Несправність імпульсного живлення - Практичні поради
Іноді доводиться міняти лише діод, щоб відремонтувати імпульсний блок живлення, який більше не видає напруги і, отже, пристрій, який більше не включається. Несправність діода проявляється досить особливим чином, і тому його можна визначити за допомогою певних методів.
Чому коротке замикання діода випрямляча може призвести до проходження імпульсного джерела живлення? ?
Несправність імпульсного джерела живлення: діод
Імпульсні джерела живлення засновані на високочастотному електронному керуванні (приблизно від 30 до 100 кГц) малого трансформатора, який передає або перетворює потужність на ізольований низьковольтний вихід. Малі імпульсні джерела живлення засновані на конструкції Flyback, де вихідна напруга регулюється оптроном або, можливо, напругою від допоміжної обмотки на первинній стороні.
Вихідна напруга (5 В, 12 В тощо) виправляється діодом. Фільтрація покладається на вихідні конденсатори, які часто мають великі значення (1000 мкФ, 2200 мкФ) і номінальну напругу трохи вище очікуваної вихідної напруги. Конденсатори 16 В можна знайти для імпульсного джерела живлення, яке забезпечує, наприклад, 12 В. Таким чином, ми можемо розпізнати, які це конденсатори.
Несправність імпульсного джерела живлення: випрямний діод (Шотткі)
Коли діод випрямляча замикається, це перешкоджає належній роботі джерела живлення і створює дуже низький імпеданс на первинній стороні, коли ввімкнений рубильний транзистор або інтегральна схема управління. Більшість імпульсних джерел живлення мають захист від цього типу короткого замикання, тому захист активований. Однак вихідної напруги немає.
Ми можемо схематично зобразити імпульсний блок живлення Flyback (широко використовується для малих потужностей):
Функціональна схема імпульсного джерела живлення Flyback
Випробування на імпульсному блоці живлення
Перевірте порогову напругу на діоді випрямляча. Це часто діод Шотткі (наприклад, SB360). Для імпульсних карток живлення, які подають кілька ампер, діод часто встановлюється на радіаторі. Він іноді має 3 висновки і містить два діоди паралельно. Якщо діоди замикаються, компонент потрібно замінити.
Діод, який слід замінити на імпульсному блоці живлення (тут діод STPS20150CT 10A 150 В)
Виявлення несправності: вдосконалений метод
Шляхом тестування мультиметром на діоді або на виході виявляється коротке замикання. Випрямний діод несправний (або, можливо, конденсатор або інший елемент, який знаходиться між + і - вихідної напруги.
Іноді ми чуємо слабкий "тик-тик-тик", який виникає кожну секунду або півсекунди. Це прояв спроб перезапуску («автоматичний перезапуск») контролера різання («режим гикавки»). Якщо ви чуєте цей "тик-тик-тик", швидше за все, контролер обробки все ще хороший.
Ви повинні бути дуже обережними і не торкатися вухом електромережі або основного джерела імпульсного джерела живлення !
Відремонтуйте імпульсний блок живлення
Відновлення джерела живлення, отже, полягає у заміні діода. Ми можемо замінити його надшвидким діодом, якщо не можемо знайти еквівалента Шотткі.
Діод Шотткі, який слід зняти з радіатора
Ось дефектний діод для заміни:
Діод, що замінюється на імпульсному блоці живлення
Несправність діода Шотткі
Несправності діодів Шотткі трапляються порівняно часто порівняно з іншими компонентами. Трапляється, що зароджувального пояснення не знайдено з походженням несправності: відсутність перенапруги в мережі (і надмірна зворотна напруга на діоді Шотткі під час проведення первинного транзистора), відсутність коливань і перехідних перенапруг. Під час перемикання, відсутність надмірного струму, відсутність надмірного нагрівання.
Це означає, що вихід з ладу діода Шотткі не пов'язаний з поганою конструкцією або поганою маршрутизацією, що сприяє небажаним коливанням.
Їдкий клей: причина електронного збою
Клей, який використовується для утримання конденсаторів, іноді є їдким. Це спричиняє поломки, пов'язані з розривами контактів на контактних штифтах, припоях або навіть доріжках друкованих плат. Ця причина несправності виявляється на старовинних підсилювачах hi-fi та лампових підсилювачах. Тут перемичка ("ремінець") окислюється через використаний клей:
Корозія та причина несправності: клей
Ми можемо замінити вихідні конденсатори, які також застрягли цим клеєм, який в довгостроковій перспективі є корозійним:
На імпульсному блоці живлення замінено конденсатори 2200 мкФ
Конденсатори не були набряклими і все ще відображали цілком правильне значення, але ми скористались ремонтом, щоб замінити їх. Немає необхідності приймати більш високі значення ємності.
Інші можливі збої
Блоки живлення в режимі комутації можуть мати інші збої. Інший момент для перевірки - це транзистор на первинному. Якщо резистори згоріли на первинній стороні, ми можемо запідозрити несправність транзистора або контролера рублення. Походженням може бути перенапруга в мережі або просто статистичний збій компонентів (транзистор). Температура значно знижує надійність компонента, а транзистор для рублення є критично важливим компонентом.
Ви також можете перевірити стан конденсаторів на первинній стороні блоку живлення:
- конденсатор первинного фільтра (часто конденсатор 400 В або 450 В)
- конденсатор на допоміжній обмотці (22 мкФ 25 В, 47 мкФ 50 В.): найменше значення та низька напруга
- конденсатори поблизу нагрівального елемента (радіатор, великий резистор тощо). Температура значно зменшує термін служби конденсаторів. З кожним збільшенням ще на 10 градусів термін служби зменшується на 50% !
- погана пайка компонентів, що нагріваються (видно при незначній локальній зміні кольору друкованої схеми)
Увага
Поводження з імпульсними джерелами живлення є небезпечним. Первинний конденсатор 400 В або 450 В може залишатися зарядженим протягом тривалого часу після відключення. Напруга на ньому може бути фатальним !
Імпульсні джерела живлення: електрична небезпека