Предположительной причиной поломки стал сильный перегрев блока питания из-за внешних факторов - жаркий день, недостаточная вентиляция помещения. Внутреннее повреждение выглядело так: После чистки оказалось, что все не так уж плохо. На этом чипе почти нет данных, и проверить его работоспособность в тот момент было невозможно.
Но было много аналогично работающих блоков питания, и, сравнив сопротивление на выводах микросхемы ШИМ относительно общего провода и источника питания 12 В, выяснилось, что сама микросхема тоже вышла из строя. Я заказал DNADL PWM, и пока микросхема будет путешествовать, мне нужно выяснить, что еще сломано в блоке питания, и немного нарисовать проводку, чтобы понять, как работает схема и как ее можно проверить. Теперь мне нужно было получить из этого черновика нормальную читаемую схему, и я нарисовал ее в первой программе sPlan 7.
Как бы то ни было, схема начала вырисовываться, и в то же время я проверил все детали, нашел сгоревшие и отметил их на схеме. Я купил PWM IC и транзисторы, они пришли достаточно быстро. Новые на фото слева, сгоревшие - справа.
Установил новую микросхему ШИМ, силовые транзисторы MOSFET, восстановил сгоревшую дорожку, заменил все остальные мелкие детали, около 14 деталей на замену. Теперь настало время для первого тестового запуска, и для этого у меня есть галогенная лампа мощностью немного ватт и пара последовательно соединенных разъемов.
Это на случай, если где-то все еще есть неисправности. Однако имейте в виду, что не все устройства с активным корректором коэффициента мощности APFC будут работать через такое устройство. Схема защиты контролирует входное напряжение, и если при включении устройства входное напряжение повышается слишком медленно, схема защиты считает, что входное напряжение слишком низкое, и не позволит APFC запуститься.
Для защиты от высоких токов короткого замыкания в таком случае я должен выбрать резистор вместо лампы. У меня была идея собрать такую лампу в коробку и добавить к ней переключаемый резистор или мощные резисторы, около 20 ватт, от 5 до 50 Ом.
Но, похоже, она нужна не так часто, чтобы специально тратить на нее время, возможно, я займусь этим позже. Тестовое включение показало, что аппарат пытается запуститься, реле несколько раз замыкает резисторы в цепи, ограничивающей начальный ток зарядки сетевых электролитических конденсаторов, в эти моменты ярко загорается лампа, после чего аппарат переходит в режим ожидания.
Если пытаюсь заменить лампу на резистор 20 Ом, блок также пытается запуститься и уходит в защиту, сам ограничивающий резистор сильно нагревается. Подозреваю, что неисправна схема APFC. Конструктивно блок питания DELL NP-S0 выполнен на двух прямоугольных платах, расположенных вдоль всего корпуса, одна над другой и соединенных между собой несколькими шлейфами с разъемами и несколькими проводами питания, распаянными между двумя платами.
На верхней плате расположен блок APFC, высоковольтные электролитические конденсаторы, резервный источник питания, с которого снимаются напряжения для питания внутренних схем 12 В, 5 В, 3,3 В. На нижней плате расположены сетевой фильтр, блок преобразователя 12 В и контроллер, управляющий всем блоком, плата управления вентилятором, выходные фильтры. Активный корректор коэффициента мощности в данном блоке питания выполнен на специализированной микросхеме UCC, силовые ключи - на транзисторах 20N60N3.
Блок питания оснащен корректором коэффициента мощности.
Блок-схема из Datasheet объясняет концепцию микросхемы. Там же можно увидеть типичную схему подключения. Если микросхема и ее цепи исправны, то на выводе 16 мы должны увидеть импульс с амплитудой, примерно равной напряжению питания, и с высоким рабочим циклом.
Не похоже на нормальное функционирование схемы APFC, сигнал с pin 16 имеет постоянную составляющую около 11 В, в результате чего силовые ключи открываются на длительное время, ток через них быстро увеличивается и защита отключает схему, сами транзисторы целы.
Нужно продолжить рисовать схему блока питания, теперь уже ту часть, которая отвечает за активную коррекцию коэффициента мощности. Теперь рисунок можно использовать для составления схемы. Вот не совсем полная схема APFC этого блока: После этого вернемся к поиску неисправностей.
Чтобы выяснить, неисправна ли микросхема ШИМ UCC, нужно измерить все напряжения на ее выводах и, согласно Datasheet, проанализировать, полностью ли исправна сама микросхема и ее обвязка, и, если возможно, сравнить ее с аналогичной микросхемой в рабочем устройстве.
У меня был блок питания HuntKey с активной схемой коррекции мощности на такой же микросхеме, только в DIP корпусе. Когда я сравнил напряжения моего рабочего БП, то заметил, что на некоторых выводах микросхемы UCC были совсем другие напряжения, поэтому я пока не могу найти точную причину.
Я могу купить новый.
Вы можете либо купить и поменять чип, чтобы убедиться, что сам чип работает, либо продолжать искать проблему. У нас в городе нет такой микросхемы в корпусе SOP, даже в корпусе DIP, которую можно было бы припаять на короткие провода для проверки. <Поэтому пришлось снова покупать UCC-чип через интернет, а пока идет доставка, я могу продолжать рисовать схему БП и проверять другие детали в корпусе APFC. В процессе изучения и рисования схемы мы обнаружили неисправный регулятор в цепи Booster. Это напряжение 16 В получается с дополнительной, гальванически изолированной от других цепей, обмотки трансформатора T Я заменил его на KC Больше неисправных элементов на данный момент не обнаружено.
Замена полученной микросхемы UCC, фото со снятой микросхемой: После замены AVR и микросхемы блок питания ведет себя так же, как описано выше. Продолжаем искать неисправные элементы и параллельно рисовать схему. Я нарисовал схемы микросхемы UCC, которые отвечают за дополнительную защиту и логику в схеме, выполненной на микросхеме LM. Микросхема LM была подозрительной, поэтому она была заменена на аналогичную.
Фото со снятой микросхемой: Блок питания по-прежнему не работал как положено, он перешел в режим защиты. При дальнейшем анализе и составлении схемы я обнаружил диод D3 IN, который уже есть на схеме выше, но фактически я до него добрался только на этом этапе рисования схемы.
Я уже проверил его мультиметром, но без схемы, из-за трехслойной платы и двухстороннего расположения компонентов, я предположил, что он подключен параллельно дросселю L5 и должен показывать нулевое сопротивление из-за шунтирующего его дросселя. После замены диода D3 блок питания заработал, я подключил его, во время проверки, через последовательно соединенный резистор 20 Ом, с этим защитным резистором этот блок питания уверенно включается и не уходит в защиту, все выходные напряжения в норме.
<Окончательная проверка без защитного резистора и с нагрузкой показала, что все неисправности устранены и блок питания полностью работоспособен. Всю схему, которую мне удалось нарисовать, можно скачать по этой ссылке. Мне потребовалось много времени и сил, чтобы нарисовать эту схему, и если она окажется полезной для вас, вы можете помочь автору любым способом. На ее создание у меня ушло много времени и сил. Если эта схема поможет вам, вы можете помочь ее автору любым способом.
Я, вам завидую. Ваш блог намного лучше по содержанию и дизайну чем мой. Кто вам дизайн делал?
Рекомендую Вам посетить сайт, с огромным количеством статей по интересующей Вас теме.