Не запускается импульсный блок питания: Ремонт импульсных блоков питания: схемы, описание, неисправности

Содержание

Ремонт импульсного блока питания , для новичков(35)! | Лайфхаки по ремонту электроники

Всем здравствуйте! Рад новой встрече на канале.

Сегодня у нас на ремонте блок питания от инкубатора. Но такая модель встречается в разных устройствах с питанием 12 вольт. Модель блока JAH-A060-12S

Фото блока ниже

Описание дефекта — не включается. При открытии были видны вздутые выходные электролитические конденсаторы 1000Х16. Странно почему именно на 16 вольт!? Обычно стоят на 25. Но видно было что в блок не лазили, пломбу я срывал.

Вот первые видимые неисправности.

И фото с другой стороны.

Иногда конденсаторы выдувает снизу, а сверху ровно. На фото неисправные.

Самое интересное, что замена конденсаторов проблему не решило 🙂

Блок как не включался так и не включился. Предохранитель целый, ничего подгоревшего. Резисторы звонятся согласно номиналам. На входном конденсаторе 285 вольт. Всё вроде-бы нормально. Проверяем обвязку шим. Шим здесь установлен PR9853. На всякий случай даташит и примерная схема включения.

Замерил напряжение на шим, питание приходит . Обвязка не выявила неисправных компонентов. Решил проверить шимку.

На этом видео наглядно показано как проверить шим. Обязательно выпаиваем выходной полевой транзистор, предварительно разрядив входной конденсатор!

Проверив входной полевой транзистор , стало ясно что он неисправен! Здесь установлен типовой 5N60C .

Честно говоря, уже очень давно не встречались такие дефекты, как обрыв полевика. Обычно пробой , а тут не «открывается» и не «закрывается».

После замены полевого транзистора блок питания запустился и стало ясно почему так вздулись «родные» выходные конденсаторы!

Сразу после замены полевика я замерил выходное напряжение на блоке, а там на выходе шпарят пульсации от 15 до 29 вольт! А конденсаторы стояли на 16! Понятное дело , что блок ещё неисправен. Пульсации на выходе говорят о неисправности стабилизации по обратной связи. Я почему-то сначала подумал на оптрон.., но в принципе у нас ничего сгоревшего и замкнутого не было, и шим исправна. Решил сначала заменить уже известный нам , прошлых статей ( например эта ) , стабилизатор TL431, я если честно их не проверяю, а сразу меняю.

Он выглядит как транзистор и часто стоит в связке с оптроном рс817. Вот он виновник проблемы пульсаций , на фото.

После замены стабилизатора блок успешно запустился, но на выходе стало стабильно 13,2 вольта. Для регулировки напряжения на плате , возле светодиода, установлен подстроечный резистор. Им мы и добились выходного напряжения в 12,5 вольт. Предел регулировки +-2,2 вольта. Видимо резистор крутанули.

Вот так мы отремонтировали блок питания и инкубатор 🙂

Всем спасибо за внимание!

Если статья поможет вам в решении некоторых проблем , буду очень рад!

Есть вопросы по ремонту, не стесняйтесь, пишите в комментариях я постараюсь помочь.

Если не трудно, ставьте лайк и подписывайтесь на канал.

Приходите почаще, будет много интересного! А так-же читайте и другие статьи нашей странички.

Всем удачных ремонтов!

Не запускается импульсный блок питания

В зависимости от причин и видов возникших поломок, могут потребоваться различные виды инструментов, обязательно необходимо иметь:

  • набор отверток с различными типами рабочих наконечников и размерами;
  • изоляционная лента;
  • пассатижи;
  • нож с острым лезвием;
  • паяльный аппарат, припой и флюс;
  • оплетка, предназначенная для удаления ненужного припоя;
  • тестер или мультиметр;
  • пинцет;
  • кусачки;

В наиболее сложных случаях, когда не удается установить точную причину неполадок, может понадобиться осциллограф.

Ремонт основных неисправностей

После осуществления диагностики, и выявления причин некорректной работы импульсного блока питания, можно приступать к его ремонту:

  1. Скопившуюся внутри блока питания пыль можно просто устранить при помощи обычного бытового пылесоса.
  2. Если причина была в неисправном предохранителе
    , то необходимо приобрести новую деталь, которая имеется во всех соответствующих в магазинах. После этого, осуществляется удаление старого элемента и пайка нового предохранителя. Если эта последовательность действий не помогла, и блок питания так и не заработал, то остается отдать его в мастерскую для диагностики при помощи профессиональных видов оборудования, либо просто приобрести новое устройство.
  3. Если проблема была в конденсаторах или диодах, то неисправность исправляется по такому же алгоритму: приобретаются новые детали и впаиваются в схему вместо старых элементов.
  4. Если проблема неисправности заключалась в дросселе, то его заменять необязательно, поскольку этот элемент можно починить по довольно легкой методике. Дроссель извлекается из блока питания, после чего его потребуется разобрать и начать сматывать обгоревший провод, при этом, важно внимательно считать сматываемые витки. Затем необходимо подобрать аналогичный провод с равным диаметром и намотать его вместо испорченного проводника, осуществляя такое же количество витков, которое было смотано. После осуществления этих действий, дроссель устанавливается обратно на свое место и, если все было сделано правильно, устройство должно функционировать.
  5. Термисторы ремонту не подлежат, их просто меняют на новые элементы, чаще всего это осуществляется вместе с предохранителями.
  6. Для профилактики, во время ремонта можно извлечь из устройства кулер и смазать машинным маслом, после чего установить его на место.
  7. Если на поверхности платы были обнаружены трещины, которые повредили соединение контактов, то их необходимо закрыть при помощи пайки. Таким же образом исправляется любое нарушение контактов в резисторе, индукторе или трансформаторе.

Устройство

Блоки питания подобного типа являются по своей сути разновидностью стабилизаторов напряжения, устройство которых выглядит следующим образом:

  1. Сетевой выпрямитель является одним из основных элементов, который необходим для сглаживания возникающих пульсаций. Также, он требуется для поддержания заряда фильтрующих конденсаторов во включенном режиме и непрекращающейся передаче электроэнергии в нагрузку, если напряжение в главной питающей сети упало ниже допустимых для работы параметров. В его конструкцию входят особые разновидности фильтров, позволяющие подавлять большинство возникающих помех.
  2. Преобразователь напряжения, основными составными частями которого являются конвертор и контроллер управляющего устройства.
  3. Конвертор также имеет сложную структуру, в которую входит трансформатор импульсного типа, инвертор, ряд выпрямителей и стабилизаторов, которые обеспечивают вторичную подпитку и снабжение нагрузки напряжением. Инвертор необходим для изменения формы постоянного выходного напряжения, которое после процесса преобразования становится переменным напряжением с прямоугольной формой. Наличие трансформатора, функционирующего на высоких частотах со значением выше 20 кГц, обусловлено необходимостью поддержания рабочего состояния инвертора в автогенераторном режиме, а также получения напряжения, которое используется для подпитки контроллера, нагрузочных цепей и ряда защитных схем.
  4. Контроллер выполняет функции по управлению транзисторным ключом, который входит в состав инвертора. Помимо этого, он стабилизирует параметры напряжения, подаваемого на нагрузку, и защищает устройство в целом от возможных перегрузок и нежелательных перегревов. Если в блоке питания имеется дополнительная функция, обеспечивающая дистанционное управление устройством, то за ее реализацию также отвечает контроллер.
  5. Контроллер блоков питания
    подобного типа состоит из целого ряда функциональных узлов, таких как источник, обеспечивающий его бесперебойным питанием; защитная система; модулятор длительности импульсов; логическая схема для обработки сигналов и формирователь особого вида напряжения, предназначенного для поступления на транзисторы, располагающие в конверторе.
  6. В большинстве современных моделей, присутствуют оптроны, используемые в качестве развязки. Они постепенно заменяют собой трансформаторные разновидности развязки, это происходит благодаря тому, что они занимают меньше свободного пространства и обладают возможностью передачи сигналов в гораздо более широком частотном спектре, но при этом требуют значительного количества промежуточных усилителей.

Основные неисправности и их диагностика

Иногда импульсные блоки питания ломаются и их неисправности могут носить самый разный характер, но существует ряд схожих случаев, на основе которых был составлен список наиболее часто встречающихся видов неисправностей:

  1. Нежелательное попадание внутрь устройства пыли, особенно строительной.
  2. Выход из строя предохранителя, чаще всего эта проблема вызывается другой неисправностью – выгоранием диодного моста.
  3. Отсутствие выходного напряжения при работоспособном и исправном предохранителе. Данная проблема может быть вызвана различными причинами, наиболее часто ими является поломка выпрямительного диода, либо перегорание фильтрационного дросселя в низковольтной области схемы.
  4. Выход из строя конденсаторов, чаще всего это случается по следующим причинам: потеря емкости, приводящая к плохому качеству фильтрации напряжения на выходе и повышению уровня рабочих шумов; чрезмерное увеличение параметров последовательного сопротивления; короткое замыкание внутри устройства или разрыв внутренних выводов.
  5. Нарушение соединений контактов, которое чаще всего вызывается трещинами в плате.

В зависимости от разных ситуаций, эта процедура имеет свои особенности:

  1. Осмотреть блок питанияв целом на наличие скопившейся в нем пыли, которая может быть причиной его некорректной работы.
  2. Проверить главную плату на наличие на ее поверхности трещин.
  3. Проведение визуального осмотра основной платы блока питания позволяет определить состояние предохранителей. Заметить поломку будет достаточно просто, этот элемент устройства вздуется или полностью разрушится в случае пробоя. Также рекомендуется сразу провести комплексную проверку силового моста, конденсатора фильтра и всех силовых ключей.
  4. Если предохранитель находится в исправном состоянии, то необходимо проверить дроссель и электролитные конденсаторы, неисправности также элементарно выявляются визуальным методом по возникшим деформациям либо вздутиям. Сложнее осуществляется диагностика диодного моста или отдельных диодов, их потребуется выпаять из схемы и отдельно проверить при помощи тестера или мультиметра.
  5. Проверка конденсатором также осуществляется визуальным методом, поскольку возникшие перегревы могли расплавить электролит и разрушить их корпусы, или при помощи специального прибора, предназначенного для измерения уровня их емкости, если внешних неисправностей выявлено не было.
  6. Провести осмотр термистора, который подвержен частым поломкам из-за скачков напряжения или перегревов. Если его поверхность стала черной, а сам он разрушается от легких прикосновений, значит, причина неполадок именно в нем.
  7. Проверить контакты всех оставшихся элементов (резистора, трансформатора, индуктора) на возможные нарушения соединения.

Советы

Дополнительно при осуществлении диагностики или ремонта импульсных блоков питания рекомендуется следовать следующим советам:

  1. Осуществление самостоятельного ремонта подобных устройств является довольно сложным процессом, который требует определенных навыков и знаний, даже если в наличии имеются подробные инструкции. Поэтому, если отсутствует уверенность в своих силах, лучше обратиться к квалифицированному мастеру, чтобы не нанести блоку питания еще более серьезные поломки.
  2. Перед началом осуществления любых действий с импульсным блоком питания, его необходимо отключить от электросети. При этом, нажатие соответствующей клавиши на самом устройстве не гарантирует полной безопасности во время ремонта, поэтому необходимо осуществить отключение силового шнура.
  3. После того, как блок питания был полностью обесточен, необходимо выждать около 10-15 минут перед началом каких-либо работ. Это время требуется для полной разрядки конденсаторов на плате.
  4. Если требуется проведение паяльных работ, то их необходимо осуществлять крайне осторожно, поскольку перегрев места пайки может вызвать отслоение дорожек, а также существует риск их замыкания припоем. Лучше всего, для этих целей подходят паяльные аппараты с параметром мощности, находящимся в диапазоне 40-50Вт.
  5. Сбор блока питания после окончания ремонта, допускается производить только после внимательного осмотра мест пайки, в частности, требуется проверка замыкание припоем между дорожками.
  6. Рекомендуется обеспечить импульсному блоку питания качественную вентиляцию и охлаждение, которые защитят его загрязнений и перегревов, что минимизирует возможные поломки. Также, не допускается перекрытие вентиляционных отверстий на устройстве.

Ремонт импульсного источника питания. Отремонтировать блок питания или преобразователь напряжения самостоятельно может любой человек, владеющий базовыми радиоэлектронными навыками. Действуйте, выявите неисправность и устраните ее. (10+)

Ремонтируем импульсный источник питания сами, своими руками. Неисправности

Внимание! Некоторые элементы источника питания во время работы находятся под сетевым напряжением. Убедитесь, что Вы обладаете необходимой квалификацией для безопасного выполнения ремонта импульсного источника питания.

Диагностика и ремонт импульсного источника питания в большинстве случаев могут быть выполнены при наличии базовых навыков в радиоэлектронике.

Устройство источника питания, понижающего преобразователя сетевого напряжения

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Такой источник питания состоит из высоковольтной и низковольтной частей.

В высоковольтной части сетевое напряжение выпрямляется и заряжает конденсатор фильтра. Таким образом, получается постоянное напряжение около 310 вольт. Далее это напряжение преобразуется в псевдопрямоугольные колебания частотой 10 – 100 кГц, что позволяет, используя малогабаритные импульсные трансформаторы, преобразовать в низковольтное напряжение с минимальными потерями.

В низковольтной части поступающее напряжение частотой 10 – 100 кГц выпрямляется, фильтруется и подается на нагрузку. Кроме того, имеются схемы управления и обратной связи, обеспечивающие формирование нужных сигналов и поддержание стабильности выходного напряжения.

При взгляде на плату источника питания обычно визуально легко понять, где высоковольтная часть, а где – низковольтная, так как стандарты требуют отделять эти части друг от друга на некоторое расстояние с целью обеспечения безопасности пользователя. Высоковольтная часть – та, куда идет сетевой провод. Низковольтная часть – та, откуда идут провода нагрузки.

Большинство бытовых устройств содержит импульсные блоки питания, построенные на основе двух схемотехнических решений – полумостовом и однотактном прямоходном. Смотри схему.

Диагностика

Не всякий источник питания можно отремонтировать. Сейчас производители исходят из того, что источник питания – отдельный неразборный элемент, подлежащий замене как единое целое – монолитный модуль. Такой блок питания может быть просто залитым и неразборным. Но большинство источников питания все же можно разобрать и отремонтировать.

По моему опыту, 40% неисправностей приходятся на пробой диода во входном сетевом мосту или конденсатора фильтра, 30% – на пробой силового ключа – транзистора или полевого транзистора в высоковольтной части, 15% – на пробой силовых выпрямительных диодов в низковольтной части, 10% – на подгорание дросселя выходного фильтра. Остальные 5% случаев не стоят того, чтобы о них задумываться. В этих случаях несем блок в мастерскую или меняем как единое целое.

Первые два случая проявляются обычно выгоранием входного предохранителя. Третий и четвертый проявляются в отсутствии выходного напряжения при наличии входного напряжения и исправности предохранителя.

Открываем преобразователь. Проверяем предохранитель. Делаем вывод.

Ремонт импульсного преобразователя

Неисправен предохранитель

Если предохранитель неисправен, то, скорее всего, выгорел входной мост, конденсатор фильтра или силовой ключ. Осматриваем плату блока. Неисправность высоковольтного конденсатора фильтра обычно легко заметить визуально. При пробое он разрушается или вздувается. Также его можно выпаять и проверить тестером. Выпаять и проверить надо сразу и входной силовой мост (он может быть как монолитным, так и состоять из отдельно стоящих диодов), и конденсатор фильтра (такой большой электролитический конденсатор в высоковольтной части, а может быть, блок конденсаторов, соединенных параллельно или последовательно), и силовые ключи / один силовой ключ для однотактного варианта (это транзисторы или полевики, установленные на радиаторе). Все, что сгорело – меняем. Если проверять и менять по одной детали, то при каждой новой проверке может снова и снова выгорать вся силовая часть.

Детали на замену сейчас купить легко. Потратьте время, найдите продавца с минимальной ценой. Цены могут отличаться в три раза.

Заменяем предохранитель, аккуратно включаем. Должно заработать. Если не заработало, несем в мастерскую или просто покупаем новый блок.

Почему выгорают элементы высоковольтной части? Из-за скачков сетевого напряжения. В источниках питания должна быть предусмотрена схема защиты от таких скачков. Производители ее закладывают, иначе им не пройти сертификации, так что на плате есть под нее место и отверстия. Но в целях экономии ее не ставят. Наличие на плате в высоковольтной части места с незаполненными отверстиями и перемычкой поверх них говорит нам об этой проблеме. Чтобы избежать новых проблем, можно подобрать нужные элементы защиты и установить их, но это довольно сложно. Проще оставить все как есть, а устройство питать через хороший фильтр сетевого напряжения. Вообще, лучше все радиоэлектронные устройства дома питать через такие фильтры. Только фильтр должен быть действительно хорошим, в нем должны стоять защитные элементы, а не перемычки.

Предохранитель в целости, но выходного напряжения нет

Скорее всего, пробит выпрямительный диод, или сгорел дроссель фильтра в выходной, низковольтной части схемы. Могут быть еще пробиты электролитические конденсаторы. Пробой конденсаторов хорошо виден при визуальном осмотре по вздутию или деформации, сгоревший дроссель Вы тоже не пропустите. Диод придется выпаять и проверить тестером. Конденсаторы и диоды нужно заменить новыми. Дроссель можно перемотать. Для этого нужно его вынуть, разобрать, смотать обгоревший провод, считая витки. Намотать нужное количество витков новым проводом подходящего диаметра. Установить дроссель на место.

Такая неисправность возникает от того, что нарушается температурный режим работы блока. Например, он установлен в таком месте, где нет нормальной вентиляции, охлаждения. Устанавливайте свою аппаратуру так, чтобы она хорошо проветривалась и охлаждалась. Не закрывайте вентиляционных отверстий.

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Добрый день! В драйвере от светодиодного прожектора на вход трансф-ора поступает 330в. На выходе – ничего. Выпаивал и проверял полевик, кондёры, диоды, мост – всё в норме. Так понимаю, что дело в трансе. Проблема в том, чем его заменить из, скажем, отечественных? Какой аналог подобрать (типоразмеры не критичны – можно вынести за плату)? Читать ответ.

Зарядное устройство. Импульсный автомобильный зарядник. Зарядка аккуму.
Схема импульсного зарядного устройства. Расчет на разные напряжения и токи.

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида.
Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, при.

Инвертор, преобразователь, чистая синусоида, синус.
Как получить чистую синусоиду 220 вольт от автомобильного аккумулятора, чтобы за.

Бестрансформаторные источники питания, преобразователи напряжения без .
Расчет онлайн гасящего конденсатора бестрансформаторного источника питания.

Инвертирующий импульсный преобразователь напряжения. Силовой ключ – би.
Как сконструировать инвертирующий импульсный источник питания. Как выбрать мощны.

Сначала следует, обязательно убедившись в том, что блок питания не работает, измерить постоянное напряжение на коллекторе мощного переключающего транзистора (в данной схеме Q802 2SD1548). Если на коллекторе Q802 напряжения 305V нет, а на С810 (конденсаторе фильтра сетевого выпрямителя) есть, то, скорее всего, оборвана первичная обмотка импульсного трансформатора (в данной схеме обмотка 6—3 трансформатора T803). Перед заменой трансформатора необходимо выяснить, не было ли причиной этого обрыва короткое замыкание в цепи первичной обмотки, например, пробой транзистора Q802.

Если трансформатор и мощный переключательный транзистор исправны, и на коллекторе этого транзистора имеется напряжение около +300 V, но блок питания не работает, проверьте, подается ли запускающее напряжение на задающий генератор. Задающий генератор рассматриваемого нами блока питания содержится в микросхеме IC801 (TDA 4601), а элементами цепи запуска являются D805, R818 соответственно (BYD33J) (20K). Блокировка задающего генератора, возникает в некоторых схемах, при отсутствии или чрезмерных пульсациях напряжения питания ждущего режима USTAND BY, вырабатываемого отдельным блоком. В данной схеме такая ситуация возникнуть не может, поскольку основной блок питания блокируется сигналом STAND BY высокого уровня +5V однако возможны такие неисправности цепей ждущего режима, приводящие к выключению блока питания, как обрыв нагрузочного резистора R838 или неисправность ключевого транзистора Q804 (BC 547A). Исправность транзистора Q804 можно проверить путем замыкания его базы на “холодный” общий провод. Если при этом блок питания запустится, значит, неисправность в блоке управления (постоянно держится сигнал STAND BY). Если блок питания таким образом запустить не удается, и напряжение на 9 выводе IC801 всегда остается меньше + 5V, то неисправными могут оказаться либо оптрон ждущего режима DR01 (CNY75C), либо транзистор Q804 (BC 547A). Если эти элементы исправны, но блок питания, тем не менее, не запускается, придется заменить микросхему контроллера ШИМ IC801.

Теперь рассмотрим такую часто встречающуюся неисправность, как перегорание предохранителя в цепи напряжения +305 V R801 (6,2 Om) или сетевого предохранителя при включении телевизора.

В этом случае в первую очередь следует проверить исправность мощного переключательного транзистора (в данной схеме Q802). В этом случае с помощью омметра проверяется наличие пробоя переходов база-эмиттер и база-коллектор, а также короткого замыкания между коллектором и эмиттером. В исправном биполярном транзисторе переходы должны вести себя как диоды.

Следует знать, что пробой мощного переключающего транзистора не обязательно бывает самопроизвольным, а часто вызывается неисправностью какого-либо другого элемента. В частности, в рассматриваемой схеме это может быть обрыв одного из элементов демпфирующей цепи C816,C818, R821, D808, L803, короткозамкнутый виток в первичной обмотке трансформатора T803, а также неисправность микросхемы IC801. Поэтому перед установкой исправного транзистора на место желательно проанализировать возможные причины его выхода из строя и провести необходимые проверки, иначе для устранения неисправности придется запастись большим количеством дорогостоящих, мощных транзисторов.

Например, неисправность IC801, приводящую к пробою мощного переключательного транзистора, можно установить, если включить блок питания без Q802. Выходных напряжений при таком включении, конечно, не будет. Но с помощью осциллографа можно проверить наличие импульсов на 8 выводе микросхемы ШИМ IC801, подаваемых на базу Q802 (напоминаем, что “земля” осциллографа должна быть присоединена в этом случае к “горячему” общему проводу блока питания!). И если импульсов нет. А есть постоянное, положительное напряжение, то IC801 придется заменить.

Основные цепи однотактного блока питания

Подводя итог вышесказанному, следует отметить, что методика поиска неисправностей в импульсных блоках питания имеет одну отличительную особенность. А именно, замена сгоревших резисторов, пробитых диодов и неисправных транзисторов не гарантирует успешного выполнения ремонта, поскольку после включения эти замененные элементы могут отказать вновь.

Пожалуй, наибольшие трудности при ремонте импульсных блоков питания, обусловлены, их способностью предохранять себя от перегрузок по напряжению и току посредством выключения. Большинство отказов элементов или изменений нагрузки приводят к полному отключению блока, давая один и тот же симптом “мертвого шасси”. Казалось бы, в этом случае остается только гадать; вызвана ли блокировка наличием слишком большого напряжения? Или выпрямленное сетевое напряжение слишком мало? Или слишком велик ток нагрузки? Или отказал какой-либо элемент в блоке питания или в предохранительных цепях? При отсутствии последовательной логической процедуры поиск неисправности в импульсном блоке питания может быть безуспешным Тем не менее, есть возможность исключить цепи блокировки и тем самым ограничить область поиска неисправности, выполнив шесть несложных проверок. Вспомним сначала, какие основные цепи присутствуют практически во всех импульсных блоках питания. Для этого обратимся к блок-схеме на рис.2

Рис.2 Блок-схема ИБП телевизора TOSHIBA 285D8D.

Цепь 1: Выпрямленное сетевое напряжение (около +305 V). Эта цепь содержит линейный первичный источник питания (обычно диодный мост и фильтрующий конденсатор), блок питания ждущего режима, первичную обмотку импульсного трансформатора и связанные с ней цепи, а также мощный переключательный транзистор.

Цепь 2: Генератор импульсов и цепи запуска. Эта цепь вырабатывает управляющий сигнал для переключательного транзистора. Она может быть выполнена как в виде одного транзисторного каскада, так и специализированной интегральной микросхемы контроллера ШИМ.

Цепь 3: Вторичные цепи. Вторичные цепи содержат вторичные обмотки импульсного трансформатора и компоненты (диоды, конденсаторы и т.д.), которые обеспечивают подачу энергии в нагрузки. Большинство ИБП имеют от двух до пяти нагрузок.

Цепь 4: Обратная связь и управление. Цепи обратной связи выполняют четыре функции:

– стабилизацию выходных напряжений,

– контроль над высоким напряжением;

– передачу на ИБП сигналов включено – выключено от блока управления телевизора;

– гальваническую развязку вторичных цепей от сетевого напряжения.

Далее предлагается процедура, которая после выполнения шести определенных шагов позволяет эффективно локализовать неисправность, возникшую в каждой перечисленных выше основных цепей. При поиске неисправностей в импульсных блоках питания придерживайтесь следующих правил:

— помните, что неправильный выбор общего провода при измерениях не только даст неправильные результаты, но и может привести к выходу из строя некоторых компонентов.

— “горячий” общий провод связан с первичными цепями импульсного трансформатора и используется при измерениях в цепи 1,

— “холодный” общий провод связан с вторичными цепями импульсного трансформатора и используется при измерениях в цепях 2, 3 и 4;

— при измерениях на входе оптопары (от цепей управления) используется “холодный” общий провод,

— при измерениях на выходе оптопары (на цепи задающего генератора или контроллера ШИМ) используется “горячий” общий провод;

— будьте готовы к выполнению всех необходимых измерений.

Эффективный поиск неисправностей зависит от вашей способности быстро выполнить измерения постоянных напряжений от десятых долей до 350V и различных сигналов с размахом от 2 до 800В и с частотой от 40 до 150 Кгц,

Итак, первым шагом должна быть

Шаг 1. Проверка напряжения питания ждущего режима (STAND ВТ)

Измеряйте это напряжение на шасси, подключенном к сети через изолирующий трансформатор. Напряжение STAND BY должно иметь правильное значение. Независимо от того, работает ли блок питания, или нет (не все импульсные блоки питания снабжены отдельным источником питания STAND BY, некоторые шасси имеют для ждущего режима второй импульсный блок питания меньшего размера, в котором в качестве драйвера используется часто та же самая микросхема, что и в основном блоке питания).

Нормально работающий источник питания STAND BY отводит подозрения от многих компонентов. Например, в этом случае можно с большой вероятностью утверждать, что микросхема драйвера и контроллера ШИМ исправна, а причина, по которой она не выдает открывающие импульсы на выходной транзистор, состоит в том, что она заблокирована каким-либо внешним сигналом.

Итак, если напряжение STAND BY нормальное, а блок питания не подает признаков жизни, переходим к шагу 2.

Шаг 2. Замена основной нагрузки

Важным шагом при ремонте ИБП является отключение выхода блока питания от цепей-потребителей вторичных, напряжений. Это поможет выяснить, выключается ли блок питания из-за внутренней неисправности, или это происходит под влиянием какой-либо внешней причины. Внешние блокирующие сигналы появляются при коротких замыканиях в нагрузках, и при срабатывании цепей защиты от перенапряжения, при неправильной работе выходных каскадов строчной и кадровой разверток, а также при неисправностях самих цепей блокировки.

Большинство ИБП не могут работать без надлежащей нагрузки, поэтому просто отсоединить все потребители энергии нельзя. Вместо отсоединенных нагрузок необходимо подключить резистивный эквивалент (хотя бы один вместо всех), Подходящим эквивалентом нагрузки является лампа накаливания, которая ограничивает до безопасного уровня потребляемый по данной вторичной цепи ток и наглядно демонстрирует наличие в этой цепи напряжения. Мощность и рабочее напряжение лампы нагрузки, соответствует эквиваленту нагрузки. Например, если в цепь питания выходного каскада строчной развертки подается вторичное напряжение +115 V, то в качестве эквивалента подходит стандартная лампа 100 Вт 220 V, а цепь 15 V следует нагружать на 18-вольтовую лампу мощностью 10 Вт.

Вы должны разорвать цепь питания выходного каскада строчной развертки, чтобы удалить нормальную нагрузку. Убедитесь, что разрыв цепи сделан таким образом, чтобы делитель напряжения цепи обратной связи остался присоединенным к шине питания, как это показано на рис. 3

Удаление выходного строчного транзистора разрывает цепь питания, однако не пытайтесь подключить лампу-эквивалент вместо удаленного транзистора! Первичная обмотка строчного трансформатора не рассчитана на пропускание постоянного тока, поэтому присоединяйте лампу так, как это показано на рис.3.

Когда после замены реальной нагрузки эквивалентом вы включите блок питания, возможна одна из четырех перечисленных ниже ситуаций.

-Лампа светится. Это показывает нормальную работу ИБП. Неисправность, по причине которой ИБП блокируется, находится во внешних цепях. Это может быть короткое замыкание, слишком высокое напряжение на кинескопе или неисправность цепей блокировки и защиты.

-Лампа не светится, (блок питания не запускается).

-Лампа вспыхивает, но сразу гаснет, (блок питания запускается, но сразу блокируется),

-Лампа светится слишком ярко (отсутствует стабилизация выходного напряжения).

Последние три ситуации показывают, что неисправность необходимо искать в самом блоке питания, для чего выполняем шаг 3.

Шаг 3. Отключение сигнала управления от мощного транзистора

Разорвите цепь подачи сигнала управления на базу мощного переключательного транзистора. Для этого достаточно отпаять какой-либо элемент, включенный последовательно в эту цепь. Это позволит вам искать неисправность в блоке питания, включенном в сеть, без риска получить какую-либо перегрузку, поскольку никаких выходных напряжений в этом случае производиться не будет. Например, можно будет перейти к шагу 4.

Шаг 4. Проверка цепи 1

Цепь I включает в себя элементы, пропускающие ток от выхода линейного источника питания — шины выпрямленного сетевого напряжения +305 V – эмиттера переключающего транзистора Проверку цепи 1 удобно проводить с использованием регулируемого автотрансформатора и осциллографа, настроенного на измерение постоянного напряжения. Присоедините вход осциллографа к коллектору, переключательного транзистора и постепенно увеличивайте переменное напряжение, подаваемое на вход ИБП, от нуля до номинального значения 220 В. При этом может наблюдаться низкий ток потребления, нормальное напряжение (около +305V при сетевом напряжении 220 В). Это показывает, что источник выпрямленного сетевого напряжения исправен, однако с элементами цепи 1 возможны проблемы. Начинайте с проверки мощного переключающего транзистора. Проверьте также резисторы и если вы полагаете, что резисторы изменили свое сопротивление, замените их заведомо исправными.

Выпрямленное напряжение и ток, потребляемый от сети 220V равны нулю. Такая ситуация возникает при обрыве в цепи +305 V. Проверьте предохранители, защитные резисторы, диоды выпрямительного моста и первичную обмотку импульсного трансформатора. Перед заменой исправных элементов, выясните, не была ли причиной их обрыва токовая перегрузка, например, вследствие пробоя переключательного транзистора или какого-либо другого элемента.

Выпрямленное напряжение равно нулю или мало при повышенном токе потребления от сети 220 В. Такие симптомы возникают при коротком замыкании в цепи 1 либо в самом источнике выпрямленного сетевого напряжения. Проверьте, не пробит ли переключающий транзистор, диоды выпрямителя, конденсатор фильтра. Проверьте также импульсный трансформатор на короткозамкнутые витки и на замыкание между обмотками.

Если короткое замыкание в цепи 1 не обнаружено, переходим к шагу 5.

Шаг 5. Проверка цепей задающего генератора

Во-первых, убедитесь, что на микросхему задающего генератора поступает запускающее напряжение. В большинстве ИБП запускающее напряжение формируется резистивным делителем. Включенным в цепь выпрямленного сетевого напряжения +305 V. Проверка запускающего напряжения, должна быть обязательно проведена до проверки задающего генератора поскольку присоединение пробника осциллографа к контрольной точке выхода задающего генератора может послужить толчком к его запуску. Блок питания в этом случае заработает, а после выключения и последующего включения вновь не запустится, и причина его неисправности останется невыясненной.

Во-вторых, тщательно проверьте с помощью осциллографа все параметры выходного сигнала задающего генератора: размах, частоту, уровень постоянной составляющей. Вход осциллографа должен быть присоединен к специальной контрольной точке выхода задающего генератора, а не к тому выходу, который управляет переключательным транзистором. Управляющий сигнал на переключательный транзистор может не поступать, если микросхема контроллера блокирована каким-либо внешним сигналом. Если частота сигнала более чем на 10% выше номинальной, или если на осциллограмме наблюдаются шумовые всплески и регулярные выбросы, то микросхему задающего генератора придется заменить.

Проверив исправность микросхемы задающего генератора и контроллера ШИМ, переходим к шагу 6.

Шаг 6. Динамический контроль цепи 4

Эта процедура позволяет проверить, правильно ли работают элементы обратной связи и управления, входящие в цепь 4 блок-схемы (рис.2.) Неисправности в этой цепи часто вызываются отказами транзисторов, отключающими всю петлю обратной связи, Динамический контроль цепи 4 способствует эффективному и быстрому выявлению и устранению этих проблем.

Для выполнения этой проверки вам понадобится внешний регулируемый источник питания постоянного тока, способный выдавать напряжение, равное вторичному напряжению, поступающему для питания выходного каскада строчной развертки (в нашем примере +115 В). Выход этого источника подключается к шине вторичного напряжения так, как это показано на рис. 4.

а затем с помощью измерительных приборов исследуется реакция элементов цепи 4 на изменения напряжения на шине +115.

1. Отсоедините эквивалент нагрузки (лампу накаливания) от шины +115 V.

2. Присоедините выход внешнего источника питания к тому месту, где был отсоединен эквивалент.

3.Присоедините вход осциллографа или вольтметра постоянного тока к управляющему входу контроллера ШИМ (выходу оптопары).

4. Установите напряжение сети 220V и включите телевизор.

5. Изменяйте напряжение внешнего источника питания от+100V до номинального значения +110V и далее до +115, наблюдая при этом изменение напряжения на выходе оптопары.

Если цепь обратной связи работает нормально, то увеличение напряжения внешнего источника сопровождается увеличением напряжения на выходе оптопары. Типичной является ситуация, когда на 1 вольт изменения напряжения +B приходится 0,1 V изменения напряжения на коллекторе фототранзистора оптопары. Если напряжение остается постоянным, то в первую очередь следует проверить: Исправность оптопары (помните при выполнении измерений о правильном выборе “горячего” и “холодного” общего провода!), В дальнейшем необходимо проверить остальные элементы цепи обратной связи и управления, включая те, которые передают сигналы вкл/выкл от микропроцессора и сигналы блокировки от различных устройств защиты. Часто отказывают электролитические конденсаторы, которые должны быть проверены на обрыв, утечку и потерю емкости.

В заключение следует отметить, что многие элементы в ИБП работают в условиях больших токов и напряжений на сравнительно высоких частотах, и поэтому их надежность имеет значение, для безопасной эксплуатации телеприемника. В связи с этим производите их замену при необходимости только на те элементы, которые указаны в перечне элементов фирмы-производителя.

Основная схема (рис. 1) взята из пособия по ремонту импульсных источников питания. Напряжение вторичного источника питания +B по принципиальной схеме равно 147V.

1.Перечислите основные неисправности ИБП;

2.Выделите основные функциональные узлы ИБП;

3.Что такое “горячий” общий провод“горячий” общий провод?;

4.Что такое “холодный” общий провод ?;

5.Какие параметры должно иметь напряжение на выходе сетевого фильтра?;

6. Как проверить исправность мощного переключающего транзистора?;

7. С помощью чего можно имитировать нагрузку ИБП?;

8.Как проверить схему задающего генератора?

Порядок выполнения работы:

Преподавателем предоставляется моношасси телевизора с ИБП.

Паяльная станция и набор инструментов.

Мультиметр типа М890С.

Студент должен определить исправность:

Транзистора ключевого каскада,

Диодов диодного моста ,

При проверке полупроводников использовать методику изложенную в приложении.

Отчет должен содержать :

структурную схему ИБП;

Перечень основных узлов ИБП;

Ответы на контрольные вопросы.

Отчет выполняется каждым студентом индивидуально.

Приложение

Проверка полупроводниковых приборов – это наиважнейших этап диагностики неисправностей электронной аппаратуры. Некоторые дефектные твердотельные электронные компоненты выдают себя обгоревшим корпусом, потемнением и т.п. Если же подобных подсказок неисправностей просто нет, то самое время научиться определять неисправные диоды и транзисторы с помощью тестера. В рамках данной статьи мы рассмотрим, как производить тестирования простейших выпрямительных диодов, диодных сборок, а также биполярных транзисторов с помощью простейшего оборудования. Диоды и биполярные транзисторы можно проверить с помощью китайского мультиметра.

Как правильно настроить тестер или мультиметр?

Вне зависимости от того, какой у вас прибор, вы однозначно сможете проверить любой диод и транзистор. Главное – это наличие специального режима, который обозначен в виде пиктограммы диода. Данный режим предназначен для прозвонки, а также для тестирования полупроводниковых приборов. Щупы мультиметра должны быть подключены точно так же, как и в режиме измерения сопротивления: черный щуп – к порту COM, красный – к порту измерения сопротивления, напряжения и частоты. Если у вас устаревший аналоговый прибор со стрелочной индикацией результата измерений, то, вероятно, там такого режима может просто-напросто не оказаться. Для таких приборов можно использовать режим измерения сопротивления, установив ручку переключателя на самый высокий предел измерения.

Заниженное напряжение импульсного блока питания

Причина отказа блока питания, или почему техника перестает работать. С недавних пор, стал все чаще замечать, что люди стали обращаться, да и сам попадаю, на странный и однообразный ремонт техники. Все начинается примерно по одному сценарию – работал себе аппарат год или два и тут вдруг начал включаться медленно, или вообще не запускаться, или же при включение выключается резко, или же пытается включиться но не включается! В общем берем тестер и проверяем блок питания измерением напряжения на нем, точнее на выходных клеммах, оно как правило находится в допустимых рамках, или как вариант отличается на 0.3-0.4 вольт в меньшую сторону, например у 12 вольтовых блоках питания оно как правило 11.4 вольта.

А вот если проверить осциллографом, или простым тестером из динамика, то слышны высокочастотные пульсации, поэтому без сглаживания эта аппаратура с таким питанием не может работать!

Такие конденсаторы, как правило, внешне заметно на крышке вздуваются или взрываются вообще, при проверки могут показать заметное уменьшение ёмкости – вместо 1000 мкф будет 120-150 мкф, или того меньше, или же в тестере конденсатор может определиться вообще как другой элемент.

При таком чуде, когда конденсатор вдруг стал резистором либо диодом, блок питания пытается включиться, но токи становятся высокими и в крупных фирменных телевизорах такие блоки уходят в защиту. При новой попытки включить все повторяется по кругу.

Часто замену фильтрующего конденсатора можно выполнить увеличенной емкостью, например вместо батареи из трех конденсаторов редкой емкости в 1500 мкф, можно поставить в 4000 мкф. Главное проверить потом стабильность работы прибора и уровень пульсаций, чтобы все было в норме, ну и чтоб конденсатор был на нужное напряжение, или лучше с запасом по напряжению, тогда он будет дополнительно защищен от перепадов.

Причина отказа блока питания, или почему техника перестает работать. С недавних пор, стал все чаще замечать, что люди стали обращаться, да и сам попадаю, на странный и однообразный ремонт техники. Все начинается примерно по одному сценарию – работал себе аппарат год или два и тут вдруг начал включаться медленно, или вообще не запускаться, или же при включение выключается резко, или же пытается включиться но не включается! В общем берем тестер и проверяем блок питания измерением напряжения на нем, точнее на выходных клеммах, оно как правило находится в допустимых рамках, или как вариант отличается на 0.3-0.4 вольт в меньшую сторону, например у 12 вольтовых блоках питания оно как правило 11.4 вольта.

А вот если проверить осциллографом, или простым тестером из динамика, то слышны высокочастотные пульсации, поэтому без сглаживания эта аппаратура с таким питанием не может работать!

Такие конденсаторы, как правило, внешне заметно на крышке вздуваются или взрываются вообще, при проверки могут показать заметное уменьшение ёмкости – вместо 1000 мкф будет 120-150 мкф, или того меньше, или же в тестере конденсатор может определиться вообще как другой элемент.

При таком чуде, когда конденсатор вдруг стал резистором либо диодом, блок питания пытается включиться, но токи становятся высокими и в крупных фирменных телевизорах такие блоки уходят в защиту. При новой попытки включить все повторяется по кругу.

Часто замену фильтрующего конденсатора можно выполнить увеличенной емкостью, например вместо батареи из трех конденсаторов редкой емкости в 1500 мкф, можно поставить в 4000 мкф. Главное проверить потом стабильность работы прибора и уровень пульсаций, чтобы все было в норме, ну и чтоб конденсатор был на нужное напряжение, или лучше с запасом по напряжению, тогда он будет дополнительно защищен от перепадов.

Если вы ремонтировали ИБП, то вы наверняка сталкивались с такой ситуацией: все неисправные элементы заменены, оставшиеся вроде бы проверены, а включаете телевизор и… бац… и все надо начинать сначала! В радиотехнике чудес не бывает и, если что-то не работает, то на это есть причина! Наша задача – найти ее!

ИБП – самый ненадежный узел в современных радиоустройствах. Оно и понятно – огромные токи, большие напряжения – ведь через ИБП проходит вся мощность, потребляемая устройством. При этом не будем забывать, что величина мощности, отдаваемая ИБП в нагрузку, может изменяться в десятки раз, что не может благотворно влиять на его работу.

Большинство производителей применяют простые схемы ИБП. Оно и понятно. Наличие нескольких уровней защиты способно часто лишь усложнить ремонт и практически не влияют на надежность, так как повышение надежности за счет дополнительной петли защиты компенсируется ненадежностью дополнительных элементов, а нам при ремонте приходится долго разбираться, что это за детали и зачем они нужны. Конечно, каждый ИБП имеет свои характеристики, отличающиеся мощностью, отдаваемой в нагрузку, стабильностью выходных напряжений, диапазоном рабочих сетевых напряжений и другими характеристиками, которые при ремонте играют роль, только когда нужно выбрать замену отсутствующей детали.

Понятно, что при ремонте желательно иметь схему. Ну, а если ее нет, простые телевизоры можно ремонтировать и без нее. Принцип работы всех ИБП практически одинаков, отличие только в схемных решениях и типах применяемых деталей.

Я пользуюсь методикой, выработанной многолетним опытом ремонта. Вернее, это не методика, а набор обязательных действий при ремонте, проверенных практикой.

Предложенная методика предполагает, что вы хоть немного знакомы с работой телевизора. Для ремонта необходим тестер (авометр) и, желательно, но необязательно, осциллограф.
Итак, ремонтируем блок питания.

Вам принесли телевизор или испортился свой.

* Включаете телевизор, убеждаетесь, что он не работает, что индикатор дежурного режима не горит. Если он горит, значит дело, скорее всего, не в ИБП. На всякий случай надо будет проверить напряжение питания строчной развертки.

* Выключаете телевизор, разбираете его.

* Внешний осмотр платы телевизора, особенно участка, где размещен ИБП. Иногда могут быть обнаружены вспучившиеся конденсаторы, обгоревшие резисторы и др. Надо будет в дальнейшем проверить их.

* Внимательно просмотрите пайки, особенно трансформатора, ключевого транзистора/микросхемы, дросселей.

* Проверьте цепь питания: прозвоните шнур питания, предохранитель, выключатель питания – если он есть, дроссели в цепи питания, выпрямительный мост. Часто при неисправном ИБП предхранитель не сгорает – просто не успевает. Если пробивается ключевой транзистор, скорее сгорит балластное сопротивление, чем предохранитель. Бывает, что горит предохранитель из-за неисправности позистора, который управляет размагничивающим устройством (петлей размагничивания). Обязательно проверьте на короткое замыкание выводы конденсатора фильтра сетевого питания, не выпаивая его, так как таким образом часто можно проверить на пробой выводы коллектор – эмиттер ключевого транзистора или микросхемы, если в нее встроен силовой ключ. Иногда питание на схему подается с конденсатора фильтра через балластные сопротивления и в случае их обрыва надо проверять на пробой непосредственно на электродах ключа.

* Недолго проверить остальные детали блока – диоды, транзисторы, некоторые резисторы. Сначала проверку производим без выпаивания детали, выпаиваем только когда возникло подозрение, что деталь может быть неисправна. В большинстве случаев такой проверки достаточно. Часто обрываются балластные сопротивления. Балластные сопротивления имеют малую величину (десятые Ома, единицы Ом) и предназначены для ограничения импульсных токов, а также для защиты в качестве предохранителей.

* Надо посмотреть, нет ли замыканий во вторичных цепях питания – для этого проверяем на короткое замыкание выводы конденсаторов соответствующих фильтров на выходах выпрямителей.

Выполнив все проверки и заменив неисправные детали, можно выполнить проверку под током. Для этого вместо сетевого предохранителя подключаем лампочку 150-200 Ватт 220 Вольт. Это нужно для того, чтоб лампочка защитила ИБП в случае, если неисправность не устранена. Отключите размагничивающее устройство.

Включаем.Возможны три варианта:

1. Лампочка ярко вспыхнула, затем притухла, появился растр. Или загорелась индикация дежурного режима. В обоих случаях надо замерить напряжение, питающее сточную развертку – для разных телевизоров оно различно, но не больше 125 Вольт. Часто его величина написана на печатной плате, иногда возле выпрямителя, иногда возле ТДКС. Если оно завышено до 150-160 Вольт, а телевизор находится в дежурном режиме, то переведите его в рабочий режим, в некоторых телевизорах допускается завышение напряжений на холостом ходу (когда строчная развертка не работает). Если в рабочем режиме напряжение завышено, проверьте электролитические конденсаторы в блоке питания только методом замены на заведомо исправный. Дело в том, что часто электролитические конденсаторы в ИБП теряют частотные свойства и на частоте генерации перестают выполнять свои функции несмотря на то, что при проверке тестером методом заряда-разряда конденсатор вроде бы исправен. Также может быть неисправна оптопара (если она есть), или цепи управления оптопарой. Проверьте, регулируется ли выходное напряжение внутренней регулировкой (если таковая имеется). Если не регулируется, то надо продолжить поиск неисправных деталей.

2. Лампочка ярко вспыхнула и погасла. Ни растра, ни индикации дежурного режима не появилось. Это говорит о том, что ИБП не запускается. Надо измерить напряжение на конденсаторе сетевого фильтра, оно должно быть 280-300 Вольт. Если его нет – иногда ставят балластное сопротивление между мостом сетевого выпрямителя и конденсатором. Еще раз проверить цепи питания и выпрямителя. Если напряжение занижено – может быть оборван один из диодов моста сетевого выпрямителя или, что встречается чаще, потерял емкость конденсатор фильтра сетевого питания. Если напряжение в норме, то нужно еще раз проверить выпрямители вторичных источников питания, а также цепь запуска. Цепь запуска у простых телевизоров состоит из нескольких резисторов, включенных последовательно. Проверяя цепь, надо измерять падение напряжения на каждом из них, измеряя напряжение непосредственно на выводах каждого резистора.

3. Лампочка горит на полную яркость. Немедленно выключите телевизор. Заново проверьте все элементы. И помните – чудес в радиотехнике не бывает, значит вы где-то что-то упустили, не все проверили.

На 95% неисправности укладываются в данную схему, однако встречаются более сложные неисправности, когда приходится поломать голову. Для таких случаев методики не напишешь и инструкцию не создашь.

Сетевой импульсный блок питания

Основные технические характеристики Номинальная выходная мощность, Вт 50 Максимальная выходная мощность, Вт 95 Частота преобразования, кГц: при номинальной выходной мощности 30 на холостом ходу 70 Входное напряжение, В 170…250 Выходное напряжение, В: канала +12В 11.8…12.2 канала -12В -11.8…-12.2 канала +5В 4,8…6,0 Выходной ток, А: канала +12В 0…2 канала -12В 0…0,4 канала +5В (без резистора R15) 0,5…3,5 Выходное сопротивление, Ом, при I+5=3,5 А, I+12=2А, I-12=0 А: канала +5В 0,15 канала +12В 0,02 Размах пульсаций, мВ, при I+5=3,5 А, I+12=2А, I-12=0 А: канала +5В на f=30 кГц и f=100 Гц 30 канала +12В на f=30 кГц и f=100 Гц соответственно 20 и 30 Относительный коэффициент нестабильности по входному напряжению (входное напряжение 170…250 В) (DUвыхUвх/(DUвхUвых): канала +12В 0,01 канала +5В 0,05

  Устройство представляет собой однотактный преобразователь напряжения с обратным включением выпрямительного диода [2]. Выходное напряжение каналов блока стабилизируется изменением длительности открытого состояния транзисторов электронного коммутатора. Основные узлы блока источника питания: выпрямитель сетевого напряжения с фильтром, однотактный преобразователь с выходными фильтрами, широтно-импульсный регулятор, усилитель рассогласования и вспомогательный импульсный стабилизатор. Сетевое напряжение проходит через помехоподавляющий фильтр, образованный дросселями L1, L2 и конденсаторами С1, С2, выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 и через резистор R1 выпрямленное напряжение поступает на сглаживающий конденсатор С7. Конденсаторы С3-С6 ослабляют проникновение в сеть помех, а резистор R1 ограничивает бросок входного тока в момент включения блока питания. Преобразователь запускается примерно спустя 0,1 с после подключения блока к сети, что несколько облегчает работу выпрямителя.

  Основные компоненты преобразователя — импульсный трансформатор Т1, мощный высоковольтный коммутатор на транзисторах КТ839А (VT1) и КТ972А (VT2), выпрямители и выходные фильтры. Транзистор КТ839А (с большим максимально допустимым напряжением коллектор»эмиттер) открывается и закрывается замыканием и размыканием его эмиттерной цепи быстродействующим транзистором КТ972А, что предотвращает возникновение вторичного пробоя и уменьшает длительность переключения эмиттерного транзистора. Именно это и позволяет изменять выходное напряжение в широком интервале без переделки импульсного трансформатора. Резисторы R11 и R12, общее сопротивление которых 0,5 Ом, служат датчиком тока преобразователя. Когда транзистор VT1 закрывается, ток его коллектора через диод VD6, стабилитрон VD5 и конденсатор С8 замыкается на минусовый вывод выпрямительного моста VD1-VD4. Диоды VD13-VD15 — выпрямители импульсного напряжения вторичных обмоток III, IV и V трансформатора Т1. Пульсации выходных напряжений выпрямителей сглаживают конденсаторы С13-С18 и LC-фильтры L5C21, L6C22. Резистор R15, подключенный к выходу канала +5 В, предотвращает чрезмерное повышение напряжения на нем при загрузке канала +12 В. Благодаря этому резистору напряжение на выходе канала +5 В без нагрузки не превышает 6 В, безопасного для микросхем компьютера, при токе нагрузки канала +12 В до 2,5 А. Напряжение канала -12 В стабилизируется микросхемным стабилизатором DA2.

  Усилитель рассогласования подключен к выходу канала +12 В. Источником образцового напряжения служит выход стабилизатора DA2. Транзистор VT4 усиливает сигнал ошибки. Нагрузкой транзистора служит светодиод оптрона U1, а диод VD17 защищает его эмиттерный переход. При напряжении на выходе канала +12 В более 12 В светодиод оптрона включается и тем самым увеличивает ток, текущий через фототранзистор оптрона. Открытое состояние транзистора VT1 коммутатора определяется длительностью зарядки конденсатора С11 (примерно от -4 до +1 В) током фототранзистора оптрона. Чем больше значение этого тока, тем быстрее заряжается конденсатор С11 и тем меньше времени транзистор VT1 находится в открытом состоянии.

  После подключения блока питания к сети начинает заряжаться и конденсатор С8 (через резистор R2 и диод VD6). Когда напряжение на нем достигает 4,5 В, ток, протекающий через резистор R6, стабилитрон VD12, эмиттерный переход транзистора VT2, резисторы R11, R12, а также через резисторы R6, R5, эмиттерный переход транзистора VT1, транзистор VT2 и резисторы R11, R12, переводит коммутирующие транзисторы в активный режим работы. Сигнал положительной обратной связи между обмотками I и II трансформатора Т1 через диод VD7, конденсатор С10 и резисторы R5, R7 быстро открывает коммутирующие транзисторы. Начинается накопление энергии магнитного поля в магнитопроводе трансформатора Т1. Через некоторый промежуток времени транзистор VT3 открывается и закрывает транзистор VT2, а следовательно, и транзистор VT1. При этом транзистор VT3 суммирует напряжения, поступающие на его базу с датчика тока R11R12 и конденсатора С11. В момент запуска или в случае перегрузки преобразователя, когда падение напряжения на резисторах R11, R12 превышает 1 В, транзистор VT3 открывается током, протекающим через резистор R10 и диод VD11, благодаря чему устройство выдерживает кратковременные перегрузки. При замыкании любого из его каналов на общий проводник блок питания автоматически переходит в режим ограничения мощности, не выходя из строя. В нормальном режиме функционирования преобразователя момент закрывания коммутирующих транзисторов определяется длительностью зарядки конденсатора С11.

  После закрывания мощных транзисторов полярность напряжения на обмотках импульсного трансформатора сменяется на противоположную, при этом диоды VD13-VD15 оказываются включенными в прямом направлении и выпрямленным током заряжают конденсаторы LCфильтров. Когда значение этого тока окажется близким к нулю, в колебательном контуре, образованном обмоткой I трансформатора Т1, его паразитной емкостью и конденсатором С9, возникают электрические колебания. Первое же из них открывает мощные транзисторы коммутатора — и описанный процесс повторяется. Пока транзисторы VT1 и VT2 закрыты, напряжение на нижнем (по схеме) выводе обмотки II трансформатора относительно минусового вывода конденсатора С7 отрицательно и через резистор R8 и диод VD8 надежно удерживает транзистор VT2 в закрытом состоянии. Минимальное напряжение на базе этого транзистора определяется напряжением стабилизации стабилитрона VD12 и напряжением на диоде VD10. Через цепь R8VD9 заряжается и конденсатор С11. А так как катоды диодов VD8 и VD9 объединены, то и напряжение на конденсаторе С12 не может быть меньше, чем на базе транзистора VT2 (т. е. около -4 В).

  Напряжение на выходе канала +12 В стабилизируется методом широтно-импульсного регулирования. Это одновременно стабилизирует и напряжение канала +5 В. Однако, так как импульсный трансформатор, диоды и некоторые другие элементы устройства отнюдь неидеальны, стабильность напряжения на выходе этого канала невысока. Поэтому и применен вспомогательный импульсный стабилизатор, который выполняет две функции: обеспечивает каналу +5 В часть тока нагрузки для повышения стабильности напряжения на нем и нагружает канал +12 В, если он не нагружен. Так, при I+5=3A, а I+12=0 A это вспомогательное устройство обеспечивает лишь 30% от всего тока нагрузки канала +5 В, а при I+5=3 A и I+12=2 A он вообще не участвует в работе блока питания.

  В состав вспомогательного стабилизатора входят микросхемный стабилизатор DA1, дроссели L3, L4, конденсатор С19, диод VD16, резистор R14. В нем микросхема DA1 служит электронным переключателем, источником образцового напряжения и усилителем сигнала рассогласования. Дроссель L4 и диод VD16 — необходимые атрибуты импульсного стабилизатора. Возбуждение микросхемы DA1 обеспечивают дроссель L3 и конденсатор С19, а резистор R14, снижающий добротность контура L3C19, предотвращает возникновение высокочастотных колебаний.

[ Увеличить в новом окне ]

  Все элементы блока питания смонтированы на печатной плате размерами 205×105 мм (рис. 2) из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Основные параметры резисторов и конденсаторов обозначены на принципиальной схеме устройства. Транзистор КТ839А (VT1) можно заменить на КТ838А, КТ872А, КТ846А, КТ8114В, а КТ972А — на КТ972Б. Вместо транзисторов КТ645Б (VT3) и КТ342БМ (VT4) могут работать аналогичные им транзисторы с коэффициентом передачи тока базы не менее 50. Оптрон АОТ101АС (U1) заменим на АОТ101БС, АОТ127А или АОТ128А. Диоды КД212А (VD6,VD7) можно заменить на КД226 или КД411 с любым буквенным индексом, а КД2999В (VD13, VD14) — на другие, с близкими характеристиками, например, серий КД2995, КД2997, КД2999, КД213. Вместо диодов VD1-VD4 выпрямительного моста подойдут КД226Г или в крайнем случае — серии КД243 на обратное напряжение не менее 400 В. Через стабилитрон Д814А (VD5) течет значительный ток, что следует учитывать при его замене — допустимый для него ток должен быть не менее 40 мА. Значительные токи текут и через конденсаторы С16-С18, поэтому желательно, чтобы они были серий К50-29, К50-24. Номинальное напряжение конденсаторов С1-С6 (КД-2, К78-2, К73-16 и т. д.) должно быть не менее 400 В, они должны допускать работу с переменной составляющей не менее 350 В на частоте 50 Гц. Конденсатор С9 — К78-2 на номинальное напряжение 1600 В. Остальные детали не критичны к замене. Транзистор VT1 устанавливают на теплоотвод с площадью поверхности около 200 см2 , диоды VD13 и VD14 — на теплоотводы площадью 45 и 35 см2 соответственно, а стабилизатор DA2 — на теплоотвод площадью 70 см2 .

  Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе Ш12×15 из феррита 2000НМ, с немагнитным зазором 0,5 мм. Обмотка I содержит 160 витков провода ПЭВ-2 0,47, сложенного вдвое. Обмотка II — 4 витка такого же провода, но сложенного втрое. Для улучшения магнитной связи обмотки III и IV выполнены медной лентой толщиной 0,2, шириной 27 мм и содержат по 3 витка. Медную ленту можно заменить проводом ПЭВ-1 0,8, сложенным втрое. Обмотка V содержит 8 витков провода ПЭВ-1 0,4, сложенного вчетверо. Дроссели L1 и L2 намотаны на общем магнитопроводе типоразмера К20x10x5 из феррита 2000НМ и содержат по 35 витков провода ПЭВ-1 0,4 каждый. Магнитопроводами дросселей L5 и L6 служат отрезки стержня из феррита М400НН диаметром 8 и длиной 20 мм; каждый из них содержит по 15 витков. Дроссель L4, выполненный в броневом магнитопроводе Б30 из феррита 2000НМ (с немагнитным зазором 0,5 мм), содержит 35 витков провода ПЭВ-1 0,8.

  Безошибочно смонтированный блок питания, как правило, начинает работать без предварительного налаживания. Но, в порядке страховки, первое подключение к сети желательно произвести через лампу накаливания мощностью 15…25 Вт, рассчитанную на напряжение 220 В. Как только преобразователь запустится, переменным резистором R18 надо установить на выходе канала +12 В соответствующее ему напряжение.

  Если требования к питающему напряжению канала +5 В более жесткие (или необходим больший выходной ток), усилитель рассогласования следует подключить к выходу канала +5 В. Для этого верхние (по схеме) выводы резисторов R16 и R17 надо подключить к выходному проводнику канала +5 В, например, к плюсовому выводу конденсатора С17, а также уменьшить сопротивление резистора R16 до 300 Ом, а резистора R17 — до 1,5 кОм. Cтабилизатор DA1, дроссели L3 и L4, резистор R14, конденсатор С19 и диод VD16 при этом исключаются. Однако после такой переделки напряжение на выходе канала +12 В с увеличением тока канала +5 В будет также увеличиваться, поэтому напряжение этого канала придется дополнительно стабилизировать (например, используя микросхему КР142ЕН8Б).

  Нежелательное повышение напряжения на выходе канала +5 В можно предотвратить, подключив параллельно конденсатору С17 второй светодиод оптрона U1 через стабилитрон КС156А и резистор сопротивлением 180…200 Ом. При этом выводы 6 и 7, а также выводы 5 и 8 оптрона должны быть объединены. Это не только защитит блок питания от превышения выходного напряжения, но и повысит надежность его работы, так как в этом случае цепь обратной связи окажется дублированной.

  Описанное устройство применимо для питания многих других радиолюбительских конструкций, например, усилителей мощности ЗЧ. Надо лишь, учитывая особенности конкретного радиотехнического устройства, перестроить вторичную часть блока питания. А изменение в 1,5 раза выходного напряжения достигается регулированием уровня сигнала обратной связи обмотки II трансформатора Т1. Конкретный пример. Для питания усилителя мощности на базе микросхемы К174УН19 необходим источник двуполярного напряжения +/-15 В. В таком случае вторичную часть описанного блока питания можно собрать по схеме, приведенной на рис. 3. Обмотки III и IV трансформатора Т1 содержат по 7 витков медной ленты толщиной 0,1 и шириной 27 мм или провода ПЭВ-1 0,8, сложенного втрое. Намотку обеих обмоток выполняют одновременно. Выводы 6 и 7, а также 5 и 8 оптрона U1 должны быть объединены.

  Литература
1. Поликарпов А. Г., Сергиенко Е. Ф. Однотактные преобразователи напряжения. — М.: Радио и связь, 1989.
2. Сергеев Б. С. Схемотехника функциональных узлов источников вторичного электропитания. — М: Радио и связь, 1992

Радио №11, 1998
Д. Безик

Источник: shems.h2.ru

Партнер 01.01 ремонт блока питания (1П5 087 030Э3)

Сообщение от Serg6845

странно это, вроде некому там сильно жрать….

Скорее всего потребление в норме, это особенности блока, вспомнил, что он под нагрузкой всегда обороты увеличивал, а его минимум под нагрузкой около 19 вольт. Сообщение от Serg6845

должна. я бы отключил коллектор V39 от Т2, подал питание на V12-15 не включая сеть, убедился в наличии примерно 15В на С17 и смотрел генерацию на 9 ноге D1 — если я правильно понял как оно работает — должна быть. может придется покрутить R26, R29.

Откинул V12-15, отсоединил вывод Т2, соединение с V39, подал на место + и — 19 вольт, на С17 примерно 14 вольт (*) — схема генератора заработала, крутить ничего не пришлось, генерация устойчивая ну и в целом, пять оборотов R26, R29 в право и влево почти не меняет ситуацию, поигрался, и вернул все на место. На V39 сигнал тоже приходит, более того, когда присоединяю к V39 обратно T2 — блок питания чувствует повышение нагрузки, на обмотке Т2 достаточно хорошая амплитуда сигнала. То есть, пока не понятно в чем проблема. Возможно все ж таки недостаточно усилий «зажигалки» для запуска системы… Еше кажется маловато на C17 — 14 вольт всего, точнее там 13,6… Где теряется почти 7 вольт ? Это работа схемы защиты по току или что то еще ?

— — — Добавлено — — —

Вроде как все правильно, база V19 подперта стабилитроном на 15 вольт, на эмитере 14,5, и через диод V30 еще пол вольта падает. В итоге почти 14 вольт, если быть точным 13,9. По идее все так и должно быть.

— — — Добавлено — — —

Припаял все на место, смотрю генерацию на 9 ноге D1 при запуске от зажигалки, и она есть, на долю секунды задающий генератор начинает генерить, но быстро перестает, потому что зажигалка разряжается, а подпитки от выходного напряжения нет. Когда отсоединен Т2 генерация более заметная. То есть, зажигалка и генератор в норме, остается выходной каскад и защита на D2… Кто то из них не дает схеме запуститься.

— — — Добавлено — — —

Более того, подаю принудительно вместо зажигалки 20 вольт на работающей, подключенной в сеть схеме, амплитуда колебаний на T2.3 достаточно высокая, то есть выходные напряжения должны появиться и запитать генератор, но этого не происходит. Похоже D2 тоже отпадает, потому как если бы проблемы были с ним, то на T2.3 ничего бы не подавалось…

— — — Добавлено — — —

Нашел причину незапуска и даже пропадания «тиков». Окисленный непропай 3й лапки трансaорматора T3, то есть, V18 висел в воздухе вместо минуса.. Пропаял, блок начал пытаться запуститься, то есть, вернулся к тому состоянию когда он «чихает», тикает но не запускается. Попытался принудительно, подавая вместо «зажигалки» 19 вольт, в итоге, даже при подаче 19 вольт блок запускается раза с пятого, предидущие 4 — просто после небольшого колебания на 9 выводе D1 — срыв генерации.. Ну и кстати, с нагрузкой вообще не запускается принудительно, только «чихает». Без нагрузки с пятого раза.. Вот такие дела. Если 19 вольт не хватает для запуска, то с «зажигалки» и подавно не запуститься… А про «под нагрузкой» вообще молчу.

— — — Добавлено — — —

Заметил еще, что под нагрузкой тоже не долго работает, минут через 8 снова сорвало генерацию и блок выключился. Когда подаю принудительно 19 вольт, и если не запустилась схема на D1 — то похоже срабатывает защита по току, V19 закрывается, и на С17 «0» вольт.

— — — Добавлено — — —

При принудительном запуске без нагрузки на выходе +5В — 17 вольт, под нагрузкой (лампа 12в 21W) на выходе +8,4 … И какое то время схема перестала принудительно запускаться. Защита по току срабатывает раньше чем полностью запускается генератор. Теперь могу получить работу генератора только с откинутым коллектором V39 подав принудительные 19 вольт вместо зажигалки. Похоже защита по току работает не правильно, а может наоборот, потому что 8,5 вольт вместо 5 на почти максимальной нагрузке это многовато… А чем регулируются параметры выходного напряжения в этой схеме ? R26, R29?

— — — Добавлено — — —

Откинув защиту по току получил запускающийся принудительно блок, даже с нагрузкой, но через какое то время получил дымок из T4. Не знаю, успел ли я выключить все это до того как трансформатор подгорел. Попробовал через время включить и принудительно запустить еще раз, но уже без нагрузки. Похоже в T4 уже где то межвитковое, потому что через время дымок продолжился. Ну и вероятно защита по току срабатывала именно по причине межвиткового в T4, а может и нет. В любом случае, нужно попробовать перемотать трансформатор, и продолжить работы над восстановлением. Ну и теоретически размышляю, если срабатывала защита по току, даже без нагрузки — то по идее что то не ладно было с T4.. Возможно с этим же связано нежелание запускаться от «зажигалки», в общем, попробую размотать этот трансформатор, он вроде разборный, на болте две половинки держатся, без клея. Попробую найти проволоку нужного диаметра. Может конечно я что то не то делаю, но пока в голову другое ничего не приходит, в защите по току все элементы исправны, его постоянное срабатывание легко обьясняется межвитковым замыканием в Т4, дымок без нагрузки тем же. По этому… Похоже самое сложное, мотать трансфоматор — в переди.

— — — Добавлено — — —

Может будут еще какие нибудь полезные советы ? Вполне возможно что я какие то неправильные выводы сделал…

Работа импульсного источника питания без нагрузки

Трудно обобщить такого рода поведение. Некоторые блоки питания будут работать при нагрузке ниже минимальной, но с ухудшенной производительностью. Другие источники питания могут отключиться, а другие все еще могут работать неправильно (колебаться / отключаться). Другие могут вести себя отлично.

Довольно часто базовые источники питания используют топологию с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) с индуктивными элементами памяти. Частота переключения фиксирована, а рабочий цикл варьируется для управления выходным напряжением как функцией нагрузки и входа.

Когда ток в индуктивном накопителе никогда не падает до нуля, преобразователь работает в двух состояниях — включается и выключается. Это называется режимом непрерывной проводимости (CCM). Как только достигается CCM, рабочий цикл по существу не меняется (если не изменяется вход) — поведение преобразователя не изменяется с нагрузкой, и все довольно стабильно.

При очень малой нагрузке в индуктивном накопителе отсутствует уровень постоянного тока. Теперь преобразователь имеет три рабочих состояния — включение, выключение и уменьшение тока индуктора, выключение и ток индуктора = 0. Это называется режимом прерывистой проводимости (DCM). В DCM выходная нагрузка влияет на рабочий цикл, а также на входные колебания.

Большинство контроллеров имеют минимальное время включения ШИМ, которое может быть достигнуто — если установка пытается установить рабочий цикл ниже этого минимума, вы можете увидеть неустойчивый выходной сигнал, пропущенные импульсы, высокий ток пульсации и т. Д. — некоторые преобразователи просто перестанут регулировать (выходной будет расти). Некоторые контроллеры обнаруживают это и переходят в управляемый пакетный режим, чтобы регулировать выходную мощность слабо.

Кроме того, компенсация контура обратной связи будет продиктована производительностью CCM преобразователя, поскольку в CCM есть неприятные вещи (например, нулевая правая полуплоскость), которые необходимо стабилизировать, которых по существу нет в DCM — компенсация может быть неоптимальным, и такие вещи, как переходные реакции будут затронуты.

Простой ремонт блока питания на базе UC2845. . Обзоры техники.

Скажу сразу, изначально у меня не было в планах писать эту статью, потому она получилась несколько скомканной и спонтанной, но возможно будет полезна.

И так, блок питания в привычном многим корпусе.

Видно, что БП имеет заметные следы эксплуатации, досталось ему при жизни однако 🙂

Внимание, внутри блока питания может присутствовать опасное напряжение даже через некоторое время после отключения, перед тем как касаться токоведущих частей лучше подождать около 5 минут.

Разбираем БП, так как фото делалось уже после ремонта, то скажу, БП внутри был довольно грязным, на фото он уже вычищен.
Все работы лучше начинать с чистки, затем всегда следует визуальный осмотр на предмет явных повреждений компонентов и платы.

После этого откручиваем силовые транзисторы и выходные диодные сборки.

У этого Бп присутствует термопредохранитель, вставленный в крепежный элемент выходной диодной сборки, весьма полезная вещь.

после этого откручиваем винты, фиксирующие плату в корпусе, чаще всего их четыре, но бывает и пятый, тогда он находится около центра платы.

Блок питания собран на базе довольно известного ШИМ контроллера UC2845, ссылка на даташит.
Чаще всего дешевые блоки питания такой мощности собирают уже на базе TL494, но здесь производитель решил поступить несколько по другому.

Микросхема выпускается в двух вариантах корпуса, у нас вариант в корпусе DIP-8, потому номер вывода указан не в скобках.


Первым делом проверяем питание микросхемы.
Вообще характерные неисправности Бп на базе этой микросхемы таковы:
1. Высох конденсатор питания микросхемы
2. Вышел из строя высоковольтный транзистор и попутно сжег микросхему
3. Сгорел резистор, через который идет первоначальный запуск микросхемы
4. Сгорел резистор через который идет основное питание микросхемы, он обычно стоит последовательно с диодом, который подключен к вспомогательной обмотке трансформатора.

Справа видны конденсаторы входного фильтра питания , левее резисторы, через которые питается микросхема.
В моем случае на микросхеме было всего 2.5 Вольта

Смотрим в даташит, у нашей микросхемы стартовое напряжение около 8.4 Вольта, потому микросхема не запускается.
Такое может быть и по причине выхода из строя как самой микросхемы, так и элементов, к которым она подключена.

Первая же простая проверка, подключаем резистор номиналом около 150к параллельно существующим резистором предварительного запуска микросхемы.
Если неисправен родной резистор, то после этого БП заработает, если нет, то посмотрим как изменилось напряжение питания.

В моем случае ничего не изменилось, напряжение чуть подросло, до 2.8 Вольта и все.
Вообще типовая схема включения микросхемы очень простая, резистор с питания 310 Вольт, а после старта БП питание от дополнительной обмотки трансформатора.
В нашем случае резистор исправен, но питание занижено.
Но на этой схеме нет еще одного элемента, защитного стабилитрона по шине питания микросхемы, иногда он уходит в КЗ, но в данном случае КЗ по этой цепи нет.

Ладно, подаем питание в эту цепь от внешнего блока питания. Внимание, такое делать только при отключенном питании проверяемого БП!!!
При подаче штатных 12-15 Вольт все нормально, КЗ нет, на выходе встроенного в микросхему стабилизатора 5 Вольт присутствует необходимое напряжение.

Выключаем питание, снижаем напряжение до 5 Вольт и подаем снова, и замечаем мелкий нюанс, ток потребления около 8мА. Непорядок, так как стартовые резисторы могут дать только 2мА, соответственно напряжение не может подняться до необходимого значения.

Первым под подозрение попал стабилитрон. И я не ошибся, у него нет КЗ, но у него большой ток утечки.
Стабилитрон рассчитан на 16 Вольт, но при напряжении 5 Вольт мы имеем уже 9мА, а при напряжении старта около 10мА.

Вот этот паршивец.
Стабилитрон желательно менять на такой же по напряжению, но дома были только на 15 Вольт, такая замена также допустима.
А вот по поводу мощности, лучше взять более мощный, они обычно есть на 0.5 Ватта (на фото) и 1.3 Ватта (больше размерами).

Меняем стабилитрон, включаем БП, все отлично. Проверочные включения лучше производить через лампу накаливания.
Для маломощных БП (5-50Ватт) 15-25 Ватт, для более мощных 40-100, иногда 150Ватт.
Лампа при включении должна вспыхнуть и погаснуть, это зарядились входные конденсаторы. Если засветилась, значит есть неисправность.
Нагрузку в таком режиме к блоку питания подключать нельзя.

Все, собираем Бп обратно в кучку, цена стабилитрона около 5-10 центов, остальное обычно берется за то, что мастер знает, какой стабилитрон поменять 🙂

На этом все. Если есть вопросы, пишите. В следующий раз постараюсь расписать более детально и последовательно.

Источники питания для двигателей постоянного тока

Не все источники питания будут правильно работать с двигателями постоянного тока.

Это связано с тем, что электрические двигатели выглядят как короткое замыкание, когда они остановлены. Давайте посмотрим, что нужно учитывать при выборе источника питания для использования с двигателем постоянного тока.

Когда двигатель постоянного тока запускается, он потребляет намного больше тока, чем когда он работает. Обычно это может быть примерно в 6 раз больше рабочего тока!

Иногда в паспорте двигателя указывается ток останова, но в большинстве случаев это не так.Ток остановки — это ток, потребляемый двигателем, когда ротор останавливается либо из-за слишком большой нагрузки, либо за мгновение до того, как он запустится из стационарного состояния.

При выборе подходящего источника питания для двигателя постоянного тока необходимо учитывать два момента. Первый — это максимальный ток, который будет использовать двигатель, а второй — поведение источника питания при коротком замыкании.

Максимальный ток источника питания

Если в техническом паспорте указан ток останова, выберите источник питания, который может обеспечить по крайней мере такое количество тока, чтобы вы знали, что двигатель сможет запуститься при полной нагрузке.

Как мы упоминали выше, во многих случаях в паспорте двигателя не указывается ток останова. В этих случаях вам необходимо рассчитать максимальный ток двигателя постоянного тока. Мы рекомендуем, как правило, умножать номинальный рабочий ток на 6. Рабочий ток обычно указывается на двигателе или в его паспорте.

Поведение источника питания при коротком замыкании

Во-вторых, что более важно, это поведение блока питания при подключении к короткому замыканию.

Если блок питания имеет защиту от перегрузки в режиме икоты, блок питания отключится на мгновение, если обнаружит перегрузку, затем примерно через секунду снова запустится, увидит перегрузку и снова отключится.

Этот тип источника питания никогда не запустит двигатель, потому что источник питания отключается до того, как двигатель успевает запуститься.

Нужен блок питания с постоянным ограничением тока. Такой источник питания будет продолжать подавать полный ток при коротком замыкании.Это означает, что двигатель сможет запуститься, потому что источник питания продолжает подавать полный ток, даже если он перегружен.

В техническом паспорте источника питания содержится информация о перегрузочных характеристиках источника питания.

С техническими данными источника питания MEAN WELL вам необходимо проверить параметры «Перегрузка», которые показаны в разделе «Защита» технического описания. Вам нужен источник питания, который указан как «Тип защиты: ограничение постоянного тока».

Не думайте, что, поскольку одна модель источника питания в определенной серии имеет ограничение постоянного тока, все остальные модели этой же серии также будут иметь ограничение постоянного тока.Например, 200-ваттная* модель Mean Well RSP-200 имеет постоянное ограничение тока, тогда как ее 500-ваттная* эквивалентная модель RSP-500 имеет режим сбоев.

Мы настоятельно рекомендуем вам внимательно прочитать спецификации при выборе соответствующего блока питания. Даже некоторые из тех, которые ограничивают постоянный ток, имеют оговорку — выходное напряжение должно быть больше 50%, иначе он вернется в режим икоты. Этой характеристикой обладают модели HRP-75 и HRP-100.

Блок питания MEAN WELL серии HRP-75

 

Mean Well постоянно пересматривает свои спецификации, поэтому убедитесь, что вы загружаете последние версии с веб-сайта Power Supplies Australia, чтобы дважды проверить характеристики перегрузки, прежде чем выбрать подходящий источник питания.

Не стесняйтесь обращаться в компанию Power Supplies Australia, если вам понадобится помощь в выборе подходящего источника питания для вашего двигателя постоянного тока.

Тел.: 1800 632 693
Или отправьте нам электронное письмо

*типичная выходная мощность — см. техпаспорт

Важность времени задержки

Многие не знают значение времени удержания в электрических характеристиках блоков питания. Или как это определяется. Большинство производителей блоков питания тоже не понимают, зачем это нужно, а те бренд-вендоры, конечно, еще меньше.Однако этот показатель сильно влияет на цену блока питания, и сегодня мы всем это объясним. В приведенной ниже таблице время удержания указано как T2.

Время удержания указывает время, в течение которого источник питания способен поддерживать постоянное выходное напряжение на обычном уровне после его выключения или перебоя в питании. Такой отрезок времени способен предотвратить нестабильность в компьютерной системе или предотвратить помехи в случае внезапного короткого замыкания, перегрузки, отключения электроэнергии, провала напряжения в энергосистеме.Время выдержки зависит от емкости объемных конденсаторов. Большая емкость означает более длительное время выдержки, и наоборот. Две коричневые части на изображении ниже — это объемные конденсаторы.

Пришло время раскрыть тайну. Как установлено Intel, время удержания должно быть больше 16 мс. Во-первых, мы должны понимать, что электросеть переменного тока в мире имеет две характеристики входной частоты переменного тока: 60 ​​Гц, используемая в основном в США, и 50 Гц, используемая в ЕС.Если синусоиду переменного тока рассчитать с этими двумя частотами, период будет 16 мс и 20 мс соответственно. Во многих местах также будут использоваться ИБП с компьютерным оборудованием из-за нестабильности питания в регионе. Как правило, ИБП имеет три различных уровня: сетевой, линейный интерактивный и автономный. Время перехода в ИБП является важной характеристикой. Это время, необходимое ИБП для переключения с выхода переменного тока на питание от батареи в случае внезапного короткого замыкания, перегрузки, нехватки питания, падения напряжения и т. д.Время перехода ИБП разных уровней разное. Для ИБП самого низкого уровня на линейном уровне этот показатель спецификации не превышает 20 мс, что соответствует периоду синусоидального сигнала AN в диапазоне 50 Гц. 16 мс, если в районе 60 Гц.

Вернемся к причине, по которой Intel установила время задержки для блоков питания на уровне 16 мс. Когда пользователь использует ИБП вместе с компьютером, в случае сбоя питания источник питания должен быть в состоянии реагировать на нестабильность выходного сигнала до того, как батарея ИБП сработает.Группа FSP также продает ИБП и хорошо знает эту спецификацию, а также настраивает блоки питания для компьютеров в соответствии с этим стандартом, установленным Intel. Мы тестируем эти элементы в процессе разработки и внутренних спецификаций, предоставляя потребителям надежную и безопасную продукцию. Возвращаясь к тому, как мы упоминали в начале, что показатели этого показателя зависят от емкости емкостных конденсаторов, хорошие бренды не будут жертвовать этой характеристикой и использовать емкостные конденсаторы недостаточной емкости, но этот компонент сильно влияет на стоимость.Поэтому многие неортодоксальные производители жертвуют этой спецификацией. К счастью, у нас все еще есть профессиональные обозреватели средств массовой информации, такие как Jonnyguru, Tom’s Hardware, Techpowerup и т. д., которые предоставляют профессиональные обзоры продуктов, которые тестируют этот продукт, разоблачая неортодоксальных производителей.

О FSP

FSP Group является одним из ведущих мировых производителей блоков питания. С 1993 года FSP Group следует концепции управления «услуги, профессия и инновации», чтобы выполнять свои обязанности в качестве поставщика экологически чистых источников энергии.

Как безопасно пользоваться источником питания | Тех

Многие новые сотрудники в Японии присоединятся к компании в апреле. Несчастные случаи и травмы, вызванные отсутствием знаний и опыта, имеют тенденцию происходить в этот период. На этот раз мы познакомим вас с тем, что должны знать новые сотрудники при проведении электрических экспериментов и оценке цепей на рабочем месте.

Существует несколько типов блоков питания. Таким образом, вы должны выбрать правильный источник питания для того, что вы собираетесь делать.Это не означает, что блок питания должен быть правильно выбран и подключен.

Ниже приведены типичные типы блоков питания.

Тип блока питания
Блок питания Характеристики блока питания
100 В переменного тока (AC)

Напряжение изменяется в определенном цикле.

Блок питания переменного тока Блок питания, выдающий переменный ток, например коммерческий блок питания.
12 В пост. тока (DC)

Напряжение всегда постоянно.

Источник питания постоянного тока Источник питания постоянного тока, включая первичные батареи и перезаряжаемые батареи.
Импульсный блок питания Блок питания, который преобразует промышленный источник питания в постоянный ток с коммутационной схемой и т. д.
Серийный блок питания Один из линейных источников питания, который преобразует коммерческую мощность в постоянный ток с последовательным регулятор.
Эталонный блок питания Источник питания, который выдает постоянное напряжение независимо от напряжения источника питания, температуры, элемента вариация и т.п.

Очень важно проверить, работает ли оборудование на постоянном или переменном токе. Подключение устройства, работающего от источника переменного тока, к источнику питания постоянного тока или наоборот может повредить устройство или источник питания. Даже если требуется источник питания постоянного тока, не рекомендуется использовать его рядом с термочувствительным оборудованием, поскольку последовательный источник питания является линейным источником питания и выделяет тепло.С другой стороны, импульсные блоки питания могут подавлять тепловыделение, но создают много шума, поэтому следует избегать подключения устройств, которые могут работать со сбоями из-за шума. Подробнее см. в разделе «Способ получения постоянного тока».

Кроме того, если оборудование чувствительно к колебаниям напряжения или если для измерения требуется стабильный источник питания, необходимо использовать эталонный источник питания. Фактически эталонный источник питания также используется для импульсного источника питания для стабилизации выходного напряжения.

После выбора правильного типа блока питания необходимо проверить рабочий диапазон. Подключить устройство, работающее на 12 В, к блоку питания с выходным напряжением 120-240 В проблематично. Вы должны убедиться, что выходной диапазон блока питания включает напряжение и ток, которые вы хотите использовать. Конечно, если выход слишком большой, это приведет к повреждению оборудования. Даже если это действительно работает, разрешение для измерения производительности может оказаться недостаточным.

3-контактный тип

Клемма заземления (GND) предназначена для защиты от поражения электрическим током и защиты от статического электричества. Это также может помочь уменьшить шум.

2-контактный тип

Для розеток без клеммы заземления (GND) желательно обеспечить заземление (GND) отдельно.

Вдобавок ко всему, вам нужно не только заботиться о блоке питания. Также важно проверить нагрузку для подключения. Убедитесь, что нагрузочные характеристики подключенной нагрузки, такие как активная нагрузка, индуктивная нагрузка, емкостная нагрузка и светодиод, соответствуют назначению.

Если вы обратите внимание на вышеизложенное, можно выбрать оборудование. После этого подключается проводка, но если подается высокое напряжение или ток, то емкости материала проводки может не хватить. Если емкости недостаточно, проводка будет выделять тепло, и измерение не будет выполнено правильно. Кроме того, изоляция проводки может расплавиться, а в худшем случае может и загореться. Попробуйте использовать электрический провод, который соответствует току и напряжению.

Выделение тепла из-за недостаточной мощности провода может привести к пожару.

Используйте подходящие провода для тока и напряжения.

Затем при подключении проверяйте полярность. Некоторые подключенные лампочки не связаны с полярностью, например маленькие лампочки, используемые в научных экспериментах, но диоды и тому подобное не будут работать, если полярность подключена в обратном порядке. При подключении большого количества цепей они не будут работать должным образом, если они не подключены с проверкой полярности каждой из них.

Затем подумайте, подключать цепь к земле (GND) или нет. При подключении к земле ожидается эффект стабилизации разности потенциалов и эффект снижения шума. Основание часто используется для стационарного оборудования, но в некоторых случаях это может быть металлический каркас.

Пример заземления

Когда перемычка подключена, потенциал основан на заземлении (GND).

Пример независимого (плавающего)

Когда он не заземлен, потенциал независимый (плавающий).

При соединении «земли (GND)» и «-» с помощью перемычки на выходе будет отрицательное напряжение.

* Некоторые модели могут не поддерживать эту функцию.

Соединение «земли (GND)» и «-» с помощью перемычки приведет к положительному напряжению.

* Некоторые модели могут не поддерживать эту функцию.

Для некоторых электронных схем требуется как положительный, так и отрицательный источник питания.Используя два источника питания для создания отрицательного источника питания и положительного источника питания, соедините положительные и отрицательные клеммы в источниках питания, чтобы получить те же функции, что и у других продуктов модели вывода.

* Некоторые модели могут не поддерживать эту функцию.

Далее, давайте представим некоторые вещи, о которых следует знать помимо подготовки снаряжения. Вы, вероятно, не будете иметь дело только с низковольтным оборудованием. При обращении с высоковольтным оборудованием необходимо соблюдать осторожность в отношении рабочего окружающая обстановка.Во-первых, не размещайте на рабочем месте ничего, кроме того, что вам нужно. Это может привести к ошибкам, а если оборудование будет загромождено на рабочем месте, эффективность работы будет снижена. Кроме того, как объяснялось ранее, если напряжение слишком высокое, он может загореться. Если горючее вещество останется в рабочем пространстве в это время, это будет пожар. Даже если это не приведет к возгоранию, если изолирующая пленка расплавится, существует риск утечки тока и вызванного этим поражения электрическим током. Поэтому для предотвращения утечки тока и поражения электрическим током необходимо организовать рабочую среду и работать на изоляционных и огнезащитных материалах.

Еще лучше на всякий случай подумать о пожарной безопасности. Пожары, связанные с электрооборудованием, включают возгорание в результате повторного включения питания. Пожар при повторном включении возникает, когда электрическое устройство находится под напряжением. Общеизвестно, что во время землетрясения было отключение электричества, но когда электричество было восстановлено, рухнувшая электрическая плита воспламенила горючие предметы поблизости. (см. «Меры противопожарной защиты от повторного включения» Агентства по борьбе с пожарами и стихийными бедствиями: FDMA).Будьте осторожны на рабочем месте, особенно когда оборудование находится в контакте с легковоспламеняющимся веществом. Также существует риск утечки тока, если рабочее место влажное.

Кроме того, необходимо соблюдать различные меры предосторожности в отношении электрического пожара. Это также может быть вызвано отслеживанием, которое возникает, когда пыльная вилка находится под напряжением, когда она оставлена ​​подключенной к розетке, или электрическим коротким замыканием из-за проводки, которая не изолирована должным образом.

Примите необходимые меры для предотвращения электрического пожара.Избегайте явлений слежения и коротких замыканий, вызванных плохой изоляцией проводки, которые также могут стать причиной пожара.

В случае возникновения пожара используйте огнетушитель (порошковый огнетушитель) вместо разбрызгивания воды. Воду можно использовать после полного отключения питания, но если подавать воду при включенном питании, через воду будет протекать электричество, что может привести к поражению электрическим током. Для предотвращения возгорания электротока FDMA подготовился к изучению содержания, такого как «Обучение содержанию электричества или коэффициента повторения», поэтому это также хорошая идея для изучения здесь.

A: Обычные горючие материалы
A показывает, что пожары класса A связаны с обычными горючими материалами, такими как дерево, ткань, бумага, текстиль и пластик.
B: Легковоспламеняющиеся жидкости
B ​​показывает, что пожары класса B связаны с горючими жидкостями, такими как жир, бензин, масла, растворители и масляная краска.
C: Электрооборудование
C показывает, что пожары класса C связаны с электрическим оборудованием, таким как двигатели, компьютеры, факсимильные аппараты.

Не забудьте заранее проверить работу перед включением силового выключателя блока питания. Если вы не работаете в одиночку, если вы работаете с несколькими участниками, могут быть части, которые работают в месте назначения проводки или закорочены. Поэтому во избежание несчастных случаев необходимо проверить все и проверить работу перед подключением нагрузки. Кроме того, если вы подключаете блок питания, который не использовался в течение многих лет, вместо блока питания, который вы обычно используете, вам необходимо заранее проверить, соответствует ли поведение блока питания.Из-за износа источника питания номинальная мощность может не выдаваться, или могут возникнуть пульсации из-за неправильного выпрямления. Кроме того, могут возникнуть неожиданные колебания напряжения и колебания частоты, поэтому следите за тем, чтобы они не происходили. Подробнее см. в разделе «Для обеспечения стабильного питания переменного тока».

Теперь, когда электропитание проверено и все списки элементов безопасности на рабочем месте очищены, выключатель выходной мощности наконец включен. Тем не менее, есть некоторые моменты, которые необходимо проверить перед операцией.Например, проверьте настройку напряжения и тока. Если настройки напряжения и тока остаются большими, на подключенное устройство внезапно подается высокое напряжение. Хотя это зависит от содержания эксперимента, рекомендуется сначала сузить значения напряжения и тока и постепенно увеличивать их. Как мы можем постепенно и безопасно повышать напряжение и ток? За это, рекомендуется обратиться к методу зарядки, описанному в разделе «Типы и характеристики контроля заряда».

Существует управление CC, которое постепенно повышает напряжение при постоянном протекании постоянного тока, и управление CV, которое увеличивает ток при подаче постоянного напряжения.Существует также управление CV/CC, которое работает в комбинации обоих. CV/CC требует точного управления, но он очень полезен как метод обеспечения стабильной мощности.

Даже в этом случае эксперименты могут повредить оборудование и нагрузку. Чтобы предотвратить это, необходимо предусмотреть, чтобы неожиданное напряжение не подавалось, или, если электричество подается, проводку можно было перерезать, чтобы электричество не текло мгновенно.

Например, вставьте ограничительный резистор, чтобы ток, протекающий через светодиод, не превышал максимальное значение тока чипа.При работе от бортового аккумулятора на 12 В, если последовательно используются два светодиода на 5 В, требуемое напряжение составляет 10 В, что превышает 2 В. В этом случае вставьте ограничительный резистор, соответствующий этому напряжению более 2 В (или выше).

Значение сопротивления ограничительного резистора определяется следующим уравнением.

Значение сопротивления = напряжение ÷ ток

Поэтому подготовьте резисторы с разными значениями сопротивления в зависимости от протекающего тока. Существует также способ управления напряжением с помощью диода (стабилитрона).Кроме того, комбинируя предохранитель, который перегорает встроенные детали из сплава, когда протекает ток, превышающий номинал, можно контролировать как ток, так и напряжение.

Связанные технические статьи

Рекомендуемые продукты

Высокопроизводительные блоки питания Matsusada Precision

Навыки устранения неполадок с импульсным источником питания-Новости компании-Shenzhen Mingjinfang Electronic Technology Co., Ltd.

Устранение неполадок импульсного источника питания легко или сложно, но пока мы понимаем его основные моменты и полностью понимаем базовую структуру и характеристики импульсного источника питания, он может q…

Устранение неполадок с импульсным источником питания легко или сложно, но если мы понимаем его основные моменты и полностью понимаем базовую структуру и характеристики импульсного источника питания, он может быстро устранить неисправность оборудования для импульсного источника питания и добиться мультипликативного эффекта.

 

1. Проверьте, не прогорели или не взорвались ли большой конденсатор фильтра, диод выпрямительного моста и трубка переключателя на 300 В. Проблема схемы защиты от помех также может привести к ожогам безопасности и почернению.Следует отметить, что резистор обнаружения тока и микросхема управления питанием, как правило, перегорают из-за поломки трубки переключателя. Термисторы с отрицательным температурным коэффициентом также легко перегорают вместе со страховкой.

 

2. При отсутствии выхода нормальное состояние защитной трубки указывает на то, что импульсный источник питания не работает или находится в защитном состоянии. Во-первых, измерьте, имеет ли пусковой контакт микросхемы управления питанием начальное напряжение.Если пусковое напряжение отсутствует или пусковое напряжение слишком низкое, следует проверить пусковой резистор и компоненты, соединяющие пусковой резистор, на наличие утечек. В это время, если микросхема управления питанием исправна, вышеуказанная проверка может быстро обнаружить неисправность. Если есть напряжение запуска, измерьте выход микросхемы управления, чтобы увидеть, есть ли скачки высокого и низкого уровня при запуске. Если нет отключения, это означает, что микросхема управления неисправна, компоненты периферийной колебательной цепи или схема защиты неисправны, и сначала можно заменить микросхему управления, а периферийные компоненты повторно проверить; если есть отключение, трубка общего переключателя не в порядке или повреждена.

 

3. Для выходного напряжения, но выходное напряжение слишком высокое, а другие неисправности, как правило, возникают из-за схемы управления выборкой и регулятором напряжения. Выход постоянного тока, резистор дискретизации, усилитель ошибки дискретизации, ответвитель и микросхема схемы управления источником питания вместе образуют замкнутый контур управления, любой из которых вызовет проблему повышения выходного напряжения.

 

4. Короткое замыкание в нагрузке импульсной системы электропитания (особенно короткое замыкание преобразователя постоянного тока или низкая производительность и т. д.).), в это время все нагрузки схемы модуля импульсного источника питания должны быть отключены, чтобы определить, является ли схема конструкции импульсного источника питания в основном или может быть неисправной. Если выход сигнала напряжения отключенной цепи нагрузки нормальный, это означает, что нагрузка слишком тяжелая.

 

5. Для выходного напряжения выпрямительного диода выход из строя конденсатора фильтра можно определить методом замены.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.