Горит блок питания — что делать, ответы экспертов

Ремонт блоков питания

Kondratev_Filipp Блоки питания 129 просмотров Вопрос задан 3 месяца назад

Ответов на вопрос: 15

Блок питания в компьютере может во-первых сгореть из за перепады электроэнергии, т . е скачки напряжения :высокого/низкого напряжения.
Однажды был у меня подобный случай, после вызова мастера программиста ,объяснили — что такое возможно, посоветовал установить ИБП.
Другие предполагаемые причины бывают различные , возможно может быть — из за замыкания внутри блока, перегрев блока, отказ вентилятора.
Если В вашей ситуации случилась подобная история, желательно вызвать мастера для устранения проблемы, если невозможно восстановить блок, то вероятнее всего придётся покупать новый, но желательно с ИБП.

Чаще всего блок питания сгорает из-за перегрева. Со временем в нём накапливается толстый слой пыли, которая препятствует теплообмену. Поэтому нужно периодически очищать блок питания да и в целом весь системный блок от загрязнения. Для этих задач хорошо подойдёт пылесос, переключенный на выдув.
Также блок питания может перегореть, если его мощности перестанет хватать для работы. Например, вы можете подключить к системнику новое устройство, потребляющее много энергии. Если БП не рассчитан на такие нагрузки, то начнет перегреваться и перегорит.
БП также может сломаться из-за скачков ток в сети. Чтобы этого не произошло, можно купить блок бесперебойного питания с аккумулятором.

Причин сгорания блока питания на компьютере возможно некоторое количество. Скачки ток в сети. Чтобы не зависеть от плохого питания, если скачки бывают часто, надо купить бесперебойник или на крайний случай удлинитель с предохранителем. Блок питания может сгореть из- за перегрева, это чаще всего бывает из-за плохой работы вентилятора. Его надо периодически очищать от пыли, можно кисточкой и пылесосом. Если вентилятор плохо работает, трещит подшипник, то лучше его поменять, ремонт будет дешевле ремонта блока питания. Блок питания может сгореть из- за поломки какого- то элемента электронной схемы, это может определить только специалист.

Если наморщить мозг, то выяснится, что блок питания сгорает от большой температуры на его компонентах. Причиной могут быть неисправности самих компонентов, если сгорел просто на ровном месте без внешних воздействий, или внешние воздействия: превышение мощности потребителя или механические повреждения самого блока.

Блок питания у компьютера штука тонкая и сгорать может по многим причинам — он как правило служит не более 5 лет если компьютер работает постоянно.
Может сгореть и из за не качественных материалов и достаточно быстро, может сгореть и из за перегрева если в него набьется много пыли, может сгореть от скачка ток в сети если нет стабилизатора или же просто из за короткого замыкания в платах компьютера при работе.

Блок питания может сгореть из за перепада напряжения, так что рекомендуется использовать источник бесперебойного питания. Блок питания может быть просто не качественный и собранный как попало с использованием комплектующих плохого качества.

Блок питания компьютера может сгореть не только из -за перепада напряжения, но и от пыли, которая присутствует на плате. Плата забитая пылью перегревается и сгорает. Поэтому хотя бы разик в полгода нужно открывать системный блок и прочищать от пыли весь системник и не только блок питания.
Обычно я использую для чистки компьютера старый пылесос, включить «на выдув» и щеточкой пройтись по всем деталям. Таким способом компьютер от пыли очень хорошо очищается.

Блок питания ломается или сгорает по разным причинам:
механические поломки
скачки сетевого напряжения
перегорание предохранителей
превышение температурных режимов
качество сборки
попадание в блок питания токопроводящего вещества (влага, пыль, металлические предметы)
естественное устаревание электронных компонентов (электролитические конденсаторы)
снижение оборотов кулера за счет пыли и устаревания смазки

Повышенная нагрузка на входе, повышенная нагрузка на выходе, некачественные элементы, короткое замыкание в каких-то цепях, некачественный монтаж (непропаи и трещины в пайке), старение элементов, недостаточное охлаждение, чрезмерный нагрев, негативное влияние попавшей пыли и влаги из окружающего воздуха. В принципе, причин достаточно много.

Наиболее вероятной причиной выхода блока питания из строя является перепады напряжения в электросетях. Также очень часто блок питания сгорает после поломки вентилятора охлаждения, из-за замыкания внутри блока питания.

Блок питания в компьютере в данный промежуток времени времени довольно таки мощная и работоспособная вещица, которую трудно вывести из строя. Хотя если не использовать стабилизатор (особенно в сельской местности), то можно в скором времени с блоком питания попрощаться, так как напряжение зачастую выключают или же оно попросту прыгает. Другая же существенная причина, которая ведёт к поломке — это, вообразите, пыль. Плата забитая пылью быстро перегревается и что нибудь в итоге сгорает. В этом случае не забывайте продувать блок питания воздухом хотя бы разик в полгода. Так что пользуясь этими нехитрыми подсказками можно значительно увеличить срок эксплуатации блока питания компьютера.

Блок питания компьютера может сгореть из-за пыли. Пылью забьются лопасти вентилятора на блоке питания, он будет плохо работать и естественно охлаждать все элементы. Может плохо работать подшипник в вентиляторе. Если поставите заднюю стенку компьютера близко к стене, будет плохой обдув и перегрев блока питания. Чтобы этого не произошло, надо периодически очищать блок питания и особенно вентилятор от пыли при помощи пылесоса и кисточки, проверять как работает вентилятор. Может блок питания сломаться из-за перепадов напряжения. Чтобы обезопасить свой компьютер от этой беды, надо его подключить через источник бесперебойного питания или на крайний случай удлинитель с предохранителем.

Самая первая причина это некачественный (точнее быть низкого качества сам прибор), то есть из-за низкого качества деталей используемых в блоке питания, со временем он просто начинает вырабатывать свой ресурс и в один прекрасный момент перестаёт выполнять свои функции.
Как быстро это произойдёт зависит от режима использования (так у некоторых компьютер включается на пару часов в сутки, а у других он не выключается сутками).
Так же блок питания может сломаться из за больших нагрузок, когда компьютеру нужно большое потребление, к примеру постоянные игры и перегрузки системы охлаждения, тогда блок питания выдаёт по максимуму и если его потрогать в это время то он будет просто горячим, вот это очень ему вредит.
Так как детали в нём сильно изнашиваются и он быстро выйдет со строя.
Нужно либо подобрать блок питания по необходимым характеристикам, либо организовать ему дополнительное охлаждение.
Так же блок питания может навернуться из-за серьёзных перепадов в напряжении, хотя у них обычно режим работы от 150-240 Вольт, но бывает, что и эти показания нарушаются в течении короткого времени, тогда блок питания просто не выдержит и если в нём не предусмотрена защита- выйдет со строя.
Так же немаловажным влиянием оказывают контакты, это вилки, розетки, шнуры и разъёмы — если где то плохой контакт — это может привести к выходу со строя блока питания, и навредить компьютеру.

Причин очень много.
Во-первых, это скачки напряжения (перепады), решается эта проблема покупкой ИПБ (источник бесперебойного питания).
Далее, повышенная температура, вентилятор блока питания, или не справляется, или он сломался.
У меня заклинил тот самый вентилятор
(кулер) и как итог сгорел блок питания.
Работоспособность вентилятора блока питания, его чистку и смазку надо производить периодически.
Или если блок питания перегревается, можно приобрести кулер бОльшего диаметра от имеющегося, то есть улучшить охлаждение блока питания.
Перегрев блока питания может быть связан и с пылью, то есть обычная пыль может быть причиной его поломки.
Замыкание самого блока питания (внутри его) ещё одна причина.
Может сгореть и из-за некачественной сборки самого блока, или использовали некачественные комплектующие.
От «возраста», компьютерное «железо» имеет свой ресурс эксплуатации, выработав ресурс начинаются проблемы.
Возможно влага попала каким-то образом на блок питания.

Блок питания компьютера может сгореть из за перепадов напряжения сети или когда напряжение длительно отличается от нормы в большую или меньшую сторону. Для защиты от таких поломок блока питания следует включать Ваш компьютер через источник бесперебойного питания(ИБП), либо стабилизатор напряжения.
Случаются поломки и из-за поломки радиоэлементов, входящих в состав электронной платы блока питания компьютера — «горят» транзисторы или конденсаторы. Последние кстати можно увидеть невооружённым глазом — они вздуваются или лопаются, чернеет корпус. Для предотвращения таких поломок нужно регулярно продувать блок питания от пыли сжатым воздухом или чистить пылесосом.

Добавить ответ на вопрос

Информация о вопросе

Сколько ответов на вопрос?

На вопрос «Горит блок питания» 15 ответов.

Кто задал этот вопрос?

Вопрос задал Kondratev_Filipp в категории Блоки питания.

Когда задали этот вопрос «Горит блок питания»?

Вопрос задали 3 месяца назад.

ПОШАГОВАЯ инструкция как проверить БЛОК ПИТАНИЯ компьютера на работоспособность самостоятельно | Компьютерные знания

Блок питания – одна из самых важных и самых ненадёжных деталей в устройстве компьютера. Если в один “прекрасный” день ваш компьютер просто перестал включаться, то очень велика вероятность того, что дело здесь именно в нём. Но как же узнать точно? Данная статья расскажет вам, как проверить блок питания компьютера на работоспособность.

1. Не включается компьютер, когда вы нажимаете на кнопку — не происходит вообще ничего, нет даже короткого отклика или звукового сигнала.
2. Компьютер нормально включается, но через какое-то время снова выключается, обычно даже не успев загрузить систему.
3. ПК включается не всегда.
4. Во время работы очень сильно увеличивается температура блока питания.

Если блок питания вашего компьютера неисправен, далеко не всегда это означает, что он не будет включаться. Существуют и другие признаки, указывающие на его плохое состояние.

Если при работе за компьютером вы заметили хотя бы один из этих признаков – обязательно обратитесь к мастеру. Не стоит затягивать с данной проблемой, если конечно не хотите чтобы ваш компьютер полностью перестал работать.

Если же вы не уверены в своих подозрениях, то ниже вас ждут несколько полезных советов о том, как проверить исправность блока питания компьютера.

Содержание

Причины поломки блока питания

Существует множество причин, из-за которых ваш блок питания может перестать работать, от физических повреждений до поселившегося внутри насекомого. Однако есть две наиболее частые причины, из-за которых ломается девяносто процентов всех блоков питания:

1. Некачественные детали. Порой из-за своей недобросовестности производитель может заменить некоторые компоненты на более дешёвые и менее износостойкие, которые выйдут из строя при первой же возможности. Такая проблема встречается довольно часто, однако актуальна она только для дешёвых компьютеров и блоков. А потому, если у вас стоит фирменный компьютер с заводскими деталями, её можно смело отметать.
2. Нестабильное напряжение. Чаще всего блоки питания ломаются из-за скачков напряжения в электросети. И неудивительно, ведь именно он регулирует подачу тока во все “части” вашего ПК. К слову, данную причину довольно легко обнаружить, ведь во-первых перепад напряжения несёт угрозу только для работающего компьютера, а во-вторых блок ломается потому, что в нём перегорает какая-либо деталь. А потому, если посреди работы ваш ПК вдруг выключается и не хочет снова запускаться, а от блока питания источает чёткий запах горения, то здесь всё очевидно.

Когда ломается блок питания это очень опасно, ведь, как уже говорилось ранее, блок питания – это связующее звено между электросетью и компьютером. Когда он ломается, весьма вероятно, что это коснётся и других компонентов системы, в результате чего придётся проводить “капитальный ремонт” либо вовсе покупать новый компьютер.

Чтобы избежать поломки, следует быть внимательным к своему ПК и не стараться сэкономить при его покупке или ремонте.

Для защиты же от скачков напряжения рекомендуется использовать источник бесперебойного электропитания или как его ещё называют “перебойник”.

Визуальный осмотр блока питания

Иногда ответ на вопрос “как проверить работает ли блок питания?” до безумного прост. Довольно часто причину поломки можно выявить, просто внимательно осмотрев его. Есть четыре основные проблемы, которые можно обнаружить невооружённым глазом при осмотре блока питания:

1. Физическое повреждение. Крайне редкая, однако всё же актуальная причина для поломки блока питания. Чаще всего это происходит при перевозке или падении компьютера, однако порой его можно повредить, даже случайно задев. Чтобы полностью отбросить данный вариант или же наоборот подтвердить, следует раскрутить блок питания и осмотреть все его компоненты.
2. Насекомые. Самая неприятная из всех причин – это поселившееся в блоке питания насекомое. Чаще всего это случается когда компьютером долгое время не пользуются и хранят где-нибудь на чердаке. Тепло, идущее от системного блока, привлекает теплолюбивых насекомых и там они строят свои гнёзда. Если у вас вдруг окажется именно такая проблема, будьте осторожны, устраняя её последствия, и окончательно не повредите блок, хотя чаще всего после такого спасти его уже не удаётся.
3. Перегорание. Иногда перегоревшие детали также можно заметить при осмотре. Но не стоит думать, что в таком случае вас там будут ждать почерневшие обуглившиеся микросхемы. Слегка расплавленные контакты, лёгкое почернение у места их крепления или окисление, вот на что нужно обращать внимание.
4. Пыль. Сильное запыление блока питания – это одна из наиболее частых причин его поломки. Из-за пыли нарушается поступление воздуха и охлаждение деталей, в результате чего он может банально перегореть. Чтобы этого не случилось, необходимо всегда следить за ним и при необходимости чистить. Причём опасность несёт не только пыль внутри блока, но и снаружи на контактах разъёмов или решётках.

Если после внимательного осмотра и прочистки, ваш ПК всё ещё не работает, то вот вам пара способов, как проверить блок питания на работоспособность.

Как проверить блок питания компьютера на работоспособностьс помощью скрепки?

Есть множество вариантов, почему ваш компьютер перестал работать. А потому прежде чем начать винить во всём блок питания, надо сначала убедиться в том, что причина поломки действительно в нём. Как это сделать? Лучше всего будет попробовать запустить блок питания напрямую, то есть без участия ПК.

Вы можете проверить блок питания на компьютере скрепкой, проволокой или небольшим проводком. Для этого достаточно просто соединить с их помощью два определённых контакта на разъёме питания блока. Первый контакт это тот самый, который и отвечает за включение блока питания, обычно он зелёного цвета и находится на четвёртой, считая слева, позиции. Второй же контакт находится справа по соседству с первым и поможет нам заземлить напряжение.

Если после того, как вы соединили контакты, блок питания заработал, начал крутиться вентилятор, то причину следует искать в другом месте, например в самой кнопке включения. Если же нет, то тут возможно два варианта, либо блок питания действительно не исправен, либо вы что-то сделали не так.

В целях безопасности при проведении данной операции, лучше всего полностью обесточить блок питания, а также отключить его от винчестера и других компонентов ПК, оставив только подключение к дисководу. Это делается для того чтобы избежать перегорания самого блока и других составляющих системы, ну и конечно же удара током.

Проверка блока питания с использованием вольтметра

Использование скрепки — это наиболее простой из всех методов диагностики, однако если у вас дома есть вольтметр, то существует куда более надёжный способ, как проверить блок питания компьютера, который поможет вам избавиться от всех сомнений. Данная процедура не намного сложнее предыдущей и состоит из семи простых шагов:

1. Отключите ваш ПК от электросети.
2. Отсоедините блок питания от всех компонентов, винчестера, жёстких дисков и т.д. (делая это впервые, внимательно запоминайте, где что подключается, а лучше фотографируйте).
3. Найдите ATX разъём (выглядит как связка из двадцати или более проводов).
4. На разъёме вам следует найти четыре контакта, с проводами чёрного, жёлтого, розового и красного цветов.
5. Осуществите нагрузку (подключите блок питания к внешнему вентилятору, дисководу или старому жёсткому диску).
6. Подать питание.
7. Подключить вольтметр и проверить напряжение на следующих парах контактов: розовый и чёрный (должно быть около 3,3 В.), чёрный и красный (5В.), чёрный и жёлтый (12 В.).

При измерении допускается лёгкая погрешность, не более 5%. Если показатели на вашем компьютере совпали с эталонными, то блок питания точно в порядке.

Блок питания играет огромную роль в работе ПК. Поэтому следует внимательно следить за ним, а при первых же признаках поломки заняться его ремонтом. А если вы не уверены в своей компетентности в том, как проверить блок питания компьютера на работоспособность, передать дело в руки профессионалов. Помните, что пренебрежение при работе с ним может привести к полной поломке всей системы вашего ПК.

Ремонт компьютерного блока питания своими руками: другие виды

Модуль питания стационарного компьютеров, да и любой другой техники не вечны, и рано или поздно выходят из строя. Сегодня мы с вами разберем методику ремонта компьютерных блоков питания. А именно те неисправности которые можно локализовать и устранить своими руками, не имея большого опыта в ремонте импульсных схем. Для начала ознакомимся со структурной схемой импульсного БП, затем обозначим типичные неисправности. На данном рисунке вы сможете ознакомиться со структурной схемой компьютерных БП:

Что нужно знать о блоках питания

Наиболее часто блоки питания используются для подключения телевизоров, а также компьютеров (ноутбуков, нетбуков и т. д.) и планшетов. От этого устройства напрямую зависит работоспособность техники. Поэтому важно знать, что частой причиной поломки блока питания является покупка некачественного преобразователя.

Обратите внимание! Некачественные радиоэлементы дешевых блоков питания часто являются причиной поломки этого устройства. Причем самым слабым местом дешевых моделей является система защиты.

Разнообразие блоков питания

Поэтому, если вы хотите, чтобы домашняя техника работала как можно дольше, к ней необходимо подбирать качественный блок питания. Он должен быть изготовлен известным производителем и продаваться в специализированном магазине. При этом продавец должен иметь сертификат качества на свою продукцию. Конечно, такие модели будут стоить дороже своих рыночных аналогов, зато они прослужат не 6 месяцев, а 5-6 лет! Но если вы приобрели преобразователь с рук на рынке, будь те готовы к тому, что в ближайшем будущем придется взять в руки паяльник и приступить к ремонту.

РЕМОНТ БП ПК — НИЗКОВОЛЬТНЫЕ ЦЕПИ

Итак, продолжаем цикл статей от Elwo.ru, посвященных ремонту блоков питания АТХ. В этой статье мы разберем, в основном низковольтные и выходные цепи блока питания, а также снова коснемся проблем с высоковольтной частью. Итак, у нас есть ШИМ контроллер, их бывает несколько распространенных моделей микросхем, применяемых в блоках питания АТХ, это и широко распространенная TL494, и другие подобные ей микросхемы, по типу работы.

Так например выглядит ШИМ контроллер брендовых блоков питания Powerman. А вот так он обозначается на схеме:

Выделено красным. Рядом с выводами 8 и 9 мы видим надписи OP1 и OP2. C чем же они соединены? Посмотрев на схему блока питания, вот она целиком, она кликабельна:

Мы видим, что эти два выводы, соединены с базами двух транзисторов, также помеченных на схеме OP1 и OP2. В их обвязке мы видим, также ставшие стандартными в подобных схемах, защитные диоды, между коллектором и эмиттером. Они защищают наши транзисторы от импульсов, выбросов, которые бывают при работе на индуктивную нагрузку, какой у нас и являются обмотки трансформатора Т2.

Эти транзисторы называются транзисторами раскачки, почему же они так называются? А потому что силовые транзисторы, выделенные синим, мы не можем подключить, по соображениям схемотехники напрямую, на выхода ШИМ контроллера, и нам удобнее управлять нашими высоковольтными ключами, Q3 и Q4, через эти своего рода промежуточные транзисторы. Второй причиной является то, что силовые транзисторы, ключи, часто пробиваются высоким напряжением, бывает что и на базу, и все 3 вывода оказываются у нас, пусть и на очень короткое время, пока не сгорит предохранитель, под высоким напряжением. Нежный ШИМ контроллер этого очень не любит), и сразу откажется работать. Все необходимые данные, а также его распиновку и назначение выводов, мы как обычно, находим в даташите:

А ШИМ контроллер, если требуется его замена, у него будет необходимо подбирать впоследствии номиналы обвязки, это не так легко сделать, потребуются измерения, поэтому мы и имеем такое решение. Как уже было сказано в предыдущих статьях, если у нас летят высковольтные ключевые транзисторы, не пытайтесь найдя транзистор в КЗ, коротком замыкании, сразу же заменив транзистор, включать в сеть, не проверив его обвязку, те детали, которые обеспечивают его работу, и находятся на схеме рядом с ним. Или вы рискуете попасть на покупку нового транзистора, а цены на них сейчас в радиомагазинах, отнюдь не радуют. Итак, вернемся к нашим низковольтным цепям. Если у нас блок питания пытается стартовать, кулер дергается, пытается раскрутиться, но не может и останавливается, значит у нас срабатывает защита блока питания, и проблему нужно искать в низковольтной части, возможно и в выходных цепях блока питания, после силового трансформатора. Посмотрите на следующий рисунок:

Здесь мы видим два алюминиевых радиатора, на них, на одном из них, обычно всегда ближнем к “бочонкам”, электролитическим конденсаторам, расположены высоковольтные транзисторы, ключи, которыми и управляют наши транзисторы раскачки, и мосфет или обычный биполярный транзистор. Все они находятся под высоким напряжением, ни в коем случае не касайтесь их руками, при проведении измерений на “горячую”, во включенном блоке питания, это опасно для жизни! Это касается и самих больших “бочонков” электролитических конденсаторов, они сохраняют заряд еще какое-то время и после выключения, несмотря на то, что в их цепях и установлены резисторы, для их разряжения. На втором же радиаторе, дальнем от “бочонков”, мы видим вот такие штуки, как на фото, внешне порой ничем не отличающиеся от мощных ключей – транзисторов, но это абсолютно другие детали.

Это диодная сборка Шоттки, или два мощных импульсных диода, которые соединены катодами. Что мы и видим на нанесенном обозначении, на корпусе диода. Диоды Шоттки ни в коем случае нельзя менять, на обычные выпрямительные диоды, даже подходящие по току, они не предназначены для работы в таких цепях, и будут сильно греться.

На схеме у нас их три, и находятся они, как уже можно было догадаться, даже не глядя на схему, по цепям +3.3 вольта, +5 Вольт, и +12 Вольт, иначе говоря по всем выходным цепям, способным выдавать болшие токи, кроме маломощных -5 и -12 вольт. Итак, посмотрим на схему, с вторичных обмоток силового трансформатора, напряжение идет на аноды диодной сборки. Как нам известно любой диод, в том числе и Шоттки, мы можем проверить мультиметром, в режиме звуковой прозвонки. С диодами Шоттки значения будут правда не 500-600, как обычно бывает при проверке выпрямительных диодов, а порядка 200, потому что у них меньшее падение напряжения. К чему это рассказываю? Посмотрите внимательно на схему, на все аноды диодных сборок, параллельно им подключены вторичные обмотки выходного трансформатора. Что это значит? А это значит что оба крайних вывода, аноды, у нас будут звониться на звуковой прозвонке, или на измерении сопротивления, как низкоомное сопротивление, и это ничуть не означает, что диодная сборка у нас пробита, между анодами. В чем мы и можем убедиться, прозвонив диоды сборки по отдельности, в режиме звуковой прозвонки. Куда же идут выхода с диодных сборок?

На дроссель, и затем на фильтры. Те самые конденсаторы 2200-3300 мкФ, которые у нас любят так часто дуться), и в результате наш блок питания не стартует, или работает не стабильно. На схеме конденсаторы фильтров выделены синим. И наконец после этих фильтров, напряжение приходит уже на наш разъем 20-24 Pin, Молексы и все остальные разъемы. А теперь, в качестве бонуса, я расскажу о поломке блока питания которая встречается редко, но тем не менее, как оказалось, все же бывает. Включаю блок питания, как обычно, клавишным выключателем на задней стенке, замыкаю PS-ON на GND, и ничего не происходит… Вскрываю крышку, предохранитель не почерневший, проволочку видно, звоню для большей уверенности, все звонится. Звоню диодный мост, мосфет, выходные транзисторы, Y- конденсаторы, большой красный конденсатор, на 250 вольт, и остальные подобные. Все в идеале. Они все показаны на рисунке:

Тут приходит в голову мысль, прозвонить термистор, который с виду кажется в норме, эта деталь защищает диодный мост от бросков тока, и ставится последовательно с предохранителем, а точнее сразу после него. На схеме выделено фиолетовым. Не путайте с Y — конденсаторами, выделено синим, внешне они немного похожи.

Пытаюсь его слегка отогнуть, и он отгибается, вернее его большая часть), а одна нога остается висящей в воздухе. В течение последующих двух минут, выпаиваю термистор с донора, впаиваю в схему, все работает, тесты проходит, все в идеале. И убеждаюсь в справедливости поговорки, что ремонт техники, состоит на 95% в диагностике неисправности… Хотя один или два электролитических конденсатора, я предварительно все же вроде бы заменил тогда. Вот так термистор выглядит на плате, обычно он находится рядом с предохранителем.

После ремонта 5-10 блоков, все последующие, за исключением конечно тяжелых случаев, а они бывают и у меня, обычно ремонтируются по ставшей уже отработанной схеме. Большую часть распространенных простых поломок, которые случаются у блоков питания АТХ мы разобрали, и которые можно устранить в домашних условиях, без применения осциллографа, или других дорогих приборов. Которых обычно и не бывает в мастерской у домашнего мастера, мы разобрали в этой, и предыдущих статьях. Для проведения большинства ремонтов, нам достаточно было обычного мультиметра, и еще также очень желателен для облегчения работы ESR метр. Без которого, впрочем, вполне можно обойтись, если знать схемотехнику блоков питания АТХ, и менять все электролитические конденсаторы на новые в проблемном узле.

Кстати, насчет конденсаторов, настоятельно рекомендую менять электролитические конденсаторы, на другие только с обозначением 105С, на корпусе. Конденсаторы на которых написано 85С, даже новые, и подобные, имеющие низкую, предельно допустимую температуру работы, недолго прослужат в закрытом корпусе, и замена на них допустима только на время тестирования.

Всем удачных ремонтов, специально для «Электрические схемы» — AKV.

Безопасность в ремонте – превыше всего

Собираясь своими руками заняться ремонтом любого блока питания необходимо помнить о собственной безопасности. Особенно это касается импульсных преобразователей. Немного проще дела обстоят в ситуации, когда поломки не затронули горячую часть неработающего устройства. Дело в том, что силовые конденсаторы преобразователя способны сохранять заряд в течение длительного периода времени.

Силовой конденсатор

Поэтому занимаясь самостоятельным ремонтом данной аппаратуры, нужно делать все аккуратно и неукоснительно соблюдая правил техники безопасности. После отключения от сети блока к его конденсаторам не рекомендуется прикасаться в течение 15 минут. Также не нужно трогать системную плату и радиодетали БП, который подключен к сети.

Обратите внимание! Когда ремонт сгоревшего блока питания своими руками завершен, его работоспособность необходимо проверять вдали от горючих и легко воспламеняющихся материалов.

Эти знания помогут вам избежать ненужных травм и ударов токов при самостоятельном ремонте изделия.

Советы по доработке:

• Многие производители источников питания в целях экономии ставят слабые диоды (мосты) в выпрямители. Следует заменить как минимум в 2 раза больше по току: Диоды можно поставить на 4 ампера, диодную сборку на 5-7 ампер.
• Выходные диоды (Шоттки) желательно тоже поставить помощнее
• Электролитические конденсаторы по выходным цепям тоже необходимо поменять на ёмкость вдвое больше вместо 1000 мкФ. смело можно ставить 2200 мкФ. Вместо 1500 и 2200 соответственно 3300 мкФ. и 4700 мкФ. Думаю логика вам понятна. Напряжение на новых конденсаторах должно быть не ниже 25 вольт.
• Часто можно встретить в цепи +12 вольт два диода на радиаторе – необходимо поставить MBR20100 или подобный.
• В цепях ключевых транзисторов стоят маленькие электролиты на 1 мкФ. – причина многих проблем. Стоит их заменить на 4,7 мкФ. 50 вольт.

Доработав таким образом компьютерный блок питания вы продлите его жизнь и обезопасите его от ряда непредвиденных неисправностей, которые, как мину замедленного действия заложили производители.

С помощью чего делается ремонт

Залогом успешного ремонта любого блока питания является наличие необходимого в работе набора инструментов. Чтобы отремонтировать блок питания своими руками вам понадобятся следующие инструменты и материалы:

• пара паяльников, которые имею различную мощность. С помощью мощного паяльника следует выпаивать транзисторы и диоды, а также трансформаторы. А прибор с меньшей мощностью пригодится для припаивания прочей мелочевки. Также к ним потребуется припой и флюс;

Паяльник с канифолью и припоем

• набор отверток;
• отсос для припоя. С его помощью можно удалить с платы лишний припой;
• резак. С его помощью можно удалить пластиковые хомуты, скрепляющие между собой провода;
• маленький пинцет;
• мультиметр;
• бензин для очистки платы от остаточных следов пайки;
• лампочка на 100 Вт.

Когда все материалы и инструменты найдены, можно приступать к поиску проблемы и ее устранению.

Начало любого ремонта – визуальный осмотр

Чтобы понять, что не так с блоком питания и почему он не работает, нужно провести визуальный осмотр устройства. Бывают ситуации, когда БП просто запылился и для решения проблемы достаточно его почистить. В визуальном осмотре прибора нужно проверить следующие моменты:

• работу системы охлаждения. Вентилятор должен быть очищен от пыли и хорошо крутиться. Если он не крутится, то причина поломки кроется в нем;
• электросхему на предмет наличия в ней сгоревших элементов. Некоторые детали при сгорании чернеют. Поэтому их можно определить визуально. Для некоторых элементов придется применять мультиметр. Также нужно проверить дорожки и провода на предмет обрывов.

Обратите внимание! При перегреве текстолиты чернеют, а неисправные конденсаторы выглядят опухшими.

Наиболее часто причинами поломки преобразователя являются:

• устройство не включается. У него отсутствует напряжения дежурного питания;
• преобразователь не включается при имеющемся дежурном напряжение. При этом у него отсутствует сигнал PG;
• у БП включается защита;
• устройство работает, но от него исходит неприятный запах;
• диагностируется слишком высокие или низкие выходные напряжения.

Привести к поломке блока питания могут самые разнообразные ситуации. Причем БП может, как сразу перестать работать, так и продолжать функционировать, но с периодическими сбоями. После выявления причины неполадки, можно приступать к ремонту блока питания своими руками. При этом нужно помнить, что несмотря на схожий принцип работы преобразователи имеют разнообразные схемы.

Вариант схемы блока питания

Обычно схемы различаются как по видам БП, так и по его предназначению (для компьютера, телевизора, планшета, мобильного телефона и т.д.). Поэтому, чтобы ремонт блока питания, проведённый своими руками, удался, первым делом необходимо раздобыть его схему. Не лишним будет сервисное руководства от конкретной аппаратуры.

Эквивалент нагрузки

Должен вам сказать что импульсные модули питания не особо любят когда их включают без нагрузки. Кратковременные включения особо не навредят – когда необходимо удостовериться что блок питания запускается, а вот когда приходится искать неисправность с включенным на постоянку БП, то здесь уже без нагрузки работать опасно. Блок может выйти из строя окончательно, особенно если у этого блока питая неисправность в цепях обратной связи, контроля напряжений или модуле защиты. Поэтому при ремонте желательно использовать эквивалент нагрузки. Можно собрать простенький на проволочных резисторах по этой схеме:

Схему эквивалента можно собрать на 10-ти ваттных проволочных резисторах 5-10 Ом. Резисторам необходимо обеспечить охлаждение, прикрепив их к алюминиевому радиатору. Использовать в качестве нагрузки части самого компьютера – материнку, жесткий диск и тд. не следует! Если у неисправного блока питания завышены выходные напряжения, то он выведет из строя и свои нагрузки.

Ремонт импульсных блоков питания

Из всех возможных видов БП наиболее ненадежными считаются импульсные модели. Это связано с тем, что через него проходит все мощность, которую потребляет электросхема прибора.

Импульсный блок питания

Они часто используются для питания современных бытовых приборов и устройств.

Обратите внимание! Большинство импульсных блоков питания создаются на простых схемах. Это не только дешевле, но и упрощает самостоятельный ремонт данного устройства в домашних условиях.

Ремонт в данном случае предполагает следующий алгоритм действий:

• поиск причины поломки;
• ее устранение путем замены, например, сгоревшей детали на новую. Помните, что нужно одновременно менять все вышедшие из строя детали. В противном случае включение в сеть БП с неисправным элементом приведет к повреждению уже заменённых элементов;
• проверка устройства на работоспособность.

Ремонт таких приборов не представляет собой ничего сложного.

Перечень неисправностей

Характерные неисправности импульсных модулей питания стационарных ПК

• обрывается предохранитель по сетевому напряжению, его замена приводит к очередному перегоранию.
• +5_SB – Дежурное напряжение либо отсутствует, либо отличается от номинала 5 вольт.
• Основные выходные каналы питания +12,+5,+3,3 или отсутствуют или отклоняются от номинала.
• Не поступает сигнал P.G. он же PW_OK
• Блок питания не переходит из дежурного в рабочий режим.
• Не вращается кулер охлаждения.

Неисправность компьютерных блоков питания

Одними из наиболее сложных в плане ремонта являются компьютерные блоки питания. При этом их ремонт является наиболее актуальным, поскольку компьютеры сегодня имеются во всех домах и квартирах.

Компьютерный блок питания

Прежде, чем приступать к ремонту данного устройства, необходимо проверить напряжение дежурного питания (обычно провод фиолетового цвета). Если оно в норме, тогда следующим нужно проверить сигнал POWER GOOD (обычно провод серого цвета). Этот сигнал должен появиться только после включения устройства в сеть. Для запуска БП необходимо замкнуть черный и зеленый провод. Их можно замкнуть с помощью скрепки.

Обратите внимание! Выходное напряжение при проверке может отличаться, так как его значение зависит от нагрузки.

Если и здесь все нормально, тогда необходимо поверить другие напряжения. Измерение напряжение в горячей части, то все измерения следует проводить только от общей земли. Перед началом ремонта БП нужно убедиться в том, что все радиоэлементы и контакты между ними в порядке, а силовые шнуры не повреждены. Также для ремонта вам понадобится схема устройства.

Обратите внимание! Схемы с типовыми повреждениями блоков питания можно найти в сервисном руководстве конкретной аппаратуры. Они позволят в разы упростить ремонт устройства.

Для того чтобы провести ремонт компьютерного блока питания своими руками, необходимо уметь пользоваться мультиметром. Не лишним будет умение работать с осциллографом. Кроме этого нужен опыт работы с пальниками и канифолью.

Распиновка штеккера БП.

Для того чтобы знать где какое напряжение, сигнал и каким цветом обозначен провод, нам необходимо иметь распиновку:

Коннектор питания 20 и 24 pin БП ATX

Для того чтобы перевести блок питания из дежурки в рабочий режим и запустить на полную катушку, необходимо зеленый провод – PS-on закоротить на общий провод. В данном случае – соединить перемычкой с одним из черных проводов. Вращающийся кулер блока питания подскажет о том что БП запустился.

Ремонт компьютерных блоков питания

Устранение неполадок в компьютерном блоке питания выглядит следующим образом:

• сначала необходимо снять с устройства корпус;
• далее следует тщательный визуальный осмотр всех составных частей электросхемы прибора. Первое, что бросается в глаза – почерневшие и вздутые детали, а также оборванные провода и контакты;
• если явно испорченных деталей не удалось обнаружить, тогда проверяем работоспособность всех элементов схемы с помощью мультиметра;

Мультиметр

• некоторые проблемы, например нестабильная работа питающего напряжения или его пульсация, можно определить только с помощью осциллографа. Тут обращать внимание нужно только на большие пульсации, а маленькие можно не брать в расчет;

Обратите внимание! Вопрос о пульсациях наиболее остро стоит для БП, которые используются для подключения компьютеров, мониторов и телевизоров. Для небольших и простых устройств он не актуален.

• обязательно тестирующей аппаратурой (мультиметром и осциллографом) нужно прозвонить предохранители, шнур питания, транзисторы, выпрямительный мост и дроссели, а также стабилитроны;

Прозвон компонентов электросхемы

• вначале проверка осуществляется без выпаивания компонентом электросхемы. Как только была обнаружена неисправная деталь, ее сразу же необходимо выпаять. Также замене подлежат любые подозрительные детали, которые при проверке ведут себя нехарактерным образом. Их работа может быть нарушена лишь частично, но в будущем они могут послужить причиной неисправности БП;
• при обнаружении сгоревшей детали нужно более внимательно проверить подключенные к ней компоненты схемы. Очень часто выгорание одной детали ведет к порче радом расположенных элементов;
• обязательно нужно прозвонить выводы конденсатора фильтра для сетевого питания на предмет наличия короткого замыкания.

Очень часто удается обнаружить сгоревший предохранитель (в 80% случаях). Но это скорее следствие, чем причина поломки. После того, как были обнаружены все поломки, ремонт выглядит так:

• выпаивание из электросхемы всех отбракованных элементов;
• установка на их место новых и работоспособных деталей;
• припаивание;

Припаивание деталей

• очистка мест пайки от остатков припоя и флюса;
• возвращение на место корпуса.

После этого необходимо проверить результат своей работы. Нужно вместо сетевого предохранителя установить лампочку на 150-200 Ватт или последовательно соединить между собой менее мощные лампочки. Такая защита сможет защитить БП от сгорания в ситуации, когда проблема его неисправности была устранена не полностью.

Обратите внимание! После ремонта БП необходимо протестировать в течение длительного периода времени под обычной нагрузкой. Так вы точно убедитесь в том, что он работает как надо.

Методичка – инструкция диагностики.

После извлечения блока из системника его необходимо вскрыть, отвернув винты на корпусе. Также открутив винты, вынуть плату. После чего необходимо взяться за визуальный осмотр. Это очень ответственная и важная часть диагностики.

При помощи визуального осмотра мы определяем неисправные элементы.

Осматриваем плату на предмет механических повреждений электронных компонентов, а так же потемнения-обгорания силовых элементов. Это могут быть вздутые электролитические конденсаторы, обуглившиеся резисторы, лопнувшие микросхемы и транзисторы.

Мы также оцениваем на сколько пострадал блок питания.

После осмотра электронных компонентов на целостность переходим на осмотр печатного монтажа. Здесь нам не помешает хороший свет и хорошая увеличительная лупа. Необходимо визуально, дотошно, пайку за пайкой просмотреть её качество. Дело в том что припой со временем деградирует, становится рассыпчатым и места пайки теряют контакт. Так же образуются так-называемые “колечки” – это кольцевые трещины в месте пайки элемента. Чаще такие колечки можно встретить в силовых частях БП – на транзисторах, выходных диодах Шоттки. А так же на всех элементах которые греются и стоят на радиаторе. Хотя от колечек не застрахован ни один элемент даже в низковольтной части, например микросхема ШИМ-контроллера.

Кольцевые трещины

Если при визуальном осмотре ничего не обнаружилось, то переходим к следующему этапу действий:

Далее следует проверить предохранитель. Проверять его следует мультиметром в режиме прозвонки, потому как внешне он может выглядеть как исправный.

Слева: Предохранитель может прятаться под термоусадочной трубкой и занимать вертикальное положение.

Предохранители просто так не сгорают. Причина может крыться в коротком замыкании диодного моста или ключевых каскадов как основного так дежурного источника питания.

Проверяем далее термистор Обычно его сопротивление 5-10 Ом. Если он в обрыве, то меняем его. В маломощных блоках питания его можно заменить перемычкой. В блоках питания ПК это может привести к пробою диодного моста во время заряда конденсатора фильтра, поэтому заменяем таким же.

На рисунке обозначен термистор

Внимание!!! Не путайте термистор с варистором! Термистор обычно черного цвета и стоит в разрыв цепи переменного тока, а варистор чаще синего,зеленого или желтого цвета и стоит параллельно сети (чаще его раскалывает на две-три части) у исправного варистора наоборот сопротивление бесконечно большое. И если у позистора задача смягчить ток заряда электролитического конденсатора, то целью варистора является защитить БП на входе от перенапряжения переменного тока, перекоса фаз, попадания грозового разряда в электропроводку.

На рисунке изображен предохранитель, термистор и варистор.
Следующим на очереди у нас диодный мост. Выпрямитель на диодном мосту может быт собран как из 4-х отдельных диодов, так и в монолитном корпусе. У диодов не должно быть короткого замыкания, а также обрывов. Если вы обнаружили неисправный диод или весь мост – это не значит что его замена решит все проблемы.

Диодный мост из отдельных диодов и в виде сборки.

Поступающий переменный ток через неисправный выпрямитель мог вывести из строя ключевые транзисторы и ШИМ. Кроме того, ситуация могла быть прямо-противоположная: Вышедший из строя транзистор (встав на к.з.) в инверторе БП мог перегрузить диодный мост и он мог коротнуть именно из-за этого. Поэтому после замены выпрямителя необходимо убедиться – нет ли короткого замыкания дальше по цепи. Проверить это можно при выпаянных диодах – на электролитическом конденсаторе фильтра не должно быть короткого, а в силовой части источника питания разорванных транзисторов, сопротивлений и других элементов.

Проверка электролитов по входу (конденсаторов по фильтру питания) требуется начать с осмотра.

Входные электролитические конденсаторы фильтра питания.

Они не должны быть вздутыми или иметь еще какие-то нарушения своей формы. Не должно быть наличия электролита на печатной плате. Конденсаторы нужно проверить на емкость, она должна быть не менее 10% от номинальной. Кроме этого цепи электролитических конденсаторов стоят варисторы и резисторы, которые также нужно протестировать.

Проверка ключевых транзисторов.

На фото два ключевых транзистора.

Для того чтобы удостовериться в целостности силовых ключевиков следует прозвонить переходы база – эмиттер, база – коллектор, коллектор – эмиттер. Первые два перехода должны звониться как диод. Коллектор-эмиттер как бесконечное сопротивление, но только в том случае если в данном транзисторе нет встроенного демпферного диода. Если найдены транзисторы с коротким замыканием, то радоваться рано – замена на новые ни к чему хорошему не приведет. Транзисторы не выгорают по-одиночке! Тестируем всю обвязку – низкоомные резисторы, диоды, стабилитроны, электролитические конденсаторы. Ключевики БП меняем парой, даже если пробой найден у одного.

Тестируем сборки диодов Шоттки с помощью мультиметра.

В основном они встают на пробой, то есть на короткое замыкание. Если есть подозрение на какую-либо сборку, то лучше выпаять и проверить её отдельно, чтобы другие элементы выходной цепи не вносили погрешности и не вводили в заблуждение. Диода в сборке нужно измерять в режиме прозвонки. Прямое напряжение падения у диодов Шоттки 120-160 мВ. по прибору.

Проверка электролитических конденсаторов (выходных) Зачастую по внешнему виду можно определить что конденсатор необходимо заменить.

Вздутые конденсаторы.

Чаше их вздувает, вскрывается верхняя часть с насечками или вытекает электролит (видны следы на плате). Бывает что нормально выглядевший при визуальном осмотре конденсатор, оказывается с большой утечкой ёмкости. Определить это можно только измерив емкость мультиметром с данной функцией или отдельным прибором для проверки конденсаторов. В основном именно электролитические конденсаторы становятся причиной поломки импульсного модуля питания. В 75% случаев простая замена электролитов как в выходной части так и в задающей может вернуть БП к жизни, при условии что не пострадали ключи, ШИМ, выпрямители.

Проверка выходных цепей питания включает в себя еще проверку сопротивления выхода. Для цепи +3,3 оранжевый провод сопротивление составляет от 4 до 20 Ом. Для других напряжений от 90 до 300 Ом. Измерять нужно мультиметром в режиме измерения сопротивления относительно общего провода COM (GND)- черный провод.

Пять основных причин отказа блоков питания и что с этим делать

Опубликовано в 20:06 в СМПС by Baiza Automation

Блоки питания являются основой любой электронной системы. В этой статье я использую отраслевые исследования и собственный многолетний опыт, чтобы представить пять причин выхода из строя блоков питания. Он также предлагает необходимые меры предосторожности, которые вы, как инженеры-проектировщики, должны принять, чтобы избежать отказов систем

Основные причины отказов источников питания

Фундаментальный закон физики заключается в том, что на каждые 10 °C, которые вы можете поддерживать при температуре окружающей среды источника питания ниже 40 °C, вы удваиваете среднее время наработки на отказ (MTBF). И наоборот, при повышении температуры окружающей среды вашего блока питания на каждые 10 °C среднее время безотказной работы сокращается вдвое (то есть ваш блок питания становится вдвое менее надежным). Многие, но не все механизмы отказа в этом списке связаны с температурой.

Мы все чаще наблюдаем использование пластиковых корпусов конечного оборудования по сравнению с металлическими корпусами, которые использовались с незапамятных времен, что влияет на тепловые характеристики, а также на электромагнитную совместимость.

Все, что вы можете сделать для улучшения управления температурным режимом вашего источника питания в системе, имеет решающее значение.

1. Вентиляторы

Вентиляторы являются механизмом отказа блоков питания номер один. Будучи единственной электромеханической движущейся частью, встроенной в блоки питания, вентиляторы склонны выходить из строя даже в блоках питания самой правильной конструкции. Часто мы видим требование отсутствия вентиляторов для блока питания только для того, чтобы конечный пользователь добавил вентиляторы, чтобы избавиться от тепла всей системы. Но такой подход просто переносит проблему с одного места на другое.

Снятие вентилятора повышает надежность на 25 % и является лучшим решением для предотвращения поломки. Хорошая конструкция, поддерживающая достаточно высокий КПД блока питания, делает вентиляторы ненужными. Свяжитесь с нами, если вы хотите установить безвентиляторный SMPS для своих машин.

2. Конденсаторы

Вопреки распространенному мнению, каждый год в технологиях изготовления конденсаторов делается значительный прогресс; тем не менее, они могут выйти из строя при чрезмерной нагрузке или при изготовлении заменителей в процессе производства или путем подделки.

Конденсаторы, особенно электролитические, могут быть повреждены во многих различных состояниях отказа, включая вздутие, утечку, взрыв, короткое замыкание, пониженную емкость или повышенное ESR в цепи. Иногда избыточное тепло приводит к повреждению конденсатора. Электролитические конденсаторы могут пропускать химические вещества, что может привести к дальнейшему повреждению из-за коррозии, разъеданию следов печатных плат и другим проблемам (см. ниже 9).0031 Рис. ).

Во избежание сбоев используйте качественные конденсаторы известных марок. Кроме того, держите конденсаторы как можно более прохладными и следите за пульсациями тока, чтобы убедиться, что они не перегружены. Важно знать, что срок хранения электролитических конденсаторов ограничен двумя годами без питания блока питания, что обычно упускается из виду. Как разработчики источников питания, мы избегаем электролитических конденсаторов, если можем, но если мы не можем их избежать, мы получаем лучшее, что можем найти. (Мы указываем максимум два года хранения без питания, чтобы избежать воздействия электролита при длительном хранении без питания.)

3. Компоненты питания

Компоненты переключения питания, или полевые МОП-транзисторы, которые принимают на себя основную нагрузку при работе источника питания, иногда могут привести к отказу из-за недостаточного теплоотвода или перенапряжения на стоке, перегрузки по току на стоке, затвора. перенапряжение или перенапряжение внутреннего встречно-параллельного диода.

Надлежащая конструкция и снижение номинальных характеристик компонентов во многом продлевают срок службы полевого МОП-транзистора в приложении. Надлежащая конструкция, внимание к схемам управления, проверка контуров и снижение номинальных характеристик могут обеспечить правильную работу и долгий срок службы этих компонентов.

Силовые диоды также могут выйти из строя из-за неправильного отвода тепла или управления температурным режимом, потока воздуха и т. п. Диоды Шоттки могут быть повреждены перенапряжением в индуктивных цепях. Они не так прощают перенапряжения, как MOSFET. Кроме того, коммутационные потери в выпрямителях могут быть большим источником тепла. Хвосты TRR могут возникать, когда время переключения немного увеличивается с температурой, вызывая повышение температуры, и может возникнуть петля положительной обратной связи, и деталь может быть повреждена. Эта потенциальная проблема должна быть тщательно рассмотрена во время проектирования, чтобы поддерживать низкое рассеивание. Надлежащий дизайн, выбор компонентов и определение характеристик вместе со снижением номинальных характеристик творят чудеса.

4. ИС управления

ИС управления часто имеют нестандартную область действия и при неправильном понимании или применении могут привести к отказу. Это включает в себя неправильную работу часов или неправильную компоновку печатной платы, что сделает управляющую ИС чувствительной к шуму или колебаниям. Все ИС контроллера имеют свое собственное уникальное поведение и должны быть хорошо поняты в приложении, включая обходные пути и «недокументированные функции» для предполагаемого приложения.

Во избежание отказов коммерческих ИС управления необходимо понимать условия запуска. Ограничение тока, режимы плавного пуска, правильный привод затвора, интервалы и измерение контуров управления — все это необходимо сделать для обеспечения стабильной работы в любых условиях. ИС управления должны каждый раз работать идеально; в противном случае в полевых МОП-транзисторах, вероятно, будут видны повреждения, поскольку они берут на себя основную часть энергии, когда управляющая ИС выходит из строя или становится нестабильной. Поскольку цифровые контроллеры все чаще используются в конструкциях силовой электроники, мы видим, что программное обеспечение и ИС управления являются одной проблемой, и иногда выходит из строя ИС управления; однако обычно в конечном итоге вынимаются переключающие полевые МОП-транзисторы.

5. Экологические причины

Экологические проблемы из-за попадания влаги иногда наблюдаются в медицинской электронике, когда оборудование очищается дезинфицирующими растворами, попадающими в вентиляционные отверстия блока питания и порты вентиляторов (еще одна причина отказаться от вентиляторов). Влага разъедает электронику и со временем приводит к сбоям. Другие режимы отказа в пользовательской среде включают выбросы и переходные процессы, которые значительно превышают номинальные значения и многие стандарты IEC, которые обычно повреждают полупроводниковые компоненты на входе источника питания. Некоторые из этих экологических проблем могут контролироваться дизайном приложения, а некоторые — нет.

Другими экологическими проблемами являются удары молнии и другие индуцированные перенапряжения и переходные процессы в сети (см. Рис. 3 ). Ущерб от этих причин можно свести к минимуму путем тщательного проектирования и тестирования источника питания, а также путем добавления внешних компонентов защиты. Например, существуют превосходные устройства защиты от перенапряжений, которые могут выдерживать огромные переходные процессы и перенапряжения для защиты входа переменного тока системы. В новые блоки питания встроена защита от перенапряжения, а некоторые также рассчитаны на то, чтобы справляться с перенапряжениями в сети в течение пяти секунд, поскольку стабильность сети в глобальном масштабе не является гарантией.

Извлеченные уроки

Существуют и другие условия, которые могут привести к отказу источников питания, но, согласно исследованиям, те, которые я описал, случаются чаще всего. Главное правило при проектировании системы — ставить источник питания на первое, а не на последнее место.

Инженеры должны попытаться устранить вентилятор, используя блок питания без вентилятора, если это возможно. Они также должны использовать законные компоненты и создавать хорошо спроектированную и надежную систему. Также важно выбрать партнера по электроснабжению, который предлагает расширенную гарантию, чтобы гарантировать, что они знают, что делают.

Компания, предоставляющая высококачественные услуги по снабжению электроэнергией, извлечет уроки, извлеченные из опыта, и включит их в новые проекты, чтобы повысить надежность и уменьшить проблемы в полевых условиях. А предоставление долгосрочной гарантии означает, что в первую очередь у вас не возникнет никаких проблем в полевых условиях.

Свяжитесь с нами, если вам нужны услуги по ремонту SMPS.

Многие причины сбоев и отключений электроэнергии

 

Электроэнергия за два столетия стала неотъемлемой частью современной жизни. Наша работа, отдых, здравоохранение, экономика и средства к существованию зависят от постоянной подачи электроэнергии. Даже временное прекращение подачи электроэнергии может привести к относительному хаосу, денежным неудачам и возможным человеческим жертвам.

Наши города живут на электричестве, и без привычного питания от электросети разразится столпотворение. Отключения электроэнергии могут быть особенно катастрофическими, когда речь идет о системах жизнеобеспечения в таких местах, как больницы и дома престарелых, или в координационных центрах, таких как аэропорты, вокзалы и диспетчерские службы.

К счастью, в большинстве объектов жизнеобеспечения есть источник резервного питания, который готов автоматически включиться в работу в случае выхода из строя основной энергосистемы. Резервное питание также все чаще используется на корпоративных объектах, в производстве, горнодобывающей промышленности, на предприятиях и даже в жилых домах, поскольку зависимость от электроники и компьютеров в нашей повседневной жизни возрастает.

Несмотря на то, что отключение питания в меньших масштабах может не угрожать жизни, оно может привести к потере данных, нарушению сроков, снижению производительности или потере дохода. Важно знать о возможных причинах отключения электроэнергии, чтобы лучше защитить себя и свой бизнес от его разрушительных последствий. После того, как мы определили все, что может пойти не так, легче обеспечить адекватные меры безопасности. Вот несколько очевидных и не столь очевидных причин сбоя питания:

Естественные причины – связанные с погодой

Электрический институт Эдисона утверждает, что 70% отключений электроэнергии в США связаны с погодой. Многочисленные перебои в подаче электроэнергии вызваны естественными погодными явлениями, такими как молния, дождь, снег, лед, ветер и даже пыль. В то время как более сложно защититься от серьезного отключения электроэнергии из-за стихийных бедствий, таких как наводнения и сильные ураганы, для защиты ваших электрических систем от воздействия воды и пыли не требуется много времени. Вода может привести к короткому замыканию и отключению электроэнергии.

Ущерб, причиняемый попаданием воды в электрические цепи, может стоить очень дорого, поэтому имеет смысл позаботиться о том, чтобы вы были надежно защищены от нее. Электрические распределительные щиты, провода и цепи должны быть защищены от воздействия воды. Сырость и чрезмерная влажность также могут привести к серьезным повреждениям. Если вы живете в районах с высоким уровнем влажности, вам следует подумать о приобретении специально герметичных устройств защиты цепей.

Пыль также может нанести ущерб электрическим системам и привести к коротким замыканиям и перебоям в подаче электроэнергии. Если вы живете в районе, подверженном воздействию пыли или песчаных бурь, вам следует обратить особое внимание на расположение ваших электрических цепей и убедиться, что они максимально защищены от воздействия пыли. Герметичные монтажные коробки также могут помочь защитить критически важное электрооборудование и предотвратить незапланированные перебои в подаче электроэнергии.

Стихийные бедствия исторически были причиной самых серьезных отключений электроэнергии в мире. Ураганы, наводнения, ураганы, землетрясения, цунами и другие неблагоприятные погодные условия могут полностью разрушить критическую энергетическую инфраструктуру и привести к отключениям, в результате которых обширные географические регионы останутся без электричества на дни, недели и даже месяцы. Чтобы ознакомиться со списком крупнейших отключений электроэнергии в истории и их причинами, обязательно посетите эту страницу: Список отключений электроэнергии.

Другие причины отключения электроэнергии

Исследование Edison Electric Institute также показывает, что животные, вступающие в контакт с линиями электропередач, такие как крупные птицы, являются причиной 11% отключений электроэнергии в Соединенных Штатах. Дополнительными причинами сбоев были, в первую очередь, искусственные отключения, которые проявляются в виде аварий транспортных средств и строительных конструкций с опорами и линиями электропередач, обслуживания коммунальными службами и случайными человеческими ошибками.

Для получения дополнительной информации о некоторых конкретных вещах, которые способствуют простоям, общей терминологии, используемой для описания различных ситуаций, и идеях о том, что вы можете сделать для предотвращения сбоев, ряд ключевых областей изложен более подробно ниже:

Короткое замыкание

Короткое замыкание — это наиболее часто используемый термин для описания причины сбоя питания. К сожалению, это также термин, который широко используется людьми, не обладающими достаточными знаниями о том, что он на самом деле означает. Итак, что такое короткое замыкание и как можно защитить свое оборудование от его последствий?

Короткое замыкание возникает, когда электрический ток проходит по пути, отличному от предусмотренного в электрической цепи. Когда это происходит, возникает чрезмерный электрический ток, который может привести к повреждению цепи, возгоранию и взрыву. На самом деле, короткие замыкания являются одной из основных причин электрических пожаров во всем мире.

Почему происходят короткие замыкания?

Короткие замыкания могут возникать при нарушении изоляции используемой проводки. Это также может произойти из-за присутствия внешнего проводящего материала (например, воды), который случайно попал в цепь. Электрические батареи могут взорваться, если на них подается большой ток. Короткие замыкания могут возникать даже тогда, когда электродвигатели вынуждены работать при заклинивании движущихся частей. Это может привести к аномальному нарастанию тока, что в конечном итоге приведет к короткому замыканию.

Профилактика и безопасность

Теперь, когда мы знаем о возможных причинах короткого замыкания, давайте рассмотрим некоторые способы защиты наших электрических систем от опасностей, которые они представляют. Прежде всего, убедитесь, что все оборудование, используемое в вашей электроустановке, изготовлено из материалов хорошего качества и соответствует спецификациям, соответствующим вашему применению. Первоначальные затраты на установку могут быть выше, чем у системы, изготовленной из более дешевых материалов, но экономия, которую вы получите, избегая потенциальных потерь, вызванных короткими замыканиями и обслуживанием, может быть существенной, не говоря уже о дополнительной безопасности и спокойствии, которые вы получаете.

Провода

всегда должны быть самого высокого качества и иметь правильный калибр для вашего применения. Также следует иметь в виду, что провода и другие электрические цепи не должны быть перегружены. Электрическая перегрузка приводит к перегреву, вызывая пробой изоляции, что в свою очередь может привести к короткому замыканию. Насосы, поршни, роторы и другие движущиеся части электродвигателя необходимо регулярно обслуживать и проверять на отсутствие заклинивания. Должны быть установлены высококачественные предохранители, автоматические выключатели и другие устройства защиты от перегрузок, чтобы в случае короткого замыкания можно было немедленно отключить питание, тем самым предотвратив повреждение чувствительного оборудования. При использовании автоматических выключателей также важно выбрать автоматические выключатели надлежащего номинала. Вода – еще одна частая причина коротких замыканий. Следует убедиться, что все открытые цепи закрыты и защищены от влаги.

Отключение питания

Отключение питания — это сбой в электроснабжении. Это так называется, потому что это приводит к падению напряжения и заставляет свет становиться тусклым. Хотя перебои в подаче электроэнергии не являются полными сбоями в подаче электроэнергии, они могут неблагоприятно повлиять на электрооборудование. Асинхронные и трехфазные электродвигатели (например, используемые в промышленных дизельных генераторах) особенно подвержены риску во время отключения электроэнергии, поскольку они могут перегреться, а их изоляция может быть повреждена. Если ваш основной источник питания нестабилен и у вас частые отключения электроэнергии, вам следует подумать об инвестировании в систему резервного питания, которая автоматически включится и обеспечит ваше оборудование необходимой мощностью при падении напряжения.

Затемнения

Отключение электроэнергии относится к полной потере электроэнергии в географической области и является наиболее серьезной формой отключения электроэнергии. В зависимости от первопричины отключения электроэнергии восстановление питания часто является сложной задачей, которую коммунальные предприятия и электростанции должны выполнять, а сроки ремонта очень сильно зависят от конфигурации пострадавшей электрической сети. В следующей статье рассказывается о том, насколько важны дизельные генераторы при ураганах и других связанных с ними погодных катаклизмах.

Скачки напряжения

Скачки напряжения — бич любой электрической системы. Скачок напряжения может привести к быстрому перегреву и выходу из строя критически важного и дорогостоящего оборудования. К счастью, защита от таких перенапряжений доступна в виде сетевых фильтров и автоматических выключателей. В идеале защита от перенапряжения должна быть встроена в ваш главный распределительный щит. Небольшие установки с ограниченным количеством критически важного оборудования могут использовать портативные устройства защиты от перенапряжения, которые подключаются к электросети.

Электрические деревья

Электрическое триингование — это явление, которое влияет на установки высокой мощности, такие как силовые кабели высокого напряжения, трансформаторы и т. д. Любые загрязнения или механические дефекты в оборудовании, используемом в установках высокого напряжения, могут привести к частичным электрическим разрядам в оборудовании. Повреждающий процесс проявляется в виде дерева, отсюда и название «электрическое дерево». Со временем, если оно останется незамеченным, это явление может привести к непрерывной деградации оборудования и, в конечном итоге, к полной поломке.

Для борьбы с электрическим триингом важно использовать высококачественные материалы, рассчитанные на электрическую нагрузку. Регулярное техническое обслуживание, выполняемое обученными инженерами, также может помочь выявить и устранить электрическое дерево до того, как оно вызовет серьезную поломку.

Сводка

Электроэнергия имеет решающее значение как для общества, так и для бизнеса. Погода является причиной большинства крупных отключений электроэнергии, но, как показано выше, при проектировании электрической системы необходимо учитывать гораздо больше, чем просто погоду. Для любых критических систем, будь то аварийные или связанные с бизнесом, вам всегда следует обращаться за помощью к сертифицированному электрику. А для наилучшей защиты всегда устанавливайте генератор энергии, чтобы обеспечить наличие нескольких уровней резервного копирования.

Ридли Инжиниринг | — [076] Исследование отказов источников питания – Часть III Магнитное поле

Результаты исследования причин отказов источников питания из-за магнитных полей.

Введение

В этой третьей статье о сбоях в электроснабжении рассматривается влияние магнитных полей на частоту отказов. Обычно они наименее изучены из всех компонентов, а плохая конструкция магнитов может привести к множеству различных механизмов отказа в источниках питания.

Опрос по неисправностям блока питания

Сайт LinkedIn «ЦЕНТР ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЛОКОВ ПИТАНИЯ» [1] является ценным источником проектной информации, в обсуждениях которого принимают участие более 3500 участников. Мы опросили членов группы на тему «Почему выходят из строя блоки питания?», и результаты опроса повторены на рис. 1 ниже.

Рис. 1. Результаты исследования причин сбоев в электроснабжении

На рис. 1 полупроводники рассматриваются исследовательской группой как основная причина сбоев, и это обсуждалось в первой статье этой серии. Вторыми в списке идут конденсаторы, рассмотренные во второй статье. Магниты являются ключом к успешной работе источника питания, и они являются следующими в списке причин сбоев.

Неисправности магнитных элементов

Магнитные элементы являются ключевым компонентом источника питания. Без надлежащего проектирования и изготовления этих деталей силовой преобразователь может быть ненадежным, неэффективным или просто не работать. Обычно это наименее изученный из всех компонентов источника питания, а имитационные модели крайне неадекватны. Очень немногие инженеры получают какую-либо формальную подготовку по проектированию и тестированию магнитных материалов, что приводит к множеству недоразумений и ошибок.

Рис. 2: Результаты исследования причин отказов магнитных элементов

Термическое напряжение: 33%. Как и в случае с конденсаторами, термические нагрузки находятся в верхней части списка причин, вызывающих сбои магнитного поля. Это может быть связано с чрезмерным рассеянием, отсутствием компенсации высокочастотных потерь или просто плохим отводом тепла. Надежная конструкция магнитов во многом зависит от опыта инженера. В этой статье мы посчитали, что лучше всего поделиться мнениями наших участников LinkedIn, чтобы проиллюстрировать многочисленные проблемы, возникающие при работе с магнетиками.

«Интересно отметить, что большинство полупроводников обычно размещают на радиаторе, чтобы уменьшить рассеивание 1 Вт или более и сохранить температуру перехода ниже 125°C. Сколько вы знаете магнетиков, которые размещаются на радиаторах для отвода тепла от сердечника и обмоток? Некоторые из этих магнитов рассеивают намного больше 1 Вт, и они только на платах FR4. Тепловой коэффициент составляет более 30C/Вт. Как вы думаете, срок службы такого магнита при температуре окружающей среды 80С или 100С? Термическая, по моему мнению и опыту, является фактором номер один для магнитных сбоев в силовых приложениях».

Насыщенность: 24%. Второе место в списке занимает насыщение сердечника трансформаторов и катушек индуктивности. Многие разработчики в наши дни не знакомы с надлежащими процедурами тестирования источников питания, и это приводит к упущению важных измерений тока. Когда происходит насыщение, источник питания может продолжать работать, но нагрузки по току значительно возрастают. Лучший способ определить ток насыщения — это наблюдать его непосредственно с помощью датчика тока в самых разных условиях испытаний.

«Я вижу насыщение примерно в 25% автономных конвертеров, которые я рассматривал. Обычно это происходит во время переходных процессов из-за неадекватных проектных запасов.

Для мостовых преобразователей существует множество причин, по которым может произойти насыщение: недостаточное количество витков, плохая компоновка, шумное управление и т. д. Как только вы видите насыщение, неудача обычно является просто вопросом времени. Но если вы не посмотрите на осциллограммы, вы не узнаете, в чем проблема. ”

На рис. 3 показан ток насыщения катушки индуктивности. Характерное внезапное изменение наклона тока связано с насыщением сердечника и, как следствие, снижением проницаемости. Этих сигналов следует избегать любой ценой, если вы хотите обеспечить надежное электроснабжение.

Рис. 3: Форма кривой тока дросселя с насыщением.

Механический отказ: 15%. Механический отказ может означать многое для трансформатора или катушки индуктивности. Ферритовые сердечники изготовлены из чрезвычайно твердых материалов, но они склонны к растрескиванию при механическом воздействии. Ключевыми факторами могут быть правильное обращение и снятие ударных и вибрационных нагрузок.

Следующее заявление размещено на веб-сайте производителей ферритов и должно быть учтено в вашем производственном процессе.

«ВНИМАНИЕ: Край поверхности ферритового сердечника острый. Могут присутствовать мелкие заусенцы. Ферритовые сердечники слабы и подвержены ударным повреждениям. Удар может привести к растрескиванию и сколам сердцевины. Перед использованием проверьте ферритовые сердечники на наличие трещин.

Использование ферритовых сердечников без проверки на наличие трещин может привести к ухудшению характеристик и нагреву».

Поскольку характеристики магнитного поля в значительной степени зависят от механического расположения меди, ленты и сердечников, неправильный дизайн и конструкция очень часто приводят к механическим отказам.

Пробой напряжения: 13%. Поскольку трансформаторы являются изолирующими элементами в высоковольтных устройствах, пробой напряжения является главной проблемой. Пробой напряжения может привести к катастрофическим отказам и угрозе безопасности. Механизмы пробоя напряжения могут варьироваться от очень простых, связанных с недостаточным расстоянием, до очень сложных, связанных с эффектами короны и физикой материалов.

процесс.

«Некоторые из случаев пробоя напряжения, которые я видел, могли быть вызваны потерями в сердечнике, когда эмаль провода нагревается настолько, что изоляция, которую он обеспечивает, в конечном итоге выходит из строя. Но трудно сказать, потому что к тому времени преобразователь уже давно умер и все остыло».

Другое: 8%. Множество причин составляют последнюю категорию. Главное здесь – качество изготовления. В современном производственном мире работы по проектированию и строительству магнитов отправляются тем, кто предложит самую низкую цену, и это может легко привести к очевидным результатам для компонента, который требует больших навыков и опыта, чтобы сделать его правильно.

«Проблема заключается в правильном изготовлении трансформатора. Я видел, как многие трансформаторные заводы клянутся, что знают, как делать вакуумную заливку, изоляцию высокого напряжения и так далее, только для того, чтобы деталь вышла из строя за считанные секунды».

«В моем мире аэрокосмического консалтинга много проблем вызвано нереалистичными требованиями заказчика к размеру в сочетании с тем, что компания настаивает на использовании «самого дешевого» аутсорсингового поставщика».

«Согласен на 100%. Самая большая проблема, с которой сталкиваются трансформаторные заводы, — это неквалифицированная рабочая сила, плохой контроль качества и неадекватное тестирование для исключения отказов. Моя предыдущая компания в основном производила высоковольтные источники питания, а трансформаторы разрабатывались и наматывались собственными силами. Как только они решили использовать аутсорсинг для экономии средств, количество отказов резко возросло.

На рис. 4 показана классическая ошибка изготовления трансформатора источника питания. Сердцевина имеет разрыв только с одной стороны. Этот трансформатор будет соответствовать всем требованиям к электрическим испытаниям, но в цепи будет наблюдаться изменение индуктивности даже при небольшой нагрузке.

Односторонний зазор создает краевой контакт между двумя половинками сердечника на стороне без зазора, который постепенно насыщается по мере подачи тока. Хотя это может не быть проблемой с точки зрения электрики, и система управления может поглощать изменяющееся значение, это плохой способ создания трансформатора. На краевом контакте возникает большое механическое напряжение, и это может легко привести к растрескиванию феррита со временем и вибрацией.

Кроме того, трансформатор был хорошо сложен, без сомнения, копия какого-то другого производителя. У производителя просто не было опыта, чтобы знать, что этого метода следует избегать.

Рис. 4. Трансформатор обратного хода с зазором только с одной стороны.

Практически в каждой конструкции нестандартного трансформатора для источников питания есть итерации с производителем, чтобы устранить все проблемы, которые могут возникнуть при сборке больших партий.