Schaltnetzteile selbst reparieren

Autoren: Baza, NMD, plohish, mikkey, VOvan, NiTr0, ezhik97, Zoll, Mr.Barbara .
Redaktion: Mazayac.

Wichtige Links, die schwer zu finden sind:

Sie werden kein besseres Buch darüber finden, wie Netzteile funktionieren. Lese alles! Netzteile für Systemmodule wie IBM PC-XT/AT.

Was ist wünschenswert, um das Netzteil zu überprüfen.
A. - ein beliebiger Tester (Multimeter).
B. - Glühbirnen: 220 Volt 60 - 100 Watt und 6,3 Volt 0,3 Ampere.
v. - Lötkolben, Oszilloskop, Lötabsaugung.
B. - eine Lupe, Zahnstocher, Wattestäbchen, technischer Alkohol.

Es ist am sichersten und bequemsten, das reparierte Gerät über einen Trenntransformator 220 V - 220 V an das Netzwerk anzuschließen.
So ein Trafo lässt sich leicht aus 2 TAN55 oder TS-180 (aus Lampen-s/w-TVs) herstellen. Schließen Sie einfach die Anoden-Sekundärwicklungen entsprechend an, Sie müssen nichts zurückspulen. Die verbleibenden Filamentwicklungen können zum Aufbau eines regelbaren Netzteils verwendet werden.
Die Leistung einer solchen Quelle reicht für das Debuggen und erste Tests völlig aus und bietet viele Annehmlichkeiten:
- elektrische Sicherheit
– die Möglichkeit, die Masse der heißen und kalten Teile des Blocks mit einem einzigen Draht zu verbinden, was für die Aufnahme von Oszillogrammen praktisch ist.
- Wir setzen einen Keksschalter - Wir erhalten die Möglichkeit einer Spannungsänderung.

Der Einfachheit halber können Sie die + 310-V-Schaltungen auch mit einem 75-K-100-K-Widerstand mit einer Leistung von 2 - 4 W überbrücken. Im ausgeschalteten Zustand entladen sich die Eingangskondensatoren schneller.

Wenn die Platine aus dem Gerät entfernt wird, überprüfen Sie, ob sich irgendwelche Metallgegenstände darunter befinden. Auf keinen Fall mit den Händen in die Platine fassen und die Kühlkörper NICHT BERÜHREN, während das Gerät läuft, und nach dem Ausschalten etwa eine Minute warten, bis die Kondensatoren entladen sind. Am Strahler des Leistungstransistors können 300 und mehr Volt anliegen, er ist nicht immer von der Blockschaltung getrennt!

Prinzipien der Spannungsmessung im Block.
Bitte beachten Sie, dass die Masse von der Platine über Leiter in der Nähe der Löcher für die Befestigungsschrauben zum Netzteilgehäuse geführt wird.
Um Spannungen im Hochspannungsteil („heißer“) des Geräts (an Leistungstransistoren im Dienstraum) zu messen, ist ein gemeinsames Kabel erforderlich - dies ist das Minus der Diodenbrücke und der Eingangskondensatoren. Bei diesem Draht wird alles nur im heißen Teil gemessen, wo die maximale Spannung 300 Volt beträgt. Messungen werden vorzugsweise mit einer Hand durchgeführt.
Im Niederspannungsteil („kalt“) des Netzteils ist alles einfacher, die maximale Spannung überschreitet 25 Volt nicht. Der Einfachheit halber können Sie Drähte an die Kontrollpunkte löten, es ist besonders praktisch, den Draht an Masse zu löten.

Widerstände prüfen.
Wenn die Bewertung (farbige Streifen) noch lesbar ist, ersetzen wir sie durch neue mit einer Abweichung, die nicht schlechter als die des Originals ist (für die Mehrheit - 5%, für niederohmige Stromsensorschaltungen können sie 0,25% betragen). Wenn die Beschichtung mit der Markierung durch Überhitzung nachgedunkelt oder zerbröckelt ist, messen wir den Widerstand mit einem Multimeter. Wenn der Widerstand null oder unendlich ist, ist der Widerstand höchstwahrscheinlich defekt, und um seinen Wert zu bestimmen, benötigen Sie ein Netzteilschaltbild oder eine Untersuchung typischer Schaltkreise.

Diodentest.
Wenn das Multimeter über einen Modus zum Messen des Spannungsabfalls an der Diode verfügt, können Sie dies ohne Löten überprüfen. Der Abfall sollte zwischen 0,02 und 0,7 V liegen. Wenn der Abfall Null oder so ist (bis zu 0,005), löten Sie die Baugruppe aus und überprüfen Sie sie. Wenn die Messwerte gleich sind, ist die Diode defekt. Wenn das Gerät diese Funktion nicht hat, stellen Sie das Gerät auf Widerstandsmessung ein (normalerweise liegt die Grenze bei 20 kOhm). Dann hat in Durchlassrichtung eine arbeitende Schottky-Diode einen Widerstand in der Größenordnung von ein oder zwei Kiloohm und eine gewöhnliche Siliziumdiode einen Widerstand in der Größenordnung von drei bis sechs. In der entgegengesetzten Richtung ist der Widerstand gleich unendlich.

Um das Netzteil zu überprüfen, können und sollten Sie die Last sammeln.
Sehen Sie hier ein Beispiel für eine erfolgreiche Ausführung.
Pinbelegung des 24-poligen ATX-Anschlusses mit OOS-Leitern auf den Hauptkanälen - + 3,3 V; +5V; +12V.

Sie können zuerst die Stromversorgung des Netzwerks einschalten, um die Diagnose zu ermitteln: Es gibt kein Dienstzimmer (ein Problem mit dem Dienstzimmer oder ein Kurzschluss im Netzteil), es gibt ein Dienstzimmer, aber es gibt einen kein Start (Problem mit Aufbau oder PWM), das Netzteil geht in den Schutz (meistens - ein Problem in Ausgangskreisen oder Kondensatoren), überschätzte Dienstraumspannung (90% - geschwollene Kondensatoren und häufig als Ergebnis - eine tote PWM ).

Erster Blockcheck
Wir entfernen die Abdeckung und beginnen mit dem Test, wobei wir besonders auf beschädigte, verfärbte, dunkle oder verbrannte Teile achten.

Eine Verdunkelung oder ein Durchbrennen der Leiterplatte unter den Widerständen und Dioden weist darauf hin, dass die Schaltungskomponenten anormal arbeiteten und eine Analyse der Schaltung erforderlich ist, um die Ursache zu ermitteln. Das Auffinden einer solchen Stelle in der Nähe des PWM bedeutet, dass sich der 22-Ohm-PWM-Leistungswiderstand durch Überschreiten der Standby-Spannung erwärmt und in der Regel zuerst durchbrennt. Oft ist PWM in diesem Fall auch tot, also überprüfen wir die Mikroschaltung (siehe unten). Eine solche Fehlfunktion ist eine Folge des Betriebs des „Dienstzimmers“ im Notbetrieb, es ist unbedingt die Schaltung des Bereitschaftsbetriebs zu überprüfen.

Überprüfung des Hochspannungsteils des Geräts auf Kurzschluss.

Wir nehmen eine Glühbirne von 40 bis 100 Watt und löten sie anstelle einer Sicherung oder in eine Unterbrechung des Netzwerkkabels.
Wenn die Lampe beim Anschließen des Geräts an das Netzwerk blinkt und erlischt - alles in Ordnung, kein Kurzschluss im "heißen" Teil - entfernen wir die Lampe und arbeiten ohne sie weiter (setzen Sie die Sicherung ein oder das Netzkabel spleißen).
Wenn die Lampe beim Anschließen des Geräts an das Netzwerk aufleuchtet und nicht erlischt, liegt ein Kurzschluss im „heißen“ Teil des Geräts vor. Gehen Sie wie folgt vor, um es zu erkennen und zu beseitigen:

1. Wir löten den Strahler mit Leistungstransistoren und schalten die Stromversorgung über die Lampe ein, ohne das PS-ON kurzzuschließen.
2. Wenn es kurz ist (die Lampe ist an, hat aber nicht geleuchtet und ist ausgegangen) - suchen wir den Grund in der Diodenbrücke, den Varistoren, den Kondensatoren, dem 110/220-V-Schalter (falls vorhanden, ist es im Allgemeinen besser, ihn zu löten). ).
3. Wenn es keinen Kurzschluss gibt, löten wir den Betriebstransistor und wiederholen den Schaltvorgang.
4. Bei einem Kurzschluss suchen wir nach einer Störung im Dienstzimmer.

Aufmerksamkeit! Es ist möglich, das Gerät (über PS_ON) mit einer kleinen Last einzuschalten, wenn die Glühbirne nicht ausgeschaltet ist, aber erstens ist ein instabiler Betrieb des Netzteils nicht ausgeschlossen, und zweitens leuchtet die Lampe, wenn die Stromversorgung eingeschaltet ist Versorgungseinheit mit dem APFC-Kreis eingeschaltet ist.

Überprüfen des Schemas des Standby-Modus (Dienstzimmer).

Kurzanleitung: Wir überprüfen den Schlüsseltransistor und seine gesamte Verkabelung (Widerstände, Zenerdioden, Dioden herum). Wir überprüfen die Zenerdiode in der Basisschaltung (Gate-Schaltung) des Transistors (in Schaltungen mit Bipolartransistoren liegt der Wert zwischen 6 V und 6,8 ​​V, bei Feldtransistoren in der Regel 18 V). Wenn alles in Ordnung ist, achten Sie auf den niederohmigen Widerstand (ca. 4,7 Ohm) - Stromversorgung der Standby-Transformatorwicklung von + 310 V (als Sicherung verwendet, aber manchmal brennt der Standby-Transformator durch) und 150 k

450k (von dort bis zur Basis des Schlüssel-Standby-Transistors) - Offset starten. Hochohmige gehen oft in eine Pause, niederohmige brennen auch „erfolgreich“ durch Stromüberlastung durch. Wir messen den Widerstand der Primärwicklung der Duty-Trance - er sollte etwa 3 oder 7 Ohm betragen. Wenn die Transformatorwicklung offen ist (unendlich), ändern oder spulen wir die Trans. Es gibt Fälle, in denen der Transformator bei normalem Widerstand der Primärwicklung außer Betrieb ist (kurzgeschlossene Windungen). Eine solche Schlussfolgerung kann gezogen werden, wenn Sie sicher sind, dass alle anderen Elemente des Dienstzimmers in gutem Zustand sind.
Ausgangsdioden und Kondensatoren prüfen. Falls vorhanden, Elektrolyt im heißen Teil des Dienstraums unbedingt gegen einen neuen austauschen, Keramik- oder Folienkondensator 0,15 parallel löten. 1,0 uF (wichtige Verbesserung, um ein "Austrocknen" zu verhindern). Löten Sie den Widerstand, der zum PWM-Netzteil führt, aus.Als nächstes hängen wir am Ausgang + 5VSB (lila) eine Last in Form einer Glühbirne mit 0,3Ax6,3 Volt auf, schalten das Gerät im Netzwerk ein und überprüfen die Ausgangsspannungen des Dienstraums. Einer der Ausgänge sollte +12 sein. 30 Volt, auf der zweiten - +5 Volt. Wenn alles in Ordnung ist, löten Sie den Widerstand ein.

Überprüfung des PWM-Chips TL494 und ähnlich (KA7500).
Über den Rest der PWM wird zusätzlich geschrieben.

1. Wir schalten den Block im Netzwerk ein. Am 12. Bein sollten ca. 12-30V anliegen.
2. Wenn nicht, überprüfen Sie die Telefonzentrale. Wenn ja, prüfen wir die Spannung am 14. Zweig - sie sollte + 5 V (+ -5 %) betragen.
3. Wenn nicht, Chip wechseln. Wenn ja, überprüfen wir das Verhalten des 4. Beins, wenn das PS-ON am Boden geschlossen ist. Vorher sollte der Stromkreis etwa 3,5 V betragen, danach etwa 0.
4. Wir installieren einen Jumper vom 16. Bein (Stromschutz) zum Boden (wenn er nicht verwendet wird, sitzt er bereits auf dem Boden). Daher deaktivieren wir vorübergehend den aktuellen Schutz der MS.
5. Wir schließen das PS-ON an Masse und beobachten die Impulse an 8 und 11 PWM-Beinen und weiter an den Basen der Schlüsseltransistoren.
6. Wenn auf 8 oder 11 Beinen keine Impulse vorhanden sind oder sich die PWM aufheizt, ändern wir die Mikroschaltung. Es ist ratsam, Mikroschaltungen namhafter Hersteller (Texas Instruments, Fairchild Semiconductor usw.) zu verwenden.
7. Wenn das Bild schön ist, können PWM und die Aufbaukaskade als lebendig angesehen werden.
8. Wenn keine Impulse an den Schlüsseltransistoren anliegen, prüfen wir die Zwischenstufe (Aufbau) - normalerweise 2 Stück C945 mit Kollektoren auf der Aufbautrance, zwei 1N4148 und Kapazität 1,10 uF bei 50 V, Dioden in ihrer Verrohrung, die Schlüsseltransistoren selbst, Löten der Beine des Leistungstransformators und eines Isolationskondensators.

Überprüfung des Netzteils unter Last:

Wir messen die Spannung der Standby-Quelle, die zuerst auf die Glühbirne geladen wird und dann mit einem Strom von bis zu zwei Ampere. Wenn die Betriebsspannung nicht abfällt, schalten Sie das Netzteil ein, schließen Sie den PS-ON (grün) an Masse kurz, messen Sie kurzzeitig die Spannungen an allen Netzteilausgängen und an Leistungskondensatoren bei 30-50 % Last. Wenn alle Spannungen innerhalb der Toleranz liegen, bauen wir den Block in das Gehäuse ein und prüfen das Netzteil unter Volllast. Siehe Pulsationen. Der Ausgang PG (grau) sollte während des normalen Betriebs des Geräts zwischen +3,5 und +5 V liegen.

Nachwort und Verbesserungsvorschläge:

Reparaturrezepte von ezhik97:

In der heutigen Welt ist die Entwicklung und Veralterung von PC-Komponenten sehr schnell. Gleichzeitig ist eine der Hauptkomponenten eines PCs – ein Netzteil im ATX-Formfaktor – praktisch hat sein Design in den letzten 15 Jahren nicht verändert.

Daher funktionieren die Netzteile sowohl des hochmodernen Gaming-Rechners als auch des alten Büro-PCs nach dem gleichen Prinzip, haben gemeinsame Techniken zur Fehlerbehebung.

Eine typische ATX-Stromversorgungsschaltung ist in der Abbildung dargestellt. Strukturell handelt es sich um einen klassischen Impulsblock auf einem TL494-PWM-Controller, der durch ein PS-ON-Signal (Power Switch On) vom Motherboard ausgelöst wird. Die restliche Zeit, bis der PS-ON-Pin auf Masse gezogen wird, ist nur die Standby-Versorgung mit +5 V am Ausgang aktiv.

Betrachten Sie den Aufbau des ATX-Netzteils genauer. Sein erstes Element ist
Netzgleichrichter:

Seine Aufgabe ist es, Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom umzuwandeln, um den PWM-Controller und das Standby-Netzteil zu versorgen. Strukturell besteht es aus folgenden Elementen:

• Sicherung F1 schützt die Verkabelung und das Netzteil selbst vor Überlastung im Falle eines Netzteilausfalls, der zu einem starken Anstieg der Stromaufnahme und in der Folge zu einem kritischen Temperaturanstieg führt, der zu einem Brand führen kann.
• Im "neutralen" Stromkreis ist ein Schutzthermistor installiert, der den Stromstoß reduziert, wenn das Netzteil an das Netzwerk angeschlossen wird.
• Als nächstes wird ein Rauschfilter installiert, bestehend aus mehreren Drosseln (L1, L2), Kondensatoren (C1, C2, C3, C4) und eine Drossel mit Gegenwicklung Tr1. Die Notwendigkeit eines solchen Filters ergibt sich aus der erheblichen Menge an Störungen, die das Impulsgerät an das Stromversorgungsnetz überträgt – diese Störungen werden nicht nur von Fernseh- und Radioempfängern aufgenommen, sondern können in einigen Fällen zu Fehlfunktionen empfindlicher Geräte führen.
• Hinter dem Filter ist eine Diodenbrücke eingebaut, die Wechselstrom in einen pulsierenden Gleichstrom umwandelt. Die Welligkeiten werden durch einen kapazitiv-induktiven Filter geglättet.

Weiterhin wird die konstante Spannung, die die ganze Zeit vorhanden ist, während das ATX-Netzteil mit der Steckdose verbunden ist, an die Steuerschaltungen des PWM-Controllers und des Standby-Netzteils geliefert.

Standby-Stromversorgung - Dies ist ein unabhängiger Impulswandler mit geringem Stromverbrauch, der auf dem T11-Transistor basiert, der über einen Trenntransformator und einen Halbwellengleichrichter an der D24-Diode Impulse erzeugt und einen integrierten Spannungsregler mit geringem Stromverbrauch auf dem 7805-Chip speist Die Schaltung ist, wie sie sagen, bewährt, ihr wesentlicher Nachteil ist der hohe Spannungsabfall über dem 7805-Stabilisator, der zu einer Überhitzung unter hoher Last führt. Aus diesem Grund kann eine Beschädigung in Schaltkreisen, die von einer Standby-Quelle gespeist werden, zu deren Ausfall und der anschließenden Unfähigkeit, den Computer einzuschalten, führen.

Die Basis des Pulskonverters ist PWM-Controller. Diese Abkürzung wurde bereits mehrfach erwähnt, aber nicht entschlüsselt. PWM ist Pulsweitenmodulation, dh die Änderung der Dauer von Spannungsimpulsen bei ihrer konstanten Amplitude und Frequenz. Die Aufgabe des PWM-Blocks, der auf einer speziellen TL494-Mikroschaltung oder ihren funktionalen Analoga basiert, besteht darin, eine konstante Spannung in Impulse mit der entsprechenden Frequenz umzuwandeln, die nach einem Trenntransformator durch Ausgangsfilter geglättet werden. Die Spannungsstabilisierung am Ausgang des Impulswandlers erfolgt durch Einstellen der Dauer der vom PWM-Controller erzeugten Impulse.

Ein wichtiger Vorteil einer solchen Spannungswandlungsschaltung ist auch die Fähigkeit, mit Frequenzen zu arbeiten, die viel höher als 50 Hz des Netzes sind. Je höher die Stromfrequenz, desto kleiner sind die Abmessungen des Trafokerns und die Windungszahlen der Wicklungen erforderlich. Deshalb sind Schaltnetzteile wesentlich kompakter und leichter als klassische Schaltungen mit Eingangstransformator.

Die auf dem T9-Transistor basierende Schaltung und die darauf folgenden Stufen sind für das Einschalten des ATX-Netzteils verantwortlich. In dem Moment, in dem die Stromversorgung an das Netzwerk angeschlossen ist, wird der Basis des Transistors über den Strombegrenzungswiderstand R58 vom Ausgang der Standby-Stromquelle eine Spannung von 5 V zugeführt, in dem Moment, in dem der PS-ON-Draht geschlossen ist an Masse startet die Schaltung den PWM-Controller TL494. In diesem Fall führt der Ausfall der Standby-Stromquelle zu der Unsicherheit des Betriebs der Stromversorgungs-Startschaltung und dem wahrscheinlichen Ausfall des Einschaltens, wie bereits erwähnt.

Die Hauptlast wird von den Ausgangsstufen des Wandlers getragen. Dies betrifft zunächst die Schalttransistoren T2 und T4, die an Aluminiumheizkörpern verbaut sind. Doch bei hoher Last kann deren Erwärmung auch bei passiver Kühlung kritisch werden, weshalb die Netzteile zusätzlich mit einem Abluftlüfter ausgestattet sind. Fällt sie aus oder ist sie stark verstaubt, steigt die Wahrscheinlichkeit einer Überhitzung der Endstufe deutlich an.

Moderne Netzteile verwenden aufgrund des deutlich niedrigeren Leerlaufwiderstands zunehmend leistungsstarke MOSFET-Schalter anstelle von Bipolartransistoren, die eine höhere Wandlereffizienz und damit eine weniger anspruchsvolle Kühlung bieten.

Video über das Computernetzteil, dessen Diagnose und Reparatur

Anfänglich verwendeten ATX-Standard-Computernetzteile einen 20-poligen Stecker zum Anschluss an das Motherboard (ATX 20-polig). Jetzt ist es nur noch auf veralteten Geräten zu finden. In der Folge führte die Zunahme der Leistung von Personal Computern und damit ihres Stromverbrauchs zur Verwendung zusätzlicher 4-Pin-Anschlüsse (4-polig). Anschließend wurden die 20-poligen und 4-poligen Stecker strukturell zu einem 24-poligen Stecker zusammengefasst, und für viele Netzteile konnte der Teil des Steckers mit zusätzlichen Kontakten getrennt werden, um die Kompatibilität mit alten Motherboards zu gewährleisten.

Die Pinbelegung der Anschlüsse ist im ATX-Formfaktor laut Abbildung wie folgt standardisiert (der Begriff „gesteuert“ bezieht sich auf jene Pins, an denen die Spannung nur bei eingeschaltetem PC anliegt und durch den PWM-Controller stabilisiert wird):

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Nachricht dtvims » Do 25.09.2014 16:51 Uhr

Allgemein ist es richtiger zu sagen: Reparatur von Ladegeräten für Laptops etc. für Dummies! (Viele Briefe.)
Da ich eigentlich selbst kein Profi auf diesem Gebiet bin, aber ein ordentliches PSU-Datenpaket erfolgreich repariert habe, denke ich, dass ich die Technik als „Teekanne zu Teekanne“ bezeichnen kann.
Hauptthesen:
1. Alles, was Sie auf eigene Gefahr und Gefahr tun, ist gefährlich. Unter Spannung 220V starten! (hier müssen Sie einen schönen Blitz zeichnen).
2. Es gibt keine Garantie dafür, dass alles klappt, und es ist leicht, die Dinge noch schlimmer zu machen.
3. Wenn Sie alles mehrmals überprüfen und Sicherheitsmaßnahmen NICHT vernachlässigen, dann wird alles beim ersten Mal klappen.
4. Alle Änderungen an der Schaltung sollten NUR an einem vollständig stromlosen Netzteil vorgenommen werden! Alles komplett ausstecken!
5. Greifen Sie das mit dem Netzwerk verbundene Netzteil NICHT mit den Händen, und wenn Sie es in die Nähe bringen, dann nur mit einer Hand! Wie ein Physiker an unserer Schule sagte: Wenn du unter Spannung kletterst, musst du nur mit einer Hand dorthin klettern, und mit der anderen Hand hältst du dich am Ohrläppchen, dann, wenn du mit Strom gezuckt wirst, ziehst du dich am Ohr und Sie werden nicht mehr unter Spannung klettern wollen.
6. Wir ersetzen ALLE verdächtigen Teile durch die gleichen oder vollständigen Analoga. Je mehr wir ersetzen, desto besser!

GESAMT: Ich behaupte nicht, dass alles, was unten gesagt wurde, wahr ist, weil ich etwas verwirren oder nicht beenden könnte, aber das Befolgen der allgemeinen Idee hilft beim Verständnis. Es erfordert auch minimale Kenntnisse über den Betrieb elektronischer Komponenten wie Transistoren, Dioden, Widerstände, Kondensatoren und Kenntnisse darüber, wo und wie der Strom fließt. Wenn ein Teil nicht sehr klar ist, müssen Sie im Internet oder in Lehrbüchern nach seiner Grundlage suchen. Zum Beispiel erwähnt der Text einen Widerstand zur Strommessung: Wir suchen nach „Methoden zur Strommessung“ und stellen fest, dass eine der Messmethoden darin besteht, den Spannungsabfall an einem niederohmigen Widerstand zu messen, der am besten davor platziert wird die Masse, so dass auf der einen Seite (Masse) Null ist, und auf der anderen Seite eine kleine Spannung, von der wir wissen, dass wir nach dem Ohmschen Gesetz den Strom erhalten, der durch den Widerstand fließt.

Nachricht dtvims » Do 25.09.2014 17:26 Uhr

Die Optionen sind unten schematisch dargestellt. Am Eingang liegt Spannung an, wir verbinden das reparierte Netzteil mit dem Ausgang.

Option 3 habe ich persönlich nicht getestet. Dies ist ein 30-V-Abwärtstransformator. Eine 220-V-Glühlampe funktioniert nicht mehr, aber es geht auch ohne, besonders wenn der Trafo schwach ist. Theoretisch sollte es eine Möglichkeit geben, zu arbeiten. In dieser Ausführungsform können Sie mit einem Oszilloskop sicher in das Netzteil steigen, ohne befürchten zu müssen, etwas zu verbrennen.

Und hier ein Video zum Thema: