Импульсный блок питания поиск неисправностей. Импульсный блок питания: ремонт и доработка

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

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

Если что-то непонятно, обязательно спросите!

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

Питание светодиода. Драйвер. Светодиодный фонарь, фонарик. Своими рука...
Включение светодиодов в светодиодном фонаре....

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

Силовой мощный импульсный трансформатор, дроссель. Намотка. Изготовить...
Приемы намотки импульсного дросселя / трансформатора....

Расчет онлайн гасящего конденсатора бестрансформаторного источника питания...

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

Очень часто ко мне обращаются мои клиенты с проблемой, что не работает блок питания на каком-либо устройстве. Блоки питания я делю на две категории: «простые» и «сложные». К «простым» я отношу антенные, блоки питания от каких-либо игровых приставок, от переносных телевизоров и другие подобные, которые непосредственно включаются в розетку. Одним словом – выносные, т.е. отдельно от основного устройства. «Сложные» в моей схеме распределения – это блоки питания, которые стоят в самом устройстве. Ну, «сложные» мы, пока оставим в покое, а вот о «простых» поговорим.

Существует не очень много причин выхода из строя выносных блоков питания . Перечислю их все:

Обрыв в обмотках трансформатора (первичная и вторичная);
Короткое замыкание в обмотках трансформатора;
Выход из строя выпрямителя напряжения (диодный мост, конденсатор, стабилизатор и связанные с ним радиоэлементы).

Если, при поломки блока, на его выходе напряжения отсутствуют совсем, то, скорее всего, причина в трансформаторе. Если же на выходе присутствует заниженное напряжение, то дело в выпрямители. Проверить трансформатор можно измерив сопротивление на его обмотках. На первичной обмотке сопротивление должно быть более 1 кОма, на вторичной или вторичных – менее 1 кОма. В некоторых блоках питания , на первичной обмотке, под обёрткой, которой оборачивается сама обмотка, ставится предохранитель. Чтобы до него добраться, нужно разорвать обёртку на этой обмотке. Чаще всего, такой механизм защиты присутствует в трансформаторах китайского производства. Так что если первичная обмотка не прозванивается, то проверьте, может быть на ней установлен предохранитель.

С трансформатором разобрались. Теперь перейдём к проверке выпрямителя напряжения и его компонентам. Самая распространённая поломка в блоках питания – это выход из строя одного или нескольких элементов, из которых, собственно, и состоит выпрямитель напряжения. Вот эти причины мы с вами и будем обсуждать в данной статье. Будем производить ремонт блока питания своими руками .

Рассмотрим это на примере антенного блока питания с выходным напряжением 12 В .

На данном блоке питания заниженное выходное напряжение: вместо положенных 12 Вольт , он выдаёт 10 Вольт . Итак приступим к устранению данной проблемы. Для начала, естественно, нужно разобрать сам блок. После того, как мы убедимся, что трансформатор в данном устройстве цел, переходим к проверке элементов выпрямителя.

В первую очередь проверяем диодный мост – это четыре диода, к которым идут контакты от вторичной обмотке трансформатора. Как проверять диоды я рассказал в видео, которое вы найдёте в конце этой статьи. В нашем блоке диодный мост цел. Теперь смотрим на конденсатор: бывает, что конденсаторы «вздуваются». У нас конденсатор не «вздутый». Если диодный мост и конденсаторы целы, осматриваем плату выпрямителя на предмет почернения или обгорания элементов, стоящих на плате.

Если визуально всё в порядке, то смело выпаиваем стабилизатор напряжения. В данном выпрямители стоит стабилизатор напряжения 12 Вольт – 78L12. Почти всегда именно этот элемент выходит из строя. Перед извлечением этой детали из платы, запомните как была эта деталь установлена на плате, чтобы при замене не перепутать полярность. Вместе со стабилизатором рекомендую заменить также конденсатор, это для надёжности, так как чаще всего он тоже выходит из строя.

После замены этих деталей, проверьте – не отпаялись ли в процессе ремонта от контактов проводки, идущие от трансформатора.

Если всё хорошо, собираем наш . Замеры, произведённые после нашего ремонта данного блока питания, показали на выходе напряжение 12 Вольт , что, в общем-то, нам и требовалось. Всё!

Сервисный центр Комплэйс выполняет ремонт импульсных блоков питания в самых разных устройствах.

Схема импульсного блока питания

Импульсные блоки питания используются в 90% электронных устройств. Но для нужно знать основные принципы схемотехники. Поэтому приведем схему типичного импульсного блока питания.

Работа импульсного блока питания

Первичная цепь импульсного блока питания

Первичная цепь схемы блока питания расположена до импульсного ферритового трансформатора.

На входе блока расположен предохранитель.

Затем стоит фильтр CLC, причем катушка используется для подавления синфазных помех. Вслед за фильтром располагается схема выпрямления на основе диодного моста и электролитического конденсатора. Часто для защиты схемы от коротких высоковольтных импульсов после предохранителя параллельно входному конденсатору устанавливается варистор. Сопротивление варистора резко падает при повышенном напряжении. Поэтому весь избыточный ток идет через него в предохранитель, который сгорает, выключая входную цепь.

Защитный диод D0 нужен для того, чтобы предохранить схему блока питания, если сгорит диодный мост. Диод не даст пройти отрицательному напряжению в основную схему, потому, что откроется и сгорит предохранитель.

За диодом стоит варистор на 4-5 ом для сглаживания резких скачков потребления тока в момент включения и первоначальной зарядки конденсатора C1.

Активные элементы первичной цепи: коммутационный транзистор Q1 с ШИМ (широтно импульсным модулятором) контроллером управления. Транзистор преобразует постоянное выпрямленное напряжение 310В в переменное, которое преобразуется трансформатором Т1 на вторичной обмотке в пониженное выходное.

И еще — для питания ШИМ-регулятора используется выпрямленное напряжение, снятое с дополнительной обмотки трансформатора.

Работа вторичной цепи импульсного блока питания

В выходной цепи после трансформатора стоит либо диодный мост, либо 1 диод и CLC фильтр, состоящий из электролитических конденсаторов и дросселя.

Для стабилизации выходного напряжения используется оптическая обратная связь. Она позволяет развязать выходное и входное напряжение гальванически. В качестве исполнительных элементов обратной связи используется оптопара OC1 и интегральный стабилизатор TL431. Когда выходное напряжение после выпрямления превышает напряжение стабилизатора TL431 включается фотодиод, который включает фототранзистор, управляющий драйвером ШИМ. Регулятор TL431 снижает скважность импульсов или вообще останавливается, пока напряжение не снизится до порогового.

Ремонт импульсных блоков питания

Неисправности импульсных блоков питания, ремонт

Исходя из схемы импульсного блока питания перейдем к ее ремонту. Возможные неисправности:

Если сгорел варистор и предохранитель на входе или VCR1, то ищем дальше. Потому, что они так просто не горят.
Сгорел диодный мост. Обычно это микросхема. Если есть защитный диод, то и он обычно горит. Нужна их замена.
Испорчен конденсатор C1 на 400В. Редко, но бывает. Часто его неисправность можно выявить по внешнему виду, но не всегда.
Если сгорел переключающий транзистор, то выпаиваем и проверяем его. При неисправности требуется замена.
Если сгорел ШИМ регулятор, то меняем его.
Замыкание или обрыв обмоток трансформатора. Шансы на ремонт минимальны.
Неисправность оптопары — крайне редкий случай.
Неисправность стабилизатора TL431. Для диагностики замеряем сопротивление.
Если КЗ в конденсаторах на выходе блока питания, то выпаиваем и диагностируем тестером.

Примеры ремонта импульсных блоков питания

Например, рассмотрим ремонт импульсного блока питания на несколько напряжений.

Неисправность заключалась в в отсутствии на выходе блока выходных напряжений.

Например, в одном блоке питания были неисправны два конденсатора 1 и 2 в первичной цепи. Но они не были вздутыми.

На втором не работал ШИМ контроллер.

На вид все конденсаторы на снимке рабочие, но внутреннее сопротивление оказалось большое. Более того, внутреннее сопротивление ESR конденсатора 2 в кружке было в несколько раз выше номинального. Этот конденсатор стоит в цепи обвязки ШИМ регулятора, поэтому регулятор не работал. После замены этого конденсатора ШИМ заработал и работоспособность блока питания восстановилась.

Цены на ремонт импульсных БП

Цены на ремонт импульсных блоков питания очень отличаются. Дело в том, что существует очень много электрических схем, по которым по которым делают импульсные блоки питания. Особенно много отличий в схемах с PFC (Power Factor Correction, иначе коэффициент коррекции мощности), которые повышают КПД. Самое важное — есть ли схема на сгоревший блок питания. Если такая электрическая схема есть в доступе, то ремонт блока питания существенно упрощается.

Цена ремонта колеблется от 1000 рублей для простых блоков питания до 10000 рублей для сложных дорогих БП. Цена определяется сложностью блока питания, а также сколько элементов в нем сгорело. Если все новые БП одинаковые, то все неисправности разные.

Например, в одном сложном блоке питания сгорело 10 элементов и 3 дорожки. Тем не менее его удалось восстановить, причем цена ремонта составила 8000 рублей. Сам прибор стоит порядка 1 000 000 рублей. Таких блоков питания в России не продают.

Устройство китайских зарядных устройств для ноутбуков описано .

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 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.