτε να ρυθμίσετε τις τάσεις εξόδου στο φορτίο. Σε περίπτωση απουσίας αντίστασης κοπής, χρησιμοποιήστε διαχωριστές αντιστάσεων που είναι εγκατεστημένοι από το 1ο σκέλος του PWM στις εξόδους +5V και +12V (μετά την αντικατάσταση των συγκροτημάτων μετασχηματιστή ή διόδων, είναι ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟΣ ο έλεγχος και η ρύθμιση των τάσεων εξόδου).

Συνταγές επισκευής από ezhik97:

Θα περιγράψω την πλήρη διαδικασία για τον τρόπο επισκευής και ελέγχου των μπλοκ.
Η πραγματική επισκευή της μονάδας είναι η αντικατάσταση όλων όσων είχαν καεί και που αποκαλύφθηκε με τακτικό έλεγχο
Τροποποιούμε το δωμάτιο υπηρεσίας ώστε να λειτουργεί σε χαμηλή τάση. Διαρκεί 2-5 λεπτά.
Συγκολλάμε μια μεταβλητή 30V από τον μετασχηματιστή απομόνωσης στην είσοδο. Αυτό μας δίνει τέτοια πλεονεκτήματα όπως: εξαλείφεται η πιθανότητα να κάψετε κάτι ακριβό από τα εξαρτήματα και μπορείτε άφοβα να τρυπήσετε το πρωτεύον με έναν παλμογράφο.
Ανοίγουμε το σύστημα και ελέγχουμε ότι η τάση εφημερίας είναι σωστή και ότι δεν υπάρχουν παλμοί. Γιατί να ελέγξετε για κυματισμό; Για να βεβαιωθείτε ότι η μονάδα θα λειτουργεί στον υπολογιστή και ότι δεν θα υπάρχουν "βλάβες". Διαρκεί 1-2 λεπτά. ΑΜΕΣΩΣ ΠΡΕΠΕΙ να ελέγξουμε την ισότητα των τάσεων στους πυκνωτές του φίλτρου δικτύου. Είναι επίσης μια στιγμή, δεν ξέρουν όλοι. Η διαφορά πρέπει να είναι μικρή. Ας πούμε μέχρι περίπου 5 τοις εκατό.
Εάν είναι περισσότερο, υπάρχει πολύ μεγάλη πιθανότητα η μονάδα να μην ξεκινήσει υπό φορτίο ή να σβήσει κατά τη λειτουργία ή να ξεκινήσει τη δέκατη φορά κλπ. Συνήθως η διαφορά είναι είτε μικρή είτε πολύ μεγάλη. Θα χρειαστούν 10 δευτερόλεπτα.
Κλείνουμε το PS_ON στη γείωση (GND).
Χρησιμοποιώντας έναν παλμογράφο, εξετάζουμε τους παλμούς στο δευτερεύον της έκστασης ισχύος. Πρέπει να είναι φυσιολογικά. Πώς πρέπει να μοιάζουν; Αυτό πρέπει να φανεί, γιατί χωρίς φορτίο δεν είναι ορθογώνια. Εδώ θα δείτε αμέσως αν κάτι δεν πάει καλά. Εάν οι παλμοί δεν είναι κανονικοί, υπάρχει δυσλειτουργία στα δευτερεύοντα κυκλώματα ή στα πρωτεύοντα κυκλώματα. Εάν οι παλμοί είναι καλοί, ελέγχουμε (για τυπικότητα) τους παλμούς στις εξόδους των συγκροτημάτων διόδων. Όλα αυτά χρειάζονται 1-2 λεπτά.
Ολα! Η μονάδα θα ξεκινήσει κατά 99% και θα λειτουργήσει τέλεια!
Εάν δεν υπάρχουν παλμοί στο σημείο 5, υπάρχει ανάγκη αντιμετώπισης προβλημάτων. Αλλά πού είναι αυτή; Ας ξεκινήσουμε από την κορυφή
Σβήνουμε τα πάντα. Χρησιμοποιώντας αναρρόφηση ξεκολλάμε τα τρία πόδια του transition trance από την ψυχρή πλευρά. Στη συνέχεια, πάρτε το τρανς με το δάχτυλό σας και απλώς παραμορφώστε το, σηκώνοντας την κρύα πλευρά πάνω από τον πίνακα, δηλ. τεντώνοντας τα πόδια του από τη σανίδα. Δεν αγγίζουμε καθόλου την καυτή πλευρά! ΟΛΑ! 2-3 λεπτά.
Ανάβουμε τα πάντα. Παίρνουμε την καλωδίωση. Βραχυκυκλώνουμε την περιοχή όπου βρισκόταν το μεσαίο σημείο της ψυχρής περιέλιξης του διαχωριστικού τρανς με έναν από τους ακραίους ακροδέκτες αυτής της ίδιας περιέλιξης και παρακολουθούμε τους παλμούς στο ίδιο καλώδιο, όπως έγραψα παραπάνω. Και το ίδιο και στον δεύτερο ώμο. 1 λεπτό
Με βάση τα αποτελέσματα, συμπεραίνουμε πού βρίσκεται το πρόβλημα. Συμβαίνει συχνά η εικόνα να είναι τέλεια, αλλά το πλάτος των βολτ είναι μόνο 5-6 (θα πρέπει να είναι περίπου 15-20). Τότε είτε το τρανζίστορ σε αυτόν τον βραχίονα είναι νεκρό, είτε η δίοδος από τον συλλέκτη του στον πομπό. Όταν βεβαιωθείτε ότι οι παλμοί σε αυτή τη λειτουργία είναι όμορφες, ομοιόμορφες και με μεγάλο πλάτος, κολλήστε το transition trance προς τα πίσω και κοιτάξτε ξανά τα εξωτερικά πόδια με έναν παλμό. Τα σήματα δεν θα είναι πλέον τετράγωνα, αλλά θα πρέπει να είναι ίδια. Εάν δεν είναι πανομοιότυπα, αλλά ελαφρώς διαφορετικά, αυτό είναι 100% λάθος.

Ίσως θα λειτουργήσει, αλλά δεν θα προσθέσει αξιοπιστία και δεν θα πω τίποτα για τυχόν ακατανόητες δυσλειτουργίες που μπορεί να εμφανιστούν.
Πάντα προσπαθώ για την ταυτότητα των παρορμήσεων. Και δεν μπορεί να υπάρξει καμία διασπορά παραμέτρων εκεί (οι ίδιοι αιωρούμενοι βραχίονες υπάρχουν), εκτός από το μισοπεθαμένο C945 ή τις προστατευτικές διόδους τους. Μόλις τώρα έκανα ένα μπλοκ - αποκατέστησα ολόκληρο το πρωτεύον, αλλά οι παλμοί στο ισοδύναμο του μετασχηματιστή μετάβασης ήταν ελαφρώς διαφορετικοί σε πλάτος. Στον ένα βραχίονα υπάρχει 10,5V, στον άλλο 9V. Το μπλοκ λειτούργησε. Μετά την αντικατάσταση του C945 στον βραχίονα με πλάτος 9V, όλα έγιναν κανονικά - και οι δύο βραχίονες είναι 10,5V. Και αυτό συμβαίνει συχνά, κυρίως μετά από βλάβη των διακοπτών ισχύος από βραχυκύκλωμα στη βάση.
Φαίνεται ότι υπάρχει ισχυρή διαρροή K-E στο 945 λόγω μερικής βλάβης (ή οτιδήποτε άλλο συμβεί) του κρυστάλλου. Το οποίο, μαζί με μια αντίσταση συνδεδεμένη σε σειρά με το build-up trans, οδηγεί σε μείωση του πλάτους των παλμών.
Αν οι παλμοί είναι σωστοί, ψάχνουμε για τζόμπα στην καυτή πλευρά του μετατροπέα. Αν όχι - με ένα κρύο, σε αλυσίδες που αιωρούνται. Εάν δεν υπάρχουν καθόλου παλμοί, σκάβουμε PWM.
Αυτό είναι όλο. Από την εμπειρία μου, αυτή είναι η ταχύτερη αξιόπιστη μέθοδος επαλήθευσης.
Μερικοί άνθρωποι παρέχουν αμέσως 220V μετά τις επισκευές. Παράτησα τέτοιο μαζοχισμό. Είναι καλό αν απλά δεν λειτουργεί, αλλά ίσως βομβαρδίσει, βγάζοντας ταυτόχρονα όλα όσα καταφέρατε να κολλήσετε.

Ένα από τα σοβαρότερα προβλήματα που αντιμετωπίζουν περιοδικά τόσο οι αρχάριοι όσο και οι επαγγελματίες ραδιοερασιτέχνες είναι η θέρμανση των στοιχείων. Σχεδόν όλες οι συσκευές μέσης και υψηλής ισχύος θερμαίνονται. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν είναι η ίδια η θέρμανση που είναι επικίνδυνη (πολλές συσκευές, για παράδειγμα ένας ηλεκτρικός βραστήρας, έχουν σχεδιαστεί ειδικά για αυτό το σκοπό), αλλά η υπερθέρμανση της συσκευής - όταν η θερμοκρασία της ανεβαίνει πάνω από ένα ορισμένο μέγιστο επιτρεπόμενο επίπεδο. Ταυτόχρονα, κάποιοι άλλοι μη ημιαγωγοί απανθρακώνονται (δηλαδή, κυριολεκτικά «καίγονται») και στους ημιαγωγούς, συμβαίνει διάσπαση των συνδέσεων p-n και αυτές οι διασταυρώσεις, αντί να περνούν ρεύμα προς μία μόνο κατεύθυνση, αρχίζουν να το περνούν και τα δύο (δηλαδή «μετατρέπονται» σε συνηθισμένους αγωγούς με μικρή αντίσταση) ή δεν τον περνούν καθόλου, είτε προς τα εμπρός είτε προς την αντίστροφη κατεύθυνση. Σχετικά με τέτοιες συσκευές, κατ' αναλογία με τις αντιστάσεις, λένε επίσης ότι "κάηκαν", αν και αυτό δεν είναι απολύτως σωστό, ειδικά επειδή οι σύγχρονοι ημιαγωγοί (,) παράγονται σε σφραγισμένες θήκες, λόγω των οποίων είναι αδύνατο να προσδιοριστεί εάν αυτή η συσκευή έχει «καεί» ή όχι.

Ο λόγος για τη θέρμανση είναι η ισχύς που απελευθερώνεται από το στοιχείο ή, με επιστημονικούς όρους, η ισχύς που διαχέεται από το στοιχείο. Η διαρροή ισχύος, όπως και κάθε άλλη ισχύς, εξαρτάται από την πτώση τάσης στο στοιχείο και το ρεύμα που ρέει μέσα από αυτό:

όπου Rras είναι η απαγωγή ισχύος, W; U - πτώση τάσης. ΣΕ; I - ρέον ρεύμα. ΕΝΑ; R - στοιχείο, Ohm.

Για παράδειγμα, ας συναρμολογήσουμε ένα απλό κύκλωμα (Εικ. 1.42): τάση υψηλής τάσης (σχετικά!) για να τροφοδοτήσουμε έναν λαμπτήρα χαμηλής τάσης. Τάση τροφοδοσίας - 15 V, τάση σταθεροποίησης διόδου zener - 3,6 V, ρεύμα στο κύκλωμα - 0,2 A. Δεδομένου ότι συνδέεται σύμφωνα με το κύκλωμα (η ακίδα στην οποία παρέχεται ισχύς θεωρείται κοινή), η τάση στον εκπομπό της (και , κατά συνέπεια, στον λαμπτήρα) είναι 0,6 V μικρότερη από την τάση στη βάση - δηλαδή 3,0 V. Η ισχύς που καταναλώνεται στον λαμπτήρα είναι 3 V · 0,2 A = 0,6 W.

Δεδομένου ότι μόνο 3 V τροφοδοτείται στον λαμπτήρα, τα υπόλοιπα 15 - 3 = 12 (V) πέφτουν στο τρανζίστορ - τελικά, πρέπει να πάνε κάπου και η τάση τροφοδοσίας (15 V) είναι σταθερή και να τη μειώσει. Ας υποθέσουμε ότι είναι αδύνατο. Επομένως, το τρανζίστορ καταναλώνει ισχύ 12 V · 0,2 A = 2,4 W - 4 φορές περισσότερο από έναν λαμπτήρα.

Το απλούστερο ανάλογο μιας τροφοδοσίας τροφοδοσίας βαθμίδας μεταγωγής φαίνεται στο Σχ. 1.43. Συνιστάται να επιλέξετε έναν πιο ισχυρό λαμπτήρα (πάνω από 10...20 W) και να χρησιμοποιήσετε δύο καλώδια που τρίβονται μεταξύ τους ως κουμπί S1.

Όταν δύο καλώδια συνδέονται μεταξύ τους, η επαφή μεταξύ τους δεν σπάει και ο λαμπτήρας καίγεται πλήρως. Αλλά όταν αρχίσετε να τρίβετε τα καλώδια μεταξύ τους, η επαφή μεταξύ τους θα αρχίσει περιοδικά να σπάει και η φωτεινότητα του λαμπτήρα θα μειωθεί. Εάν εξασκηθείτε, η φωτεινότητα μπορεί να μειωθεί κατά 5...10 φορές και η λάμπα μετά βίας θα ανάψει.

Η εξήγηση για αυτό το αποτέλεσμα είναι πολύ απλή. Το γεγονός είναι ότι όλοι οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν σημαντική θερμική αδράνεια (και όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς του λαμπτήρα, τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμική αδράνεια - γι' αυτό σας συμβουλεύω να επιλέξετε έναν πιο ισχυρό λαμπτήρα), δηλαδή η σπείρα τους θερμαίνεται πολύ αργά και ψύχεται το ίδιο αργά και όσο πιο ζεστή είναι η σπείρα, τόσο πιο λαμπερή λάμπει. Όταν τα καλώδια τρίβονται μεταξύ τους, λόγω του γεγονότος ότι η επιφάνειά τους είναι μερικώς οξειδωμένη (το στρώμα οξειδίου δεν άγει ηλεκτρικό ρεύμα), καθώς και λόγω της ατελώς λείας επιφάνειάς τους, η επαφή μεταξύ τους σπάει χαοτικά και αποκαθίσταται ξανά. Όταν δεν υπάρχει επαφή, είναι άπειρη, όταν υπάρχει επαφή, είναι κοντά στο μηδέν. Επομένως, ο λαμπτήρας δεν δέχεται συνεχές ρεύμα με πλάτος 12 V, αλλά παλμικό ρεύμα με το ίδιο πλάτος. Η σπείρα του λαμπτήρα, λόγω θερμικής αδράνειας, εξομαλύνει αυτούς τους παλμούς και επειδή η σταθερή συνιστώσα του ρεύματος παλμού είναι πάντα μικρότερη από το πλάτος του παλμού, ο λαμπτήρας ανάβει σαν να έχει μειωθεί η τάση τροφοδοσίας του και η μικρότερη η διάρκεια του τρέχοντος παλμού, σε σύγκριση με τη διάρκεια της παύσης μεταξύ των παλμών, τόσο πιο αδύναμο ανάβει ο λαμπτήρας.

η απόδοση είναι μέγιστη (αφού το τρανζίστορ «βοηθιέται» από την έξοδο του op-amp - μέχρις ότου λόγω αδράνειας προλάβει να ανοίξει εντελώς, το ρεύμα από την έξοδο του op-amp μέσω της διασταύρωσης βάσης-εκπομπού ρέει μέσα του φορτίο), και επίσης, σε αντίθεση με το, καταναλώνει από την πηγή Το ρεύμα σήματος δεν είναι πολύ υψηλό, δηλαδή φορτίζει ελάχιστα την έξοδο op-amp. Αλλά το ισχυρό ενεργοποιείται σύμφωνα με το κύκλωμα: αν και αυτό καταναλώνει πολύ περισσότερο ρεύμα από ό, τι, η πτώση τάσης στη διασταύρωση συλλέκτη-εκπομπού του ανοιχτού τρανζίστορ είναι μικρότερη (όχι περισσότερο από 0,2...0,5 V), δηλαδή χάνουμε όσον αφορά το ρεύμα ελέγχου, αλλά συνολικά (από άποψη απόδοσης) κερδίζουμε. Εάν το VT2 είναι ενεργοποιημένο σύμφωνα με το κύκλωμα, τότε ακόμη και με ρεύμα φορτίου μεγαλύτερο από 200 mA γίνεται αρκετά ζεστό. Ο καταρράκτης με ΟΕ σε αυτό το ρεύμα είναι πρακτικά κρύος.

Οι παλμοί από τον συλλέκτη του τρανζίστορ VT2 έως το L1 εισέρχονται στο φορτίο. Η τάση στον πυκνωτή C2 εξαρτάται από το ρεύμα που καταναλώνεται από το φορτίο - όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα, τόσο χαμηλότερη είναι η τάση. Αυτό μπορεί να αντισταθμιστεί αυξάνοντας την αντίσταση R5. Στα σύγχρονα κυκλώματα, μια τέτοια αντιστάθμιση λειτουργεί αυτόματα: ένας άλλος ενισχυτής λειτουργίας συνδέεται στον πυκνωτή C2, ο οποίος αλλάζει αυτόματα τον κύκλο λειτουργίας του σήματος στην έξοδο DA1, έτσι ώστε η τάση εξόδου να παραμένει πάντα αμετάβλητη, δηλαδή να λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως το AGC Σύστημα. Θα εξετάσουμε αυτό το σχήμα λίγο αργότερα.

Η κύρια παράμετρος των επαγωγέων είναι τους. Στο κύκλωμά μας, το L1 θα πρέπει να είναι μεγαλύτερο, επομένως πρέπει να τυλίγεται σε κάποιο είδος πυρήνα: όταν τυλίγεται ένα πηνίο σε έναν μαγνητικό πυρήνα, αυξάνεται κατά έναν ορισμένο αριθμό φορές, που ονομάζεται μαγνητική διαπερατότητα του πυρήνα. Η μαγνητική διαπερατότητα ακόμη και των χειρότερων πυρήνων υπερβαίνει το 50, δηλαδή, ένα πηνίο με συγκεκριμένη δεδομένη επαγωγή, όταν χρησιμοποιείται ένας πυρήνας, έχει 50 φορές λιγότερες στροφές από το ίδιο πηνίο, αλλά χωρίς πυρήνα. Ταυτόχρονα, εξοικονομείτε τόσο το σύρμα όσο και τον χώρο που καταλαμβάνει το πηνίο και επίσης μειώνετε σημαντικά τις περιελίξεις του πηνίου. , που έχουν μαγνητικό πυρήνα, ονομάζονται «τσοκ».

Ως πυρήνες, συνήθως χρησιμοποιούν είτε πλάκες σιδήρου (για παράδειγμα, μετασχηματιστές) είτε δακτυλίους από τον λεγόμενο «φερρίτη»: οι πλάκες σιδήρου είναι καλές μόνο όταν χρησιμοποιούνται σε συσκευές χαμηλής συχνότητας (έως 400 Hz) - ξεκινούν σε υψηλότερες συχνότητες να ζεσταθεί και η απόδοση της συσκευής μειώνεται απότομα. Αυτό οφείλεται στα αναδυόμενα ρεύματα Foucault (δινορεύματα), αιτία των οποίων είναι το μη μηδενικό πάχος των πλακών και η χαμηλή πυκνότητά τους. Σε έναν ιδανικό πυρήνα, το ρεύμα πρέπει να ρέει μόνο κατά μήκος των πλακών (κάθετα στο πηνίο), αλλά επειδή οι πλάκες έχουν ορισμένο πάχος, μέρος του ρεύματος ρέει στις πλάκες, προκαλώντας μόνο ζημιά. Επομένως, οι σύγχρονοι πυρήνες σιδήρου αποτελούνται από πολλές πλάκες μονωμένες με επίστρωση βερνικιού, το πάχος μιας πλάκας είναι πολύ μικρότερο από το μήκος της και μόνο ένα ασήμαντο μέρος της ενέργειας δαπανάται σε αυτό. Ωστόσο, ο πυρήνας του σιδήρου λειτουργεί καλά μόνο σε συχνότητες έως 400 Hz - σε υψηλές συχνότητες το πάχος των πλακών πρέπει να είναι πολύ μικρό και θα είναι δύσκολο να εργαστείτε με τέτοιες πλάκες.

Σε συχνότητες πάνω από 400 Hz, συνήθως χρησιμοποιούνται πυρήνες. Ο φερρίτης είναι κεραμικό και όχι μέταλλο και δεν μεταφέρει ηλεκτρισμό. Επομένως, δεν προκύπτει ηλεκτρικό ρεύμα στο εσωτερικό του, δηλαδή δεν υπάρχουν δινορεύματα, ανεξάρτητα από το πάχος του πυρήνα. Οι φερρίτες λειτουργούν κανονικά σε συχνότητες έως και δεκάδες megahertz. σε υψηλές συχνότητες, δεν χρειάζονται πάρα πολλά και ένα κανονικό πηνίο χωρίς πυρήνα είναι αρκετά αρκετό.

Για να εργαστείτε σε αυτό το σχήμα, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε το τυπικό μέγεθος Κ20χ10χ5, δηλαδή η εξωτερική (συνολική) διάμετρός του είναι 20 mm, η εσωτερική (διάμετρος οπής) είναι 10 mm, το πάχος είναι 5 mm. Ο αριθμός στροφών του επαγωγέα L1 είναι περίπου 50...100 με σύρμα διαμέτρου 0,5...0,8 mm σε μόνωση βερνικιού (μετασχηματιστές, ηλεκτροκινητήρες και άλλα «τεμάχια υλικού» στα οποία το ηλεκτρικό ρεύμα μετατρέπεται σε μαγνητικό πεδίο και (ή) αντίστροφα τυλίγονται με τέτοιο σύρμα). Το πηνίο τυλίγεται κατά μήκος του δακτυλίου, δηλαδή, το σύρμα βιδώνεται στον δακτύλιο, τραβιέται από την αντίθετη πλευρά, τυλίγεται γύρω από το εξωτερικό του δακτυλίου και βιδώνεται ξανά σε αυτό. Και έτσι - 50... 100 φορές. Συνιστάται να τοποθετείτε τις στροφές δίπλα-δίπλα (κάθε επόμενη δίπλα στην προηγούμενη). εάν το μήκος της εσωτερικής επιφάνειας του δακτυλίου "δεν είναι αρκετό" για να τοποθετήσετε ολόκληρο το πηνίο σε ένα στρώμα, τυλίξτε το δεύτερο (και ούτω καθεξής) στρώμα, αλλά η κατεύθυνση περιέλιξης κάθε επόμενου στρώματος πρέπει να συμπίπτει με την κατεύθυνση περιέλιξης του το προηγούμενο!

Ο δακτύλιος μπορεί να ληφθεί είτε με μεγαλύτερη είτε με μικρότερη διάμετρο, ενώ στην πρώτη περίπτωση πρέπει να αυξήσετε ελαφρώς τον αριθμό των στροφών και να μειώσετε τη διάμετρο του σύρματος (το ρεύμα φορτίου θα μειωθεί) και στη δεύτερη περίπτωση πρέπει να μειώστε τον αριθμό των στροφών και αν αυξήσετε τη διάμετρο του σύρματος, τότε επιλέγοντας VT2, θα είναι δυνατή η αύξηση του ρεύματος φορτίου. Είναι λογικό να χρησιμοποιείτε δακτυλίους με εξωτερική διάμετρο μικρότερη από 10 mm μόνο με ρεύμα φορτίου όχι μεγαλύτερο από 100 mA, αν και, κατ 'αρχήν, μπορείτε να αυξήσετε τη συχνότητα λειτουργίας και να αντικαταστήσετε τα VT1 και VT2 με αυτά υψηλότερης συχνότητας - τότε το Ο αριθμός των στροφών του επαγωγέα θα πρέπει να μειωθεί, δηλαδή μπορεί να μειωθεί και να τυλιχτεί με παχύτερο σύρμα, λόγω του οποίου θα αυξηθεί το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα φορτίου.

Συνιστάται να συνδέσετε μια μεμβράνη ή κεραμική χωρητικότητα 0,047...0,22 μF παράλληλα με τον πυκνωτή C2. Τα απλά ηλεκτρολυτικά, λόγω των ιδιαιτεροτήτων της εσωτερικής δομής, είναι αδρανειακά και αντιδρούν άσχημα στους παλμούς που φτάνουν μέσω του πηνίου L1. Εξαιτίας αυτού, ο κυματισμός της τάσης εξόδου αυξάνεται απότομα και η απόδοση της συσκευής μειώνεται ελαφρώς. Μια μικρή χωρητικότητα "ταχείας δράσης" (λέγεται "μπλοκάρισμα" - μην τη συγχέετε με τον πυκνωτή "φιλτραρίσματος" C2!) εμποδίζει τη διέλευση των παλμών στην έξοδο, φορτίζεται και κατά τη διάρκεια της παύσης μεταξύ των παλμών μεταφέρει φορτίστε (πολύ μικρό, αλλά ο παλμός διάρκειας είναι μικρός) στον πυκνωτή C2 και στο φορτίο.

Ένα από τα χαρακτηριστικά ενός τέτοιου τροφοδοτικού είναι ότι, όταν συναρμολογηθεί και ρυθμιστεί σωστά, το ρεύμα στο φορτίο μπορεί να υπερβεί το ρεύμα που καταναλώνεται από την πηγή ενέργειας! Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μετατρέπει την τάση και το ρεύμα, και

όπου U n „ T και 1 τροφοδοτικό είναι, αντίστοιχα, η τάση τροφοδοσίας και το ρεύμα που καταναλώνεται από την πηγή ισχύος. U H και 1 n - τάση και ρεύμα στο φορτίο.

Δηλαδή, στην ιδανική περίπτωση, εάν η τάση τροφοδοσίας είναι 10 φορές μικρότερη, τότε αυτή () από την πηγή ισχύος (ανορθωτής δικτύου, μπαταρίες) καταναλώνει ρεύμα που είναι 10 φορές μικρότερο από το ρεύμα φορτίου. Ο γραμμικός σταθεροποιητής που συζητήθηκε παραπάνω (Εικ. 1.42) σε οποιαδήποτε τάση φορτίου καταναλώνει από την πηγή ρεύματος ρεύμα ίσο και ελαφρώς μεγαλύτερο από το ρεύμα φορτίου.

Αλλά αυτό συμβαίνει μόνο στην ιδανική περίπτωση, όταν η απόδοση είναι 100%. Σε πραγματικά κυκλώματα, λόγω της αδράνειας της λειτουργίας ισχυρών τρανζίστορ και διόδων, καθώς και λόγω της ατελώς επιλεγμένης επαγωγής του επαγωγέα L1 (σε αυτό το κύκλωμα είναι καλύτερο να αλλάξετε όχι τον επαγωγέα, αλλά τη συχνότητα της γεννήτριας - κατά επιλέγοντας τη χωρητικότητα του πυκνωτή C1), η απόδοση είναι σπάνια υψηλότερη από 80...90%. Αλλά αυτό είναι επίσης πολύ, ειδικά εάν υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ των τάσεων εισόδου και εξόδου: τελικά, η απόδοση ενός γραμμικού σταθεροποιητή σε αυτή την περίπτωση τείνει στο μηδέν. Για έναν σταθεροποιητή παλμών, η απόδοση είναι πρακτικά ανεξάρτητη από τη διαφορά τάσης και είναι πάντα μέγιστη.

Όσο μεγαλύτερη είναι η απόδοση της συσκευής, τόσο λιγότερο πληρώνετε για την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνει. Επιπλέον, με αύξηση της απόδοσης, η θέρμανση των στοιχείων ισχύος (δηλαδή του τρανζίστορ ισχύος και της δίοδος) μειώνεται απότομα. Το δικό μου, συναρμολογημένο χρησιμοποιώντας ένα ισχυρό τρανζίστορ πεδίου στο στάδιο εξόδου, με ισχύ φορτίου 40 W (ηλεκτρικό συγκολλητικό σίδερο) πρακτικά δεν θερμαίνεται - λίγο περισσότερο από 1 W απελευθερώνεται στο τρανζίστορ και είναι σε θέση να διαχέετε μια τόσο ασήμαντη ισχύ ανεξάρτητα, χωρίς ψύκτρα. Αλλά πριν από αυτό, χρησιμοποίησα τις "υπηρεσίες" ενός γραμμικού σταθεροποιητή, ο οποίος, με την ίδια ισχύ φορτίου και την ίδια διαφορά μεταξύ των τάσεων εισόδου και εξόδου, υπερθερμάνθηκε ακόμη και όταν χρησιμοποιούσα ένα ψυγείο στο μέγεθος αυτού του βιβλίου. Η θέρμανση όμως θέλει και ενέργεια!

Το μόνο μειονέκτημα ενός σταθεροποιητή μεταγωγής είναι το πολύ υψηλό επίπεδο θορύβου τόσο στο φορτίο όσο και στην τροφοδοσία του σταθεροποιητή. Επιπλέον, το μαγνητικό πεδίο γύρω από το πηνίο L1 του σταθεροποιητή που λειτουργεί με ένα ορισμένο φορτίο είναι μεταβλητό, δηλαδή εκπέμπει ισχυρές ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Αυτή η παρεμβολή είναι ικανή να πνίξει όλους τους ραδιοφωνικούς σταθμούς μεγάλων κυμάτων χαμηλής συχνότητας σε ακτίνα δεκάδων μέτρων από το γκάζι.

Είναι δυνατό να καταπολεμήσουμε αυτές τις «ατυχίες», αν και είναι πολύ δύσκολο. Μπορείτε να μειώσετε το επίπεδο θορύβου στα καλώδια αυξάνοντας την χωρητικότητα των πυκνωτών C2 και SZ (το SZ θα πρέπει να βρίσκεται σε κοντινή απόσταση από τον ακροδέκτη εκπομπού του τρανζίστορ VT2 και την άνοδο της διόδου VD3 - συνιστάται να το συγκολλήσετε απευθείας στο ακροδέκτες αυτών των στοιχείων), καθώς και με συγκόλληση κλείνοντας μικρές χωρητικότητες χαμηλής αδράνειας παράλληλες με αυτές. Αλλά η αντιμετώπιση των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών είναι πιο δύσκολη. Κατ 'αρχήν, εάν δεν πρόκειται να το χειριστείτε μαζί με ένα ραδιόφωνο μεγάλου κύματος, τότε δεν χρειάζεται να τους πολεμήσετε - δεν επηρεάζουν τίποτα άλλο -1 ·. Αλλά εάν πρέπει να εξαλειφθούν, το L1 θα πρέπει να ελεγχθεί, δηλαδή να «κρυφτεί» μέσα. οποιοδήποτε εντελώς κλειστό μεταλλικό κουτί (προσέξτε την αξιόπιστη ηλεκτρική μόνωση!), και το πάχος των τοιχωμάτων του να μην είναι μικρότερο από 0,5...1,0 mm. Για να διασφαλίσετε ότι οι γραμμές τροφοδοσίας γύρω από το γκάζι δεν κλείνουν στην οθόνη, η απόσταση από οποιοδήποτε σημείο της επιφάνειας του γκαζιού μέχρι την οθόνη δεν πρέπει να είναι μικρότερη από το ήμισυ της διαμέτρου της.

Λόγω αυτής της δυνατότητας τροφοδοσίας, χρησιμοποιούνται κυρίως μόνο σε συνδυασμό με ισχυρά ψηφιακά κυκλώματα - κυματισμός τάσης τροφοδοσίας «στο λαμπτήρα». Για να τροφοδοτήσετε αναλογικά κυκλώματα χαμηλής κατανάλωσης, χρειάζεται μόνο να χρησιμοποιήσετε: τα αναλογικά κυκλώματα, ειδικά εκείνα με σημαντικό κέρδος, είναι εξαιρετικά ευαίσθητα στις παρεμβολές, επομένως είναι προτιμότερο να θυσιάσετε αμέσως την απόδοση παρά να προσπαθήσετε να εξαλείψετε τις παρεμβολές αργότερα. Αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν το εύρος των αναλογικών συχνοτήτων λειτουργίας δεν έρχεται σε επαφή με τη συχνότητα λειτουργίας του τροφοδοτικού (για παράδειγμα, λειτουργεί στην περιοχή των 20...20000 Hz, και είτε ως προς την απόδοση ήταν ακόμα χειρότερα από τα γραμμικά, ή παραμόρφωσαν πολύ το σήμα. Και στο στάδιο εξόδου του γραμμικού υπόκειται στους ίδιους νόμους όπως στο Σχ. 1.42 Δυστυχώς, τίποτα δεν μπορεί να διορθώσει ακόμα την κατάσταση, οπότε εδώ θα κάνω μόνο μιλήστε για το πώς μπορείτε να μειώσετε έμμεσα τη θέρμανση των τρανζίστορ εξόδου.

Πρώτον, η τάση τροφοδοσίας του ενισχυτή πρέπει να ταιριάζει με την αντίσταση φορτίου. Για παράδειγμα, θα χρησιμοποιηθεί με ηχείο με αντίσταση 4 Ohms και θα πρέπει να παράγει ισχύ έως και 50 W. Με τέτοια ισχύ, η τάση στη στήλη πρέπει να είναι (πλάτος και εναλλασσόμενη τάση). Λαμβάνοντας υπόψη τη μικρή πτώση τάσης στα τρανζίστορ ισχύος (εξόδου) (εξάλλου, σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να κορεσθούν!), η τάση τροφοδοσίας του ενισχυτή πρέπει να είναι ίση με ±17...20 V. Εάν η τάση τροφοδοσίας είναι χαμηλότερο, με μικρή τάση στη βάση (πύλη), πρέπει να ανοίξουν λίγο - τότε απλά δεν θα «μπουν» στη μη γραμμική λειτουργία. Και δεδομένου ότι το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης του τρανζίστορ είναι πολύ αδύναμο από την τάση τροφοδοσίας, το ρεύμα ηρεμίας και των ενισχυτών υψηλής και χαμηλής τάσης είναι σχεδόν το ίδιο. Επομένως, η "ισχύς ανάπαυσης" είναι μικρότερη για έναν ενισχυτή χαμηλής τάσης, δηλαδή θερμαίνεται λιγότερο από έναν ενισχυτή υψηλής τάσης.

Παραδόξως, θερμαίνεται περισσότερο στη «μέση» ισχύ εξόδου (ένταση) και στην ελάχιστη και μέγιστη ένταση ήχου θερμαίνεται πολύ λιγότερο. Αλλά δεν υπάρχει τίποτα περίεργο εδώ. Απλώς σε μια ελάχιστη ένταση ήχου, αν και η τάση στα τρανζίστορ εξόδου είναι αρκετά σημαντική, το ρεύμα που ρέει μέσα από αυτά είναι αμελητέα και η ισχύς P = I U που απελευθερώνεται σε αυτά είναι επίσης ελάχιστη. Με τη μέγιστη ισχύ εξόδου που ρέει μέσω εξαιρετικά υψηλών απαιτήσεων, συναρμολογείται καλύτερα - ταυτόχρονα θα εξοικονομήσετε εξαρτήματα.