電力を供給するあらゆる電子システムにおいて、 パルスブロック電源装置の問題のある障害に対処しなければならないとき、不快な瞬間が来ます。 残念ながら、実践が示すように、パルス放射性元素またはユニットは期待するほど耐久性がないため、より多くの耐久性が必要です。 周到な注意、多くの場合、単に交換または修理します。
最近、スイッチング電源の多くのメーカーが 修理の問題あるいは、自分の「発案者」を根本的に置き換えることもできます。 彼らは単にモノリシックパルスユニットを作るだけで、初心者のアマチュア無線家がそれらを修理する選択肢は事実上ありません。 でも、あなたがオーナーになったら 折りたたみ式スイッチング電源, その後、有能な手で、無線要素を交換するための一定の知識と基本的なスキルを持っていれば、自分で簡単に耐用年数を延ばすことができます。
スイッチング電源の一般動作原理
まずは対処しましょう 一般的な動作原理あらゆるスイッチング電源。 さらに、システム全体(テレビであっても電子機器の別のバージョンであっても)の機能に必要な特定のモデルの主な動作機能と出力電圧さえも、すべてのパルス発生器でほぼ同じです。 個々の概略図と使用される放射性元素とそのパラメータのみが異なります。 しかし、これはその動作の一般原理を理解する上でそれほど重要ではなくなりました。
単純な愛好家または「ダミー」向け: スイッチング電源の一般的な動作原理は次のとおりです。 交流変圧 220 V ソケットから一定の出力電圧が直接供給され、システムの他のすべてのユニットが起動および動作します。 この変換は、適切なパルス放射性元素を使用して実行されます。 主なものはパルス変圧器とトランジスタであり、すべての電気の流れの動作機能を保証します。 修理を行うには、このユニットがどのように起動するかを知る必要があります。 まず、入力動作電圧、ヒューズ、ダイオードブリッジなどの有無を確認してください。
スイッチング電源をテストするための作業ツール
修理のためスイッチング電源を使用する場合は、DC 電圧と AC 電圧をチェックする通常の、さらには単純なマルチメーターが必要になります。 抵抗計の機能を使用して、無線コンポーネントの抵抗を鳴らすことによって、ヒューズ、チョーク、抵抗器の動作抵抗、および電解コンデンサの「バレル」の保守性を迅速にチェックすることもできます。 トランジスタのダイオード接合やダイオードブリッジ、その他の種類の無線素子や電子回路におけるそれらの接続も同様です(完全にはんだ除去を行わない場合もあります)。
パルスブロックを確認してくださいまず、「コールド」モードで実行する必要があります。 この場合、視覚的に疑わしいもの(膨張または焼けた無線コンポーネント)がすべて呼び出され、動作電圧を印加せずに「冷えた状態」でチェックできます。 視覚的に損傷した無線コンポーネントは、直ちに新しいものと交換する必要があります。 マーキングが剥がれている場合は、回路図を使用するか、インターネットで適切なオプションを見つけてください。
交換は、次の許可を得た場合にのみ行う必要があります。 特定のパラメータこれは、専門文献またはデバイスに付属の図で無線要素を見つけることができます。 スイッチング電源は放電が非常に発生しやすいため、これは安全な方法です。
そのときは忘れないでね 動作していない無線要素の検出、隣接する部分を確認する必要があります。 多くの場合、1 つの要素の燃焼中に突然の電圧降下が発生し、隣接する要素の故障につながります。 特定のモデルを修理する実際の作業の過程では、修理されるオブジェクトの状態の結果に基づいて故障を論理的に計算します。 たとえば、電源を入れたときの特定の臭い(電解液が切れたときの腐った卵の臭い)、ユニットの動作中の単調な音やパチパチ音、その他の電子機器の動作中に発生する可能性のある不具合によっても、 。
作業モード中 パルスブロックチェック電源供給はシステム全体に負荷がかかっている場合にのみ可能です。チェックするときにテレビの負荷バスを切断することさえ考えません。 特別に組み立てられた負荷相当物を接続することで、人工的に負荷を作成できます。
スイッチング電源の基本的な故障と確認方法
小学生でも、誰もが自分で特定のマルチメーターモードをオンにして設定する方法を理解できます。 テストを開始する前に必ず確認してください ネットワークケーブルのパフォーマンスまたはスイッチ。視覚的に、またはマルチメーターを使用して決定できます。 検査中は必ず電解コンデンサを放電してください。 これらは、システム全体の電源がオフになった後でも、一定時間蓄積され、かなり適切な電荷を保持します。
考えられる理由スイッチング電源の故障と、動作していない無線要素の交換が必要です。
- ヒューズが切れると、ユニット全体の電源が切れます。 焼損した接点の交換は非常に簡単です。 通常のワイヤ毛をヒューズの上に巻き付けるか、ヒューズの接点に直接はんだ付けして使用します。 特定の現在の強度に合わせて設計されている髪の太さを考慮する必要があります。 そうしないと、ヒューズが機能しなくなった場合にパルスユニット全体が破壊される危険があります。
- 出力電圧がまったくない場合は、対応するコンデンサまたはインダクタに欠陥がある可能性があり、交換するか巻線を交換する必要があります。 これを行うには、損傷したワイヤをほどき、適切な巻き数と適切な断面の新しいワイヤを巻き付ける必要があります。 その後、自家製チョークがその作業場所にはんだ付けされます。
- すべてのダイオードブリッジと遷移をチェックします。 これを行う方法は上で説明されています。 新しい部品を取り付けるときは、自分で行うこと、そして最も重要なこととして、高品質のはんだ付けを行うことを忘れないでください。
独立した高品質なはんだ付け
正確で高品質なはんだ付けこれは、アマチュア無線家を目指す人が習得すべき基本的なスキルの 1 つです。 修理全体の最終結果と修理されたデバイスの継続的な動作はこれに依存します。
スイッチング電源の修理の主な段階
考えられる障害テレビやコンピュータを例にした一般的なスイッチング電源:
12Vスイッチング電源の故障
12 V スイッチング電源を置き換える際に難しいのは、適切なモデルを見つけることですが、そのモデルは非常に多様です。 したがって、見つけてください そんなブロックすぐに必要な場合には、必要な出力電圧と電流を供給できるとは限りません。 軽微な損傷の場合、自分で機能を復元する方が簡単な場合があります。 これに関するヒントをいくつか紹介します。
この記事が何かを与えてくれれば幸いです 一般的なアイデアスイッチング電源の設計について。 そしておそらく、プロのスキルを向上させたい多くの初心者アマチュア無線家にも興味を持っているでしょう。
これらは常にあらゆる電子機器の重要な要素でした。 これらのデバイスはアンプや受信機に使用されます。 電源の主な機能は、ネットワークから供給される最大電圧を下げることであると考えられています。 最初のモデルは、AC コイルが発明されて初めて登場しました。
さらに、電源の開発は、デバイス回路への変圧器の導入によって影響を受けました。 パルス モデルの特徴は、整流器を使用することです。 したがって、ネットワーク内の電圧の安定化は、コンバータが使用される従来のデバイスとは少し異なる方法で実行されます。
電源装置
ラジオ受信機で使用される従来の電源を考えると、周波数変圧器、トランジスタ、およびいくつかのダイオードで構成されます。 さらに、回路にはチョークが含まれています。 コンデンサはさまざまな容量で取り付けられており、そのパラメータは大きく異なる可能性があります。 整流器は通常、コンデンサタイプが使用されます。 これらは高電圧カテゴリに属します。
モダンブロックの操作
最初に、電圧がブリッジ整流器に供給されます。 この段階で、ピーク電流リミッターが作動します。 これは、電源のヒューズが切れないようにするために必要です。 次に、電流は特別なフィルターを通って回路を通過し、そこで変換されます。 抵抗を充電するにはいくつかのコンデンサが必要です。 ユニットはディニスターが故障した後にのみ起動します。 その後、電源内のトランジスタのロックが解除されます。 これにより、自己発振を大幅に低減することが可能となる。
電圧が発生すると、回路内のダイオードが作動します。 それらはカソードを使用して互いに接続されています。 システム内の負の電位により、ディニスタをロックすることが可能になります。 トランジスタがオフになった後、整流器の起動が容易になります。 さらに、トランジスタの飽和を防ぐために 2 つのヒューズが提供されています。 それらは故障後にのみ回路内で動作します。 まずは フィードバック変圧器が必要です。 電源内のパルスダイオードによって電力が供給されます。 出口で 交流電流コンデンサを通過します。
ラボブロックの特徴
このタイプのスイッチング電源の動作原理は、アクティブ電流変換に基づいています。 標準回路にはブリッジ整流器が 1 つあります。 すべての干渉を除去するために、回路の最初と最後でもフィルターが使用されます。 実験用パルス電源には従来のコンデンサが使用されています。 トランジスタの飽和は徐々に発生し、ダイオードにプラスの影響を与えます。 電圧調整は多くのモデルで提供されています。 保護システムは、ブロックを短絡から守るように設計されています。 これらのケーブルは通常、非モジュラー シリーズで使用されます。 この場合、モデルの電力は最大 500 W に達する可能性があります。
システムの電源コネクタはATX20タイプが多く搭載されており、ユニットを冷却するためにケース内にファンが搭載されています。 この場合、ブレードの回転速度を調整する必要があります。 実験室用ユニットは、23 A の最大負荷に耐えられる必要があります。同時に、抵抗パラメータは平均 3 オームに維持されます。 実験用スイッチング電源の最大周波数は 5 Hz です。
デバイスを修理するにはどうすればよいですか?
ほとんどの場合、ヒューズが切れると電源に問題が発生します。 それらはコンデンサの隣にあります。 スイッチング電源の修理は、保護カバーを外すことから始めてください。 次に、マイクロ回路の完全性を検査することが重要です。 欠陥が見られない場合は、テスターを使用してチェックできます。 ヒューズを取り外すには、まずコンデンサを切断する必要があります。 この後は問題なく削除できます。
このデバイスの完全性を確認するには、そのベースを検査します。 ヒューズが切れると、底部に黒い点が現れ、モジュールが損傷していることを示します。 この要素を交換するには、そのマークに注意を払う必要があります。 その後、ラジオ電気店で同様の製品を購入できます。 ヒューズの取り付けは、凝縮水を固定した後にのみ実行されます。 電源におけるもう 1 つの一般的な問題は、変圧器の故障であると考えられます。 コイルが組み込まれた箱です。
非常に高い電圧がデバイスに印加されると、それに耐えることができません。 その結果、巻線の完全性が損なわれます。 このような故障が発生したスイッチング電源の修理は不可能です。 この場合、変圧器はヒューズと同様に交換するしかありません。
ネットワーク電源
ネットワーク型スイッチング電源の動作原理は、干渉振幅の低周波低減に基づいています。 これは高電圧ダイオードの使用により起こります。 したがって、制限周波数を制御することがより効果的である。 さらに、トランジスタは中程度の電力で使用されることに注意してください。 ヒューズへの負荷は最小限です。
標準的な回路では抵抗が使用されることはほとんどありません。 これは主に、コンデンサが電流変換に関与できるという事実によるものです。 このタイプの電源の主な問題は電磁場です。 コンデンサを低静電容量で使用すると、変圧器が危険にさらされます。 この場合、デバイスの電力には細心の注意を払う必要があります。 ネットワーク スイッチング電源にはピーク電流に対するリミッターがあり、整流器のすぐ上にあります。 それらの主なタスクは、振幅を安定させるために動作周波数を制御することです。
このシステムのダイオードは部分的にヒューズとして機能します。 整流器の駆動にはトランジスタのみが使用されます。 次に、フィルターをアクティブにするためにロック プロセスが必要になります。 コンデンサはシステム内の絶縁タイプとしても使用できます。 この場合、変圧器ははるかに速く起動します。
マイクロ回路の応用
電源にはさまざまなマイクロ回路が使用されています。 この状況では、アクティブな要素の数に大きく依存します。 3 つ以上のダイオードを使用する場合、ボードは入力および出力フィルター用に設計する必要があります。 変圧器もさまざまな容量で製造されており、その寸法も大きく異なります。
マイクロ回路を自分ではんだ付けすることもできます。 この場合、デバイスの電力を考慮して抵抗の最大抵抗を計算する必要があります。 調整可能なモデルを作成するには、特別なブロックが使用されます。 このタイプのシステムは複線で作られています。 基板内のリップルはより早く発生します。
安定化電源の利点
レギュレータを備えたスイッチング電源の動作原理は、特別なコントローラを使用することです。 回路内のこの要素は、トランジスタのスループットを変更する可能性があります。 したがって、入力と出力の制限周波数は大きく異なります。 スイッチング電源はさまざまな方法で構成できます。 電圧調整は変圧器の種類を考慮して行われます。 デバイスの冷却には従来のクーラーが使用されます。 これらのデバイスの問題は通常、過剰電流です。 これを解決するために保護フィルターが使用されます。
デバイスの電力は平均して 300 W 前後で変動します。 システムでは非モジュラー ケーブルのみが使用されます。 このようにして、短絡を回避することができます。 ATX 14シリーズには機器を接続するための電源コネクタが搭載されていることが多く、標準モデルでは出力が2系統あります。 整流器は高電圧で使用されます。 3 オームの抵抗に耐えることができます。 また、スイッチング安定化電源の最大負荷は最大12Aです。
12ボルトユニットの動作
パルスには 2 つのダイオードが含まれています。 この場合、フィルターは小さな容量で取り付けられます。 この場合、脈動プロセスは非常にゆっくりと発生します。 平均周波数は約 2 Hz で変動します。 多くのモデルの効率は 78% を超えません。 これらのブロックは、そのコンパクトさによっても区別されます。 これは、変圧器が低電力で設置されているためです。 冷蔵は必要ありません。
12V スイッチング電源回路には、さらに P23 とマークされた抵抗が使用されます。 耐えられる抵抗は 2 オームのみですが、これはデバイスにとって十分な電力です。 12V スイッチング電源はランプに最もよく使用されます。
テレビボックスはどのように機能しますか?
このタイプのスイッチング電源の動作原理はフィルムフィルターの使用です。 これらのデバイスは、さまざまな振幅の干渉に対処できます。 チョーク巻線は合成です。 したがって、重要なコンポーネントの高品質な保護が保証されます。 電源内のすべてのガスケットはあらゆる面で絶縁されています。
変圧器には冷却用の別個のクーラーが付いています。 使いやすさのため、通常はサイレントに設定されています。 これらのデバイスは、最大 60 度の最高温度に耐えることができます。 TVスイッチング電源の動作周波数は33Hzに維持されます。 氷点下の温度でもこれらのデバイスを使用できますが、この状況では使用される凝縮物の種類と磁気回路の断面積に大きく依存します。
24 ボルトデバイスのモデル
24 ボルト モデルでは、低周波整流器が使用されます。 干渉にうまく対処できるダイオードは 2 つだけです。 このようなデバイスの効率は最大 60% に達します。 レギュレータが電源に取り付けられることはほとんどありません。 モデルの動作周波数は平均 23 Hz を超えません。 抵抗器は 2 オームまでしか耐えられません。 モデル内のトランジスタには PR2 というマークが付いています。
電圧を安定させるため、回路内に抵抗は使用していません。 24Vスイッチング電源のフィルタはコンデンサタイプです。 場合によっては、分裂種が見つかることもあります。 これらは、電流の最大周波数を制限するために必要です。 整流器を素早く起動するために、ディニスターが使用されることはほとんどありません。 デバイスの負の電位は、カソードを使用して除去されます。 出力では、整流器をブロックすることで電流が安定します。
図DA1の電源側
このタイプの電源は、重負荷に耐えられるという点で他のデバイスとは異なります。 標準回路にはコンデンサが 1 つだけあります。 電源の通常の動作には、レギュレータが使用されます。 コントローラーは抵抗器のすぐ隣に設置されます。 回路内に存在するダイオードは 3 つまでです。
直接逆変換プロセスはディニスターで始まります。 ロック解除メカニズムを開始するには、システムに特別なスロットルが用意されています。 振幅の大きな波はコンデンサによって減衰されます。 通常は分割タイプで設置されます。 標準的な回路ではヒューズが使用されることはほとんどありません。 これは、変圧器内の最高温度が 50 度を超えないという事実によって正当化されます。 したがって、バラストチョークはそのタスクに独立して対処します。
DA2チップを搭載したデバイスのモデル
このタイプのスイッチング電源マイクロ回路は、抵抗が増加しているという点で他のデバイスと区別されます。 主に計測器に使用されます。 例としては、変動を表示するオシロスコープがあります。 彼にとって電圧の安定化は非常に重要です。 その結果、デバイスの測定値はより正確になります。
レギュレーターを搭載していないモデルも多くあります。 フィルターは主に両面式です。 回路の出力には、通常どおりトランジスタが取り付けられます。 これらすべてにより、30 A の最大負荷に耐えることが可能になります。また、最大周波数インジケーターは約 23 Hz になります。
DA3 チップがインストールされたブロック
この超小型回路を使用すると、レギュレーターだけでなく、ネットワークの変動を監視するコントローラーも設置できます。 デバイス内のトランジスタの抵抗は約 3 オームに耐えることができます。 強力なスイッチング電源 DA3 は 4 A の負荷を処理できます。 ファンを接続して整流器を冷却できます。 その結果、デバイスはあらゆる温度で使用できます。 もう 1 つの利点は、3 つのフィルターの存在です。
そのうち 2 つは入力のコンデンサの下に取り付けられています。 出力には分離型フィルタが 1 つあり、抵抗から来る電圧を安定させます。 標準回路にはダイオードが 2 つまでしかありません。 ただし、多くはメーカーに依存するため、これを考慮する必要があります。 このタイプの電源の主な問題は、低周波干渉に対処できないことです。 そのため、計測器に取り付けることは現実的ではありません。
VD1 ダイオード ブロックはどのように機能しますか?
これらのブロックは、最大 3 台のデバイスをサポートするように設計されています。 三方レギュレータが付いています。 通信ケーブルは非モジュール式のもののみ設置されます。 したがって、電流変換は迅速に行われます。 KKT2シリーズには多くの機種に整流器が搭載されています。
それらは、エネルギーをコンデンサから巻線に伝達できるという点で異なります。 その結果、フィルターからの負荷が部分的に除去されます。 このようなデバイスの性能は非常に高いです。 50度以上の温度でも使用できます。
Compplace サービス センターは、さまざまなデバイスのスイッチング電源を修理します。
スイッチング電源回路
スイッチング電源は電子機器の90%に使用されています。 ただし、これを行うには、回路設計の基本原理を知る必要があります。 そこで、代表的なスイッチング電源の図を示します。
スイッチング電源の動作
スイッチング電源の一次回路
電源回路の一次回路はパルスフェライトトランスの前段にあります。
本機の入力にはヒューズが入っています。
次にCLCフィルターです。 ちなみに、このコイルはコモンモード干渉を抑制するために使用されます。 フィルタの後には、ダイオード ブリッジと電解コンデンサに基づく整流器が続きます。 短い高電圧パルスから保護するために、ヒューズの後に入力コンデンサと並列にバリスタが取り付けられています。 バリスタの抵抗は電圧が増加すると急激に低下します。 したがって、過剰な電流はすべてヒューズを通ってヒューズに流れ、ヒューズが燃えて入力回路がオフになります。
保護ダイオード D0 は、ダイオードブリッジが焼損した場合に電源回路を保護するために必要です。 ダイオードは、負電圧が主回路に流れることを許可しません。 ヒューズが切れて燃えてしまうからです。
ダイオードの後ろには 4 ~ 5 オームのバリスタがあり、スイッチをオンにした瞬間の消費電流の急激な上昇を平滑化します。 コンデンサ C1 の初期充電にも使用されます。
一次回路の能動素子は次のとおりです。 スイッチング トランジスタ Q1 および PWM (パルス幅変調器) コントローラー。 トランジスタは、整流された 310V の DC 電圧を交流電圧に変換します。 これは、二次巻線のトランス T1 によって低減された出力に変換されます。
そしてもう 1 つ、PWM レギュレータに電力を供給するには、変圧器の追加巻線から得られる整流された電圧が使用されます。
スイッチング電源の2次側回路の動作
トランス後の出力回路には、ダイオード ブリッジまたは 1 つのダイオードと CLC フィルターがあります。 電解コンデンサとチョークで構成されています。
出力電圧を安定させるために光フィードバックが使用されます。 これにより、出力電圧と入力電圧を電気的に切り離すことができます。 フォトカプラ OC1 と統合スタビライザ TL431 がフィードバック アクチュエータとして使用されます。 整流後の出力電圧が TL431 スタビライザーの電圧を超えると、フォトダイオードがオンになります。 PWMドライバーを制御するフォトトランジスタが含まれています。 TL431 レギュレータは、パルスのデューティ サイクルを減らすか、完全に停止します。 電圧が閾値まで低下するまで。
スイッチング電源の修理
スイッチング電源の故障、修理
スイッチング電源の回路図を基に修理に移ります。 考えられる故障:
- 入力または VCR1 のバリスタとヒューズが切れている場合は、さらに調べます。 単に燃えないからです。
- ダイオードブリッジが焼き切れました。 通常、これは超小型回路です。 保護ダイオードがあれば通常は点灯します。 交換する必要があります。
- 400V コンデンサ C1 が破損しています。 まれですが、それは起こります。 多くの場合、その誤動作は次の方法で特定できます。 外観。 しかしいつもではない。 一見良好に見えるコンデンサが不良であることが判明することがあります。 たとえば、内部抵抗によるものです。
- スイッチングトランジスタが焼損した場合は、半田を外して確認してください。 不良の場合は交換が必要です。
- PWM レギュレータが焼き切れた場合は交換してください。
- 短絡、および変圧器巻線の破損。 修理の可能性は最小限です。
- フォトカプラの故障は非常にまれなケースです。
- TL431スタビライザーの故障。 診断のために、抵抗を測定します。
- 電源出力のコンデンサがショートしている場合は、半田を外してテスターで診断します。
スイッチング電源の修理例
たとえば、複数の電圧のスイッチング電源の修理を考えてみましょう。
誤動作は、ブロックの出力に出力電圧が存在しないことでした。
たとえば、ある電源では、一次回路の 2 つのコンデンサ 1 と 2 に欠陥がありました。 しかし、腫れてはいませんでした。
2 つ目では、PWM コントローラーが機能しませんでした。
写真内のすべてのコンデンサは動作しているように見えますが、内部抵抗が高いことが判明しました。 さらに、サークル内のコンデンサ 2 の内部 ESR 抵抗は公称値よりも数倍高かった。 このコンデンサはPWMレギュレータ回路にあるため、レギュレータが動作しませんでした。 このコンデンサを交換した後でのみ、電源の機能が回復しました。 PWMが効いていたからです。
パソコンの電源の修理
パソコンの電源修理の例です。 高価な 800 W 電源が修理に出されました。 スイッチを入れるとブレーカーが落ちてしまいました。
短絡の原因は一次側電源回路のトランジスタの焼損であることが判明した。 修理代は3,000ルーブルでした。
高品質で高価なコンピューター電源のみを修理するのが合理的です。 電源の修理は新しいものよりも高価になる可能性があるためです。
パルス電源の修理料金
スイッチング電源の修理価格は大きく異なります。 実際、スイッチング電源用の電気回路はたくさんあります。 特に PFC (力率改善) を備えた回路では多くの違いがあります。 ZAS により効率が向上します。
しかし最も重要なことは、焼損した電源の回路図があるかどうかです。 このような電気図があれば、電源の修理が大幅に簡素化されます。
修理価格は単純な電源の場合1000ルーブルからです。 しかし、複雑で高価な電源の場合、その価格は10,000ルーブルに達します。 価格は電源の複雑さによって決まります。 そして、その中で燃えた元素の数も。 新しい電源装置がすべて同じであれば、すべての障害は異なります。
たとえば、ある複雑な電源では、10 個の素子と 3 つのトラックが焼損しました。 それにもかかわらず、修復することは可能であり、修理費は8,000ルーブルでした。 ちなみに、装置自体の価格は約100万ルーブルです。 このような電源はロシアでは販売されていません。
中国のラップトップ充電器の設計について説明します。
最新の家庭用電子機器のほとんどは、主電源電圧を低減および整流する電子モジュールを独立して設計しているか、別個の基板上に配置しています。
さらに、過去 20 年間、電源トランスとダイオード ブリッジに基づく従来の降圧整流回路の代わりに、パルス電圧変換回路を使用して構築されてきました。 回路の信頼性は高いにもかかわらず、故障することがよくあります。
理由はいくつかありますが、主な理由は次のとおりです。
- これらの降圧整流器デバイスは設計されていない主電源電圧の変動。
- 運用ルールの不遵守。
- デバイスが設計されていない負荷を接続する。
もちろん、緊急の仕事をする必要があるのに、コンピューターの電源モジュールに障害が発生したり、お気に入りのテレビ番組を見ているときにデバイスが故障したりすると、非常にイライラすることがあります。
すぐにパニックになって修理工場に連絡したり、家電スーパーに駆け込んで新しいユニットを購入したりしないでください。 多くの場合、操作不能の理由は非常に些細なものであるため、自宅で解決できます。 最小限のコスト資金力も神経も。
家庭用スイッチング電源装置の概要
もちろん、スイッチング電源を修理するだけでなく、その故障を判断するには、電子機器の基礎的な知識と一定の電気スキルが必要です。
さらに、ユニットの一部の要素には主電源電圧がかかっているため、デバイスの初期検査中であっても注意が必要であることを覚えておく必要があります。 ただし、ほとんどのユニットは標準回路に従って構築されており、同様の障害が発生するため、誰でも自分でスイッチング電源の修理を試みることができます。
テレビなどの内蔵電源であっても、デスクトップ コンピューターなどの別個のデバイスとして設置されている電源であっても、電源には高電圧と低電圧という 2 つの機能ブロックがあります。
高電圧側では、主電源電圧がダイオードブリッジによって定電圧に変換され、コンデンサによって 300.0 ~ 310.0 ボルトのレベルに平滑化されます。 一定の高電圧が周波数 10.0 ~ 100.0 キロヘルツのパルス電圧に変換されるため、巨大な低周波降圧トランスを廃止して小型のパルス変圧器に置き換えることができます。
低電圧ブロックでは、パルス電圧が必要なレベルまで低減され、矯正され、安定化され、平滑化されます。 このブロックの出力には、電源供給に必要な 1 つ以上の電圧があります。 家庭用器具。 また、低圧部には各種制御回路を搭載し、機器の信頼性を高め、出力パラメータの安定性を確保しています。
実際の基板では、高電圧部分と低電圧部分を視覚的に区別するのは非常に簡単です。 彼らは最初のものに近づきます ネットワークワイヤー、フィーダーは2番目から出発します。
トランジスタ電源のスイッチングスタビライザ
診断と簡単な修理
家庭用電子機器の電源を修理しようとしている人は、すべての電源が修理できるわけではないという事実を事前に準備しておく必要があります。 現在、一部のメーカーは、ユニットが修理の対象ではなく、完全な交換の対象となる電子機器を製造しています。
このような電源の修理を請け負う技術者はいません。これは、もともと古いデバイスを完全に解体して新しいものと交換することを目的としていたためです。 多くの場合、そのような電子デバイスにはある種の化合物が単に充填されているだけであり、保守性の問題はすぐに解消されます。
統計によると、電源の主な故障は次のような原因で発生します。
- 高電圧部分の故障(40.0%)。ダイオードブリッジの故障(焼損)とフィルタコンデンサの故障で表されます。
- 高周波パルスを生成し、高電圧部分に位置する電力用電界効果トランジスタまたはバイポーラ トランジスタの故障 (30.0%)。
- 低電圧部分のダイオードブリッジの破壊 (15.0%)。
- 出力フィルタのインダクタ巻線の故障(焼損)。
また、診断が非常に困難な場合もあります。 特別な装置(オシロスコープ、デジタル電圧計)は実行できなくなります。 したがって、電源の故障が上記の4つの主な理由によって引き起こされていない場合は、家の修理に従事せず、すぐに専門家に連絡して交換するか、新しい電源を購入する必要があります。
高電圧部分の故障は非常に簡単に検出できます。 ヒューズが切れ、その後電圧がなくなることで診断されます。 3 番目と 4 番目のケースは、ヒューズが動作していて、低電圧ユニットの入力の電圧は存在するが、入力が存在しない場合に想定されます。
ヒューズが切れた場合は、電子基板を検査する必要があります。 フィルタ用電解コンデンサの故障は、通常、その膨張によって表れます。 高圧整流部のダイオードを確認するには、各ダイオードのはんだを外します(テスターを使用)。
すべての部品を同時にチェックすることをお勧めします。 複数の電子部品の 1 つを正常な部品と交換するときに複数の電子部品が焼損すると、除去されていない複雑な誤動作が原因で再び焼損する可能性があります。
部品を交換した後は、新しいヒューズを取り付けて電源をオンにする必要があります。 通常、この後、電源が動作し始めます。
ヒューズが切れておらず、電源の出力に電圧がない場合、誤動作の原因は、低電圧部分の整流ダイオードの故障、インダクタの焼損、または電源の出力です。二次整流ユニットの電解コンデンサ。
コンデンサの故障は、コンデンサが膨張したり、ハウジングから液体が漏れたりすることで診断されます。 ダイオードははんだ付けされていない必要があり、高電圧部分も同様にチェックする必要があります。 インダクタ巻線の完全性はテスターによってチェックされます。 故障した部品はすべて交換する必要があります。
適切なインダクタが見つからない場合は、「職人」が焼けたインダクタを巻き戻し、適切な直径のワイヤを選択し、巻き数を決定します。 このような作業は非常に骨の折れる作業であり、通常は独自の電源に対してのみ実行されるため、それに相当する電源を見つけるのは困難です。
標準デバイスの修理
すでに述べたように、最新のコンピューターやテレビのほとんどの電源は標準設計に従って構築されています。 使用する電子部品の大きさや出力が異なります。 これらのデバイスの診断およびトラブルシューティングの方法は同じです。
ただし、高品質の修理には、次のような適切なツールが必要です。
- (できれば調整可能な出力を備えたもの);
- はんだ、フラックス、アルコール、または精製ガソリン(「ガロッシュ」)
- 溶融はんだを除去する装置(はんだ吸い取りポンプ)。
- ドライバーセット;
- サイドカッター(ニッパー)。
- 家庭用マルチメーター(テスター)
- ピンセット;
- 100.0 ワットの白熱灯 (安定器負荷として使用)。
テレビの電源やデスクトップ コンピュータ システムの修理を始めるときは、電気製品を入手することをお勧めします。 回路図。 今日、これを行うことは難しいことではありません。電子機器のほとんどのモデルに対応する同様の資料がインターネット上で見つかります。
原理的には、単純なテレビは回路なしで修理できますが、一部のモデルの修理での主な困難は、電源がキネスコープのスキャンに使用される高電圧を含む全範囲の電圧を生成していることです。 家庭用コンピュータの電源も同じタイプの設計に従って作られています。 故障を特定し、テレビとデスクトップを修理する方法を個別に見てみましょう。
テレビの修理
テレビ電源モジュールの故障は、主に「スリープ」モード ダイオードの消灯によって示されます。 最初の修復操作は次のとおりです。
- 電源コードの完全性 (断線の有無) をチェックします。
- テレビ受信機を分解し、電子基板を取り外します。
- 電源基板に外部欠陥部品(コンデンサの膨張、基板の焼け跡)がないかどうかを検査します。 プリント回路基板、破裂ケース、抵抗器の焦げた表面)。
- はんだ付け箇所を確認しながら、 特別な注意パルストランスの接点のはんだ付けに使用します。
欠陥部品を視覚的に特定できない場合は、ヒューズ、ダイオード、電解コンデンサ、トランジスタの機能を順番にチェックする必要があります。 残念ながら、制御用マイクロ回路が故障した場合、その誤動作は間接的な方法でのみ判断できます。つまり、完全に動作するディスクリート要素があっても電源が動作しない場合です。
修理現場では、電源モジュールが動作しない(起動しない)、ヒューズが切れていない場合があります。 これは、高周波パルス発生器のトランジスタの故障(焼損)を示している可能性があります。
テレビユニットが動作しない最も一般的な理由は次のとおりです。
- バラスト抵抗の破損。
- 高電圧フィルタコンデンサの動作不能(短絡)。
- 二次電圧フィルタコンデンサの故障。
- 整流ダイオードの故障または焼損。
これらすべての部品 (整流ダイオードを除く) は、基板から取り外すことなくチェックできます。 故障した部品が特定できた場合は交換し、修理内容の確認を開始します。 これを行うには、ヒューズの代わりに白熱灯を取り付け、デバイスをネットワークに接続します。
修復されたデバイスには、いくつかの動作オプションが考えられます。
- ライトが点滅したり暗くなり、スリープ モード LED が点灯し、画面にラスターが表示されます。 この状況では、最初に水平電圧が測定されます。 この値が高すぎる場合は、電解コンデンサを点検して交換する必要があり、保守性が保証されています。 フォトカプラのペアが誤動作した場合にも、同様の状況が発生します。
- ライトが点滅したり消えたりする場合は、LED が点灯せず、ラスターが欠落しています。これは、パルス ジェネレーターが起動していないことを意味します。 この場合、高電圧フィルタの電解コンデンサの電圧レベルがチェックされます。 280.0 ~ 300.0 ボルト未満の場合は、次の誤動作が発生する可能性が高くなります。
- 整流ブリッジ ダイオードの 1 つが壊れています。
- コンデンサに大きな漏れがあります (コンデンサは「経年劣化」しています)。
電圧がない場合は、電源回路と高電圧整流器のすべてのダイオードの完全性を再チェックする必要があります。
- ライトが強く光る場合は、直ちに電源モジュールをネットワークから切断し、すべての電子部品を再確認する必要があります。
上記のシーケンスとテスト図により、テレビ受信機の電源の主な故障を特定できます。
デスクトップ電源の修理
現在、デスクトップ構築セットに電力を供給するために最も広く使用されているデバイスは、さまざまな電力の「ATX」デバイスです。 修理の理由は次のとおりです。
- マザーボードが起動しない(コンピュータが完全に動作不能になる)。
- デバイス自体の冷却ファンが回転しません。
- ブロックはそれ自体を開始しようと繰り返し「試行」します。
ATXデバイスの修理を始める前に、負荷回路を組み立てる必要があります(図)。 修理は以下の順序で行われます。
- デバイスがコンピュータから取り外され、ケースがコンピュータから取り外されます。
- 掃除機とブラシを使用して、電子基板や部品の表面からほこりを取り除きます。
- 電子部品やプリント基板の外観検査が行われます。
- 負荷装置が接続されています。
故障の原因を示す外部兆候がない場合は、ヒューズを確認してください。 切れた場合は、代わりに電力 100.0 ワットの白熱灯が接続されます (テレビの修理と同様)。
点灯時にランプが明るく点滅し、点灯し続ける場合は、高電圧部分のダイオードブリッジまたはフィルタコンデンサが故障していることを意味します。 高圧トランスが焼損する恐れがあります。
ヒューズが損傷していない場合、動作不能の原因は次の可能性があります。
- パルス発生器のトランジスタの故障。
- PWMコントローラーの故障。
このような場合、新しいデバイスを購入する方が簡単ですが、電力に応じて600...800ルーブルの費用がかかります。
デバイスが繰り返し起動する場合、動作不能の原因は通常、基準電圧安定器の故障です。 この場合、コンピュータ システムはセルフテスト モードを通過できず、電源モジュールの電源がオフになってから再びオンになります。
シール
電源の修理
すべての障害の中で、電源の修理が第一位にランクされます。 「テレビの電源の故障」の記事で、電源の代表的な故障について説明しました。 この記事では、電源の操作と修理について詳しく説明したいと思います。
おそらく、後で確認する方法から始める必要があります 電源の修理また壊れないように。 この方法は議論の余地があると考えられていますが、私は非常に効果的であると考えています。
だから後 電源の修理 150 ワットの電球をヒューズのギャップにはんだ付けする必要があり (100 ワットも可能ですが、誤った輝きが生じる可能性があります)、40 ~ 60 ワットの電球を B+ 回路ギャップ (水平走査電源) にはんだ付けする必要があります。 95 ~ 145 ボルトの場合、線路は簡単に切断できます)。 一部の電源は負荷が小さいと起動しないことに注意してください。
これがこのシステムの仕組みです。 ネットワーク接続時 電源を修理した後、正常に動作している場合、最初の電球は主電源コンデンサ (100-220 μF 450V) を充電する瞬間に点灯し、充電とともに消えます。 弱い輝きが残ります。 60Wの電球は白熱半分の電圧に応じて点灯します。
電源に障害がある場合、150 W の電球は最大輝度で点灯します。 場合によっては、これにより、トランジスタや超小型回路が主要な要素の繰り返しの故障から救われます。
2 番目の方法では、電源のパワー トランジスタははんだ付けされておらず、そこに到達する信号のレベルと形状が機器 (オシロスコープ、マルチメーター) を使用して分析されます。
電源の修理。
説明では、以下の図に基づいて説明します。
電源を入れると電源ヒューズが切れます。
誤動作は次のような原因で発生する可能性があります。
- 消磁システム。
- サージプロテクターと整流器。
- キーの故障。
ネットワークフィルター、整流器、サーミスター - 消磁システム、キーとその配線要素、およびキーの超小型回路(電源がその上に構築されている場合)の要素の短絡をチェックします。
欠陥のある要素が見つかった場合は、その欠陥の原因を分析します。 トランジスタの故障は、ネットワーク内の電圧サージ、または一次回路内のコンデンサの乾燥によって引き起こされる可能性があります。
電源がオンになりません。主電源ヒューズは損傷していません。
ラインフィルター、整流器、PWM 変調器などのブレークをチェックする必要があります。
まず、電源コンデンサ C の両端に約 300V の定電圧があるかどうかを確認します (ない場合は、電源フィルタの開放を探し、抵抗 R も確認する必要があります)。
コンデンサCに+300Vがある場合、それがキートランジスタに到達しているかどうかを確認してください。 主電源パルストランス TP の一次巻線に断線がないかどうかもチェックする必要があります。
すべての要素が正常に動作しているにもかかわらず、電源がオンにならない場合は、トランジスタのベース (ゲート) へのパルスの流れをチェックする必要があります。
始動回路 R も確認してください。通常、これらは高抵抗の抵抗です。
電源保護が作動する.
チェック:電源の二次整流器の要素、短絡に対する電源負荷、保護システムの要素(出力電圧監視回路)、フィードバック回路(変調器)。
二次回路とその負荷については問題がないと思いますが、整流器 (ダイオード) とフィルター コンデンサーをチェックする必要があります。
保護回路では、フォトカプラとその配線を確認してください。
帰還回路に関しては、ツェナーダイオード、ダイオード、コンデンサ(通常は4.7-10-47uF)を確認してください。
電圧が高すぎるか低すぎます。
チェック:
電源コンデンサ、PWM結合コンデンサ、フォトカプラとその配線の保守性。
定期的に不具合が発生します。
この場合、次のように進める必要があります。
- 電源素子のはんだ付けにリングの亀裂がないか確認します。
- 基板上の最も発熱する場所の要素をチェックし、黒くなることで特定します。
- テレビのウォームアップ中に誤動作が発生した場合は、冷却する(アセトンまたはアルコールで湿らせた綿ウール)ことによって、故障した要素を特定することができます。または、誤動作の出現を早めるために、1 つまたは別の要素を熱源で加熱することにより、故障を引き起こすことができます。はんだごて。