Neprerušiteľný zdroj napájania pre opravu počítača. Typické poruchy UPS a ich diagnostika

Dobrý deň, priatelia!

Dnes si povieme niečo o pomoci prvému priateľovi počítačov – neprerušiteľnému zdroju napájania.

Neprerušiteľný zdroj napájania (UPS) je určený na ochranu a núdzové napájanie počítačov.

Toto je taký „záchranca“. Ale niekedy potrebuje pomoc aj samotný „záchranca“. Koniec koncov, UPS, ako každé zariadenie, sa môže pokaziť!

V tomto článku sa budeme zaoberať iba najjednoduchšími poruchami, ktoré sa vyskytujú počas prevádzky.

Nepotrebujú veľa úsilia, aby sme sa ich zbavili. Zložité prípady nechajme na profesionálov.

Takže UPS nefunguje vôbec

Prvým krokom je otvorenie puzdra a dôkladná kontrola dosky plošných spojov zo strany dielov a. Spálené diely samozrejme podliehajú výmene. Zvlášť opatrne (najlepšie s lupou) treba skúmať spájkovanie konektorov a vývodov prvkov, ktorými preteká veľký prúd.

Silnoprúdové diely sú predovšetkým invertorové tranzistory. V invertoroch sa najčastejšie používajú výkonné tranzistory s efektom poľa (FET), ktorých odpor otvoreného kanála je v stotinách a tisícinách ohmov.

Ide o veľmi malý odpor, ale cez tranzistory môžu pretekať prúdy desiatok ampérov. Preto sa inštalujú na radiátory (alebo na jeden spoločný radiátor).

Ak je tranzistor (alebo iná časť) veľmi horúci, označenie, najčastejšie vyrobené bielou farbou, stmavne. Zároveň stmavne aj spájka v mieste spájkovania. Ak je časť tesne priliehajúca k doske, potom samotná doska v mieste dotyku stmavne.

Niekedy sa okolo vývodov silnoprúdových častí objavia charakteristické prstencové trhliny. Kontakt v takýchto miestach medzi výstupom a doskou plošných spojov má zvýšený odpor, čo vedie k ešte väčšiemu zahrievaniu.

Všetko zlé a podozrivé spájkovanie by malo byť starostlivo spájkované!

Kontrola dielov UPS

Po externej kontrole je potrebné skontrolovať tranzistory meniča. Ak to chcete urobiť, musíte si prečítať článok

Ak sa zistí, že tranzistory sú chybné, musia sa vymeniť za rovnaké alebo podobné.

Ďalej skontrolujte poistku. UPS má zvyčajne aspoň dve poistky. Prvý (prístupný zvonku) je cez sieť 220 V. Má menovitý výkon niekoľko ampérov, ktorý závisí od výkonu UPS. Čím výkonnejší UPS, tým vyššie hodnotenie.

Najčastejšie sa nachádza v špeciálnej zásuvke, v bezprostrednej blízkosti konektora napájacieho kábla. Môžete ho odstrániť pomocou skrutkovača s úzkou čepeľou. Často má držiak poistky zásuvku pre ďalšiu poistku (náhradnú) a samotnú poistku. Takže vypálenú poistku je možné rýchlo vymeniť.

Druhá poistka je inštalovaná na doske pozdĺž obvodu +12 V, v kladnej zbernici batérie. Je určený na oveľa vyšší prúd (30 - 40 A a viac). Faktom je, že keď napätie zmizne, menič začne pracovať a batéria musí poskytnúť veľký prúd.

Napríklad pri aktívnom výkone 250 W záťaže pripojenej k UPS musí batéria dávať prúd 250:12 = 21 A. A to bez zohľadnenia strát v striedači!

Zvyčajne má táto poistka menovitý prúd 30 alebo 40 A. Vo výkonnejších UPS môžu byť dve, pričom sú inštalované paralelne. Takéto poistky sa používajú v automobiloch, takže v prípade potreby ich možno nájsť na trhu s automobilmi.

Všimnite si, že poistky väčšinou nezlyhajú „len tak“. Preto sa pred ich výmenou musíte uistiť, že ostatné časti sú v dobrom stave - usmerňovače, rovnaké invertorové tranzistory.

Niekedy môže byť vypálenie poistiek spôsobené medzizávitovým skratom v transformátore, ale to sa našťastie stáva zriedka.

Problémy so spínaním relé

Prepnutie UPS do batériového režimu sa najčastejšie vykonáva pomocou elektromechanických relé. Jednosmerné relé sa používajú s 12 alebo 24 V cievkou a vysokovýkonnými kontaktmi. Niekedy zlyhá kontaktná skupina jedného z relé.

Môže sa to prejaviť tak, že sa pri výpadku sieťového napätia vôbec nezapne zdroj napájania alebo neprepne na batérie. Ak máte podozrenie na takúto poruchu, mali by ste relé odspájkovať a pomocou testera skontrolovať odpor uzatváracieho kontaktu.

Takéto relé má spravidla jeden prepínací kontakt.

Keď je na cievku privedené napätie, kontakty 1 - 3 sa otvoria a kontakty 2 - 3 sa zatvoria.

Odpor otvoreného kontaktu by mal byť nekonečne veľký a uzavretý kontakt by mal mať odpor rádovo desatín ohmu.

Ak sa rovná niekoľkým ohmom (alebo desiatkam ohmov), takéto relé je potrebné vymeniť.

Na záver poznamenávame, že keď sa na cievku privedie napájanie, malo by byť počuť jasné kliknutie. Ak to nie je počuť alebo je počuť nejaké „šušťanie“, došlo k mechanickej poruche a relé je určite potrebné vymeniť.

Povedzme tiež, že elektromagnetické relé je najčastejšie spoľahlivá a odolná vec.

Bežné (nie jazýčkové) relé majú zdroj minimálne 100 000 operácií, čo je viac než dosť na celú dobu trvania UPS.

V druhej časti budeme pokračovať v oboznamovaní sa s najjednoduchšími poruchami neprerušiteľných zdrojov napájania.

Nenechajte si ujsť!

Vidíme sa na blogu!

Dobry den, po roku a pol prace mi prestal vydrzat zataz. Keď dôjde k výpadku napájania, počítač sa tiež okamžite vypne. V čom môže byť problém?

Ruslan, Katav-Ivanovsk

Každý vie, že prepätia sú nebezpečné pre domáce a počítačové vybavenie, ako aj pre elektronické komponenty elektrického náradia a priemyselné zariadenia. Žiaľ, prepätia nie sú v rozvodných sieťach našich miest, a ešte viac na dedinách, nezvyčajné. Na ochranu zariadenia pred týmito javmi bolo vynájdené zariadenie UPS, čo je skratka jeho názvu: neprerušiteľný zdroj napájania. UPS je jeho angličtina. skratka. Vďaka moderným technológiám UPS efektívne vyhladzuje kolísanie napätia a rádiofrekvenčné rušenie a v prípade úplného výpadku prúdu prejde na napájanie spotrebičov zo záložnej batérie.

Existujúce typy „neprerušiteľných zariadení“

Dnes existujú tri hlavné typy UPS:

Hlavné poruchy

Napriek tomu, že „neprerušiteľné“ je určené na ochranu zariadenia, on sám je elektronickým zariadením, ktoré môže tiež zlyhať a vyžadovať opravu, bez ohľadu na jeho typ a výkon. Oprava neprerušiteľného zdroja napájania sa spravidla vykonáva v servisnom stredisku alebo v špecializovanej dielni, ale niektoré typy porúch je možné opraviť doma bez toho, aby ste sa uchýlili k službám drahých odborníkov. Ide o také poruchy, ktoré sa dajú odstrániť, ako sa hovorí „na kolene“, a bude o nich reč v tejto časti publikácie.

• Neprerušiteľný zdroj pípa. Tento jav môže mať tri dôvody: „všetko je v poriadku“, keď zariadenie prepnete na batériu; „všetko je zlé“, ak neprerušiteľný zdroj napájania neprešiel automatickým testom; a „preťaženie“. Na každom UPS na diagnostiku je k dispozícii LED alebo LCD indikátor.
• UPS sa nezapne. V skutočnosti existuje veľa dôvodov pre tento jav: sieťový kábel je poškodený, kontakt v zásuvke je zlý, poistka je spálená, batéria je úplne vybitá. Najčastejšie sa po dlhom skladovaní UPS úplne vybila batéria.
• Zariadenie nepodporuje záťaž. Existujú len dva typy možných porúch: zlyhala batéria alebo zlyhala elektronika. V prvom prípade sa môžete pokúsiť nabiť batériu. V druhom - určite servisné stredisko.
• Neprerušiteľný zdroj napájania sa po krátkej dobe prevádzky vypne. Dôvodom odstávky môže byť vysoká záťaž, ktorá presahuje maximálny výkon samotnej „neprerušiteľnej“. Dôvodom vypnutia môžu byť iné poruchy UPS, ale ich diagnostiku a odstránenie by mali vykonávať výlučne špecialisti servisného strediska.

Jednoduché metódy na riešenie týchto problémov

Kto je vinný za hlavné problémy UPS, už bolo navrhnuté, teraz zostáva rozhodnúť, čo robiť. Dopadlo to skoro ako Shakespeare!

• UPS zapípa. Ak počas prevádzky zariadenie vydáva zvukový signál pomerne často, môže to znamenať vážne prerušenie dodávky elektriny. Tu je potrebné riešiť kvalitu napájacieho zdroja. Ak je príčinou pískania preťaženie, mali by ste najprv zistiť, ktoré zariadenie ho vytvára. Aby ste to dosiahli, musíte odpojiť všetky zdroje zaťaženia, zapnúť "neprerušiteľné" a pripojiť jeden po druhom. Ak to nepomôže, príčinou pískania môžu byť problémy s elektronikou, ale s tým je najlepšie kontaktovať servisné stredisko.
• UPS sa nezapne. V prvom rade by ste mali skontrolovať pripojenie sieťového kábla a poistky, ktoré sa zvyčajne nachádzajú na zadnej strane zariadenia. Ak to nie je dôvod, skúste nechať zariadenie pripojené cez noc, čím nabijete batériu. Ak sa batéria nenabíja z neprerušiteľného zdroja napájania, môžete ju nabiť v špeciálnom zariadení (ak existuje) alebo ju vymeniť za dobrú a nabitú batériu. Ak to nepomohlo, potom s najväčšou pravdepodobnosťou problém leží oveľa hlbšie a v tomto prípade nebudete môcť opraviť UPS sami.Východisko je kontaktovať špecialistov na diagnostiku a opravu UPS.

• UPS nedrží záťaž. Najprv musíte skontrolovať, ako dlho môže zariadenie fungovať bez siete.

  Ako opraviť UPS. Časť 1

  Ak by to aspoň trochu vyšlo, tak problém je s najväčšou pravdepodobnosťou v strate kapacity batérie. Je celkom ľahké to skontrolovať pripojením 100-wattovej žiarovky k zdroju neprerušiteľného napájania ako záťaže. Štandardná batéria, má kapacitu 7 Ah. Dobrá batéria udrží lampu v prevádzke najmenej 20 minút. Ak sa tento čas skráti na polovicu, batériu treba vymeniť.

• UPS sa vypne. Opäť hrešíme na batérii. Ak je s batériou všetko v poriadku a ste si istí jej kapacitou, problém je v elektronike. Určite - do servisného strediska.

Naše tipy na samočinnú opravu neprerušiteľného zdroja napájania pokrývajú najzákladnejšie problémy. Ak si nie ste istí svojimi znalosťami a nemáte skúsenosti s "komunikáciou" so zariadeniami pracujúcimi z nebezpečného napätia, je najlepšie kontaktovať špecialistov. Kompletný zoznam opravárenských a modernizačných služieb nájdete tu. Ak máte nejaké nevyriešené problémy s prevádzkou vášho PC, potom sa s dôverou obráťte na špecialistov našej spoločnosti, sme vždy pripravení prijať akúkoľvek náročnú prácu. Pracujeme v meste Čeľabinsk aj v regióne.

Našli ste odpoveď na svoju otázku? Pomôžte to nájsť aj ostatným.

SCHÉMA POPIS OPRAVY UPS

UPS je veľmi zložité zariadenie, ktoré možno podmienečne rozdeliť na dva bloky - konvertor a nabíjačku, ktorá vykonáva opačnú funkciu. Vo väčšine prípadov sú opravy UPS veľmi problematické a nákladné. Ale stále to stojí za to vyskúšať - niekedy je problém jednoduchý a leží doslova na povrchu.

Spoločnosť vyhodila nefunkčný neprerušiteľný zdroj napájania APC500. Ale predtým, ako som to nechal ísť na súčiastky, rozhodol som sa, že to skúsim oživiť. A ako sa ukázalo, nie nadarmo. V prvom rade zmeriame napätie na dobíjacej gélovej batérii. Pre prevádzku neprerušiteľného zdroja energie musí byť v rozmedzí 10-14 V. Napätie je normálne, takže s batériou nie je problém.

Teraz sa pozrime na samotnú dosku a zmerajte výkon v kľúčových bodoch obvodu. Nenašiel som natívnu schému neprerušiteľného obvodu APC500, ale tu je niečo podobné. Pre lepšiu prehľadnosť si stiahnite celý diagram tu. Kontrolujeme výkonné tranzistory s efektom poľa - norma. Elektronická riadiaca časť neprerušiteľného zdroja je napájaná malým 15 V sieťovým transformátorom.

Návrh a oprava záložných zdrojov ARS

Toto napätie meriame pred diódovým mostíkom, za a za 9V stabilizátorom.

A tu je odchýlka. Napätie 16 V po vstupe filtra do mikroobvodu - stabilizátora a výstup je len pár voltov. Nahradíme ho modelom podobného napätia a obnovíme napájanie obvodu riadiacej jednotky.

Ďalším problémom je, že jedna z tenkých dráh vyhorela a musela byť nahradená tenkým drôtom. Teraz jednotka neprerušiteľného napájania APC500 funguje bez problémov.

Pri testovaní v reálnych podmienkach som prišiel na to, že vstavaný piskot signalizujúci absenciu siete huláka ako zlý a nezaškodilo by ho trochu utíšiť. Nedá sa úplne vypnúť – keďže v núdzovom režime nebudete počuť stav batérie (určený frekvenciou signálov), ale môžete a mali by ste ju stlmiť.

To sa dosiahne zahrnutím odporu 500-800 ohmov do série s vysielačom zvuku. A na záver pár tipov pre majiteľov neprerušiteľných zdrojov energie. Ak občas odpojí záťaž, problém môže byť v napájaní počítača s „vyschnutými“ kondenzátormi. Pripojte UPS k vstupu počítača, o ktorom viete, že je v poriadku a zistite, či sa spúšťanie zastaví.

UPS niekedy nesprávne určí kapacitu olovených batérií, ukazuje stav OK, no akonáhle sa na ne prepne, zrazu si sadnú a záťaž „vypadne“. Uistite sa, že sú svorky utiahnuté a nie uvoľnené. Neodpájajte ho na dlhší čas zo siete, znemožníte tak neustále dobíjanie batérií. Zabráňte hlbokému vybitiu batérií tak, že ponecháte aspoň 10 % kapacity, potom by sa mal UPS vypnúť, kým sa neobnoví napájacie napätie.

Väčšina moderných zariadení spotrebnej elektroniky má vo svojom dizajne nezávislé alebo umiestnené na samostatnej doske elektronické moduly, ktoré znižujú a usmerňujú sieťové napätie.

Okrem toho sa za posledných 20 rokov namiesto tradičných obvodov buck-usmerňovačov založených na výkonovom transformátore a diódovom mostíku stavali podľa impulzného obvodu na konverziu napätia. Napriek vysokej spoľahlivosti obvodu často zlyhávajú.

Existuje niekoľko dôvodov, ale hlavné sú:

• kolísanie sieťového napätia, na ktoré nie sú tieto usmerňovacie zariadenia určené;
• nedodržiavanie pravidiel prevádzky;
• pripojenie záťaže, pre ktorú nie sú zariadenia určené.

Samozrejme, môže to byť veľmi sklamaním, keď je potrebné vykonať naliehavú prácu a napájací modul počítača je chybný alebo pri sledovaní vašej obľúbenej televíznej relácie toto zariadenie zlyhá.

Nemali by ste okamžite panikáriť a kontaktovať opravovňu alebo sa ponáhľať do supermarketu s elektronikou, aby ste si kúpili novú jednotku. Príčiny nefunkčnosti sú často také triviálne, že sa dajú odstrániť doma, s minimálnymi finančnými a nervovými nákladmi.

Všeobecný popis spínaného napájacieho zdroja pre domácnosť

Samozrejme, aby ste sa pokúsili nielen opraviť spínaný zdroj, ale aj určiť jeho poruchu, musíte mať základné znalosti elektroniky a určité elektrické zručnosti.

Okrem toho je potrebné pamätať na to, že niektoré prvky bloku sú pod sieťovým napätím, a preto je potrebné dávať pozor aj pri počiatočnej kontrole zariadenia. Väčšina blokov je však postavená podľa typických schém a má podobné poruchy, takže každý sa môže pokúsiť opraviť spínaný zdroj sám.

Súčasťou každého zdroja energie, či už vstavaného, ​​ako v televízore alebo inštalovaného ako samostatné zariadenie, ako v stolnom počítači, sú dva funkčné bloky - vysokonapäťový a nízkonapäťový.

Vo vysokonapäťovej skrini je sieťové napätie prevedené diódovým mostíkom na konštantné a vyhladené na kondenzátore na úroveň 300,0 ... 310,0 voltov. Konštantné vysoké napätie sa premieňa na pulzné napätie s frekvenciou 10,0 ... 100,0 kilohertzov, čo umožňuje opustiť masívne nízkofrekvenčné zostupné transformátory a nahradiť ich pulznými transformátormi malých rozmerov.

V nízkonapäťovej jednotke sa impulzné napätie zníži na požadovanú úroveň, usmerní, stabilizuje a vyhladí. Na výstupe tohto bloku je jedno alebo viac napätí potrebných na napájanie domácich spotrebičov. Okrem toho sú v nízkonapäťovej jednotke namontované rôzne riadiace obvody na zlepšenie spoľahlivosti zariadenia a zabezpečenie stability výstupných parametrov.

Vizuálne je na skutočnej doske celkom jednoduché rozlíšiť medzi vysokonapäťovou a nízkonapäťovou časťou. Sieťové káble prichádzajú k prvému a napájacie káble sa odchyľujú od druhého.

Spínací stabilizátor v napájacom zdroji na tranzistoroch

Diagnostika a jednoduchá oprava

Osoba, ktorá sa chystá opraviť napájací zdroj spotrebnej elektroniky, sa musí vopred pripraviť na to, že nie každý napájací zdroj sa dá opraviť. Dnes niektorí výrobcovia vyrábajú elektroniku, ktorej bloky nie sú predmetom opravy, ale úplnej výmeny.

Ani jeden majster nevykoná opravu takéhoto napájacieho zdroja, pretože pôvodne je určený na úplnú demontáž starého zariadenia a jeho nahradenie novým. Takéto elektronické zariadenia sú často jednoducho naplnené nejakým druhom zlúčeniny, čo okamžite odstraňuje otázku ich udržiavateľnosti.

Ako ukazujú štatistiky, hlavné poruchy napájacieho zdroja sú spôsobené:

• porucha vysokonapäťovej časti (40,0%), ktorá sa prejavuje poruchou (vyhorením) diódového mostíka a poruchou filtračného kondenzátora;
• rozpad výkonového poľa alebo bipolárneho tranzistora (30,0%), ktorý generuje vysokofrekvenčné impulzy a je umiestnený vo vysokonapäťovej časti;
• porucha diódového mostíka (15,0 %) v nízkonapäťovej časti;
• porucha (vyhorenie) indukčných vinutí výstupného filtra.

V iných prípadoch je diagnostika dosť náročná a bez špeciálnych prístrojov (osciloskop, digitálny voltmeter) ju nebude možné vykonať. Ak teda nefunkčnosť napájacieho zdroja nie je spôsobená štyrmi hlavnými príčinami uvedenými vyššie, neopravujte ho doma, ale okamžite zavolajte sprievodcu, aby ho vymenil alebo si zakúpil nový zdroj.

Poruchy vysokonapäťovej časti sa dajú pomerne ľahko odhaliť. Sú diagnostikované prepálenou poistkou a nedostatkom napätia po nej. Tretí a štvrtý prípad možno predpokladať, ak je poistka v dobrom stave, napätie na vstupe nízkonapäťovej jednotky je prítomné, ale vstup chýba.

Ak sa poistka prepáli, musíte skontrolovať elektronickú dosku. Porucha filtračného elektrolytického kondenzátora sa zvyčajne prejavuje jeho opuchom. Ak chcete otestovať diódy časti vysokonapäťového usmerňovača, budete musieť každú z nich prispájkovať (pomocou testera).

Odporúča sa skontrolovať všetky podrobnosti súčasne. Ak pri výmene jedného z nich za prevádzkyschopný vyhorí niekoľko elektronických prvkov, môže dôjsť k opätovnému vyhoreniu v dôsledku komplexnej poruchy, ktorá nebola odstránená.

Po výmene dielov musíte nainštalovať novú poistku a zapnúť napájanie. Spravidla potom začne napájanie fungovať.

Ak poistka nie je spálená a na výstupe napájacieho zdroja nie je žiadne napätie, príčinou poruchy je porucha usmerňovacej diódy nízkonapäťovej časti, vyhorenie tlmivky alebo výstup elektrolytické kondenzátory jednotky sekundárneho usmerňovača.

Porucha kondenzátorov je diagnostikovaná, keď napučiavajú alebo unikajú kvapalinou z tela. Diódy je potrebné prispájkovať a podobne ako pri kontrole vysokonapäťovej časti. Neporušenosť vinutia škrtiacej klapky kontroluje tester. Všetky chybné diely musia byť vymenené.

Ak nie je možné nájsť správnu tlmivku, potom niektorí "remeselníci" previnú spálenú, vyberú drôt vhodného priemeru a určia počet závitov. Takáto práca je dosť starostlivá a zvyčajne sa vykonáva iba pre jedinečné napájacie zdroje, je ťažké nájsť analóg, pre ktorý je to ťažké.

Oprava štandardných zariadení

Ako už bolo spomenuté, väčšina napájacích zdrojov moderných počítačov a televízorov je postavená podľa typickej schémy. Líšia sa veľkosťou použitých elektronických komponentov a výstupným výkonom. Diagnostické postupy a postupy riešenia problémov pre tieto zariadenia sú rovnaké.

Kvalitné opravy si však vyžadujú vhodný nástroj, ktorého rozsah zahŕňa:

• (najlepšie s nastaviteľným výkonom);
• spájka, tavivo, alkohol alebo rafinovaný benzín ("Galosha");
• zariadenie na odstraňovanie roztavenej spájky (odsávanie spájky);
• Súprava skrutkovačov;
• bočné nožnice (kliešte);
• domáci multimeter (tester)
• pinzety;
• 100,0 wattová žiarovka (používa sa ako záťaž).

Pri začatí opravy televízneho napájacieho zdroja alebo systému stolného počítača je žiaduce mať ich schému elektrického obvodu. Dnes to nie je ťažké - podobné materiály pre väčšinu modelov elektronických zariadení možno nájsť na internete.

V zásade je možné jednoduché televízory opraviť bez obvodu, ale hlavným problémom pri oprave niektorých modelov je, že napájací zdroj generuje celý rozsah napätí - vrátane vysokonapäťového, ktorý sa používa na skenovanie kineskopu. Napájacie zdroje pre domáce počítače sa vyrábajú podľa rovnakého typu schémy. Samostatne zvážte metodiku zisťovania poruchy a opravy televízora a pracovnej plochy.

Oprava TV

Porucha televízneho napájacieho modulu je primárne indikovaná absenciou žiaru diódy režimu „spánku“. Prvé opravy sú:

• skontrolujte integritu (nepretrhnutie) napájacieho kábla;
• demontáž televízneho prijímača a uvoľnenie elektronickej dosky;
• kontrola dosky napájacieho zdroja na vonkajšie chybné časti (vypuchnuté kondenzátory, prepálené miesta na doske plošných spojov, praskliny, zuhoľnatený povrch rezistorov);
• kontrola spájkovacích bodov, pričom osobitná pozornosť sa venuje spájkovaniu kontaktov impulzného transformátora.

Ak nebolo možné vizuálne zistiť chybnú časť, je potrebné postupne skontrolovať funkčnosť poistky, diód, elektrolytických kondenzátorov a tranzistorov. Bohužiaľ, ak sú riadiace mikroobvody mimo prevádzky, ich porucha sa dá zistiť iba nepriamo - keď s plne funkčnými diskrétnymi prvkami nefunguje napájanie.

V praxi opravy existujú prípady, keď napájací modul nefunguje (nespustí sa) a poistka nevyhorí. Môže to znamenať poruchu (vyhorenie) tranzistora generátora vysokofrekvenčných impulzov.

Najbežnejšie dôvody nefunkčnosti televíznych blokov sú:

• porušenie odporov predradníka;
• nefunkčnosť (skrat) vysokonapäťového filtračného kondenzátora;
• porucha sekundárnych napäťových filtračných kondenzátorov;
• porucha alebo vyhorenie usmerňovacích diód.

Všetky tieto časti (okrem usmerňovacích diód) je možné skontrolovať bez ich odpájania z dosky. Ak bolo možné určiť chybnú časť, potom sa vymení a skontroluje sa oprava. Za týmto účelom nainštalujte namiesto poistky žiarovku a zapnite zariadenie v sieti.

Existuje niekoľko možností správania sa opraveného zariadenia:

1. Lampa bliká a stmavne, rozsvieti sa LED dióda režimu spánku, na obrazovke sa objaví raster. V tejto situácii sa najskôr meria horizontálne snímacie napätie. Ak je príliš vysoká, je potrebné skontrolovať a vymeniť elektrolytické kondenzátory za zaručene prevádzkyschopné. Podobná situácia sa prejavuje v prípade poruchy párov optočlenov.
2. Ak svetlo bliká a zhasne, LED nesvieti, nie je tam žiadny raster, potom sa generátor impulzov nespustí. V tomto prípade sa kontroluje úroveň napätia na elektrolytickom kondenzátore filtra vysokonapäťovej časti. Ak je pod 280,0 ... 300,0 voltov, potom sú s najväčšou pravdepodobnosťou nasledujúce poruchy:
   • jedna z diód usmerňovacieho mostíka je prerušená;
   • veľký únikový kondenzátor (kondenzátor "starý").

   Ak nie je napätie, je potrebné znova skontrolovať neporušenosť napájacích obvodov a všetkých diód vysokonapäťového usmerňovača.

3. Ak je žiara žiarovky vysoká, musíte okamžite odpojiť napájací modul od siete a znova skontrolovať všetky elektronické komponenty.

Vyššie uvedená postupnosť a testovacia schéma vám umožňujú identifikovať hlavné poruchy napájania televízneho prijímača.

Oprava napájacieho zdroja stolného počítača

Dnes sa na napájanie dizajnérov desktopov (desktopov) najviac používajú ATX zariadenia rôznych kapacít. Dôvod ich opravy by mal byť:

• základná doska sa nespustí (počítač je úplne nefunkčný);
• chladiaci ventilátor samotného zariadenia sa neotáča;
• jednotka sa opakovane „snaží“ spustiť sama.

Pred začatím opravy zariadení ATX je potrebné zostaviť obvod záťaže (obrázok). Oprava sa vykonáva v nasledujúcom poradí:

• zariadenie sa vyberie z počítača a odstráni sa z neho kryt;
• prach sa odstraňuje z elektronických dosiek a povrchov častí vysávačom a kefou;
• vonkajšia kontrola elektronických prvkov a dosiek plošných spojov;
• záťažové zariadenie je pripojené.

Ak neexistujú vonkajšie znaky príčiny poruchy, skontrolujte poistku. V prípade jeho vyhorenia sa na jeho miesto pripojí 100,0-wattová žiarovka (podobne ako pri oprave televíznej jednotky).

Ak po zapnutí svietidlo jasne bliká a naďalej horí, potom došlo k poruche diódového mostíka vo vysokonapäťovej časti alebo filtračného kondenzátora. Možné vyhorenie vysokonapäťového transformátora.

Ak je poistka neporušená, príčinou nefunkčnosti môže byť:

• porucha tranzistorov generátora impulzov;
• Porucha regulátora PWM.

V týchto prípadoch je jednoduchšie zakúpiť si nové zariadenie, ktoré v závislosti od výkonu stojí od 600 ... 800 rubľov.

Pri opakovanom samovoľnom spustení zariadenia býva príčinou nefunkčnosti porucha stabilizátora referenčného napätia. V tomto prípade počítačový systém nemôže prejsť režimom autotestu vypnutím a zapnutím napájacieho modulu.

Prekvapivý je úplný nedostatok informácií o takých bežných zariadeniach, akými sú zdroje neprerušiteľného napájania. Prerážame informačnú blokádu a začíname zverejňovať materiály o ich výstavbe a oprave. Z článku získate všeobecnú predstavu o existujúcich typoch neprerušiteľných zdrojov napájania a podrobnejšie, na úrovni schémy, o najbežnejších modeloch Smart-UPS.
Spoľahlivosť počítačov je do značnej miery určená kvalitou elektrickej siete. Výpadky napájania, ako sú prepätia, prepätia, prepady a výpadky napájania môžu mať za následok zablokovanie klávesnice, stratu údajov, poškodenie systémovej dosky atď.. Neprerušiteľné zdroje napájania (UPS) sa používajú na ochranu drahých počítačov pred problémami súvisiacimi s napájaním. UPS poskytuje riešenie problémov spojených so zlou kvalitou napájania alebo dočasným výpadkom napájania, ale nie je dlhodobým alternatívnym zdrojom energie ako generátor.

UPS sú rozdelené do troch hlavných tried: Off-line (alebo stand-by), Line-interactive a On-line. Tieto zariadenia majú rôzny dizajn a vlastnosti. Bloková schéma UPS triedy Off-line je znázornená na obr. 1. Počas normálnej prevádzky je záťaž napájaná filtrovaným sieťovým napätím. Na potlačenie elektromagnetického a vysokofrekvenčného rušenia vo vstupných obvodoch sa používajú EMI / RFI Noise filtre na varistoroch z oxidu kovu. Ak je vstupné napätie nižšie alebo vyššie ako nastavená hodnota alebo úplne zmizne, menič sa zapne, ktorý je normálne vo vypnutom stave. Premenou jednosmerného napätia batérií na striedavé striedavý prúd napája záťaž z batérií.
Tvar jeho výstupného napätia sú pravouhlé impulzy kladnej a zápornej polarity s amplitúdou 300 V a frekvenciou 50 Hz. Off-line UPS nepracujú ekonomicky v energetických sieťach s častými a výraznými odchýlkami napätia od nominálnej hodnoty, pretože časté prepínanie na batériovú prevádzku znižuje životnosť batérie. Výkon Back-UPS Off-line UPS vyrábaných spoločnosťou APC je v rozsahu 250…1250 VA, zatiaľ čo modely Back-UPS Pro sú v rozsahu 280…1400 VA. Bloková schéma UPS triedy Line-interactive je znázornená na obr. 2. Rovnako ako UPS triedy Off-line prenášajú striedavé napätie do záťaže, pričom absorbujú relatívne malé napäťové rázy a vyhladzujú rušenie.
Vstupné obvody používajú EMI/RFI Noise filter na varistoroch z oxidu kovu na potlačenie EMI a RFI. Ak dôjde k nehode v sieti, UPS synchrónne, bez straty oscilačnej fázy, zapne menič na napájanie záťaže z batérií, pričom sínusový tvar výstupného napätia sa dosiahne filtrovaním PWM oscilácií. Obvod používa na dobíjanie batérie špeciálny invertor, ktorý funguje aj pri prepätiach. Rozsah prevádzky bez pripojenia batérie je rozšírený použitím autotransformátora so spínaným vinutím vo vstupných obvodoch napájača. Prenos na napájanie z batérie nastáva, keď je sieťové napätie mimo rozsahu.
Výkon vyrábaný APC UPS triedy Line-interactive model Smart-UPS je 250…5000 VA.

Ryža. 1. Bloková schéma UPS triedy Off-line

Ryža. 2. Bloková schéma Line-interaktívneho UPS

Ryža. 3. Bloková schéma UPS triedy On-line

Bloková schéma UPS triedy On-line je znázornená na obr. 3. Tieto UPS konvertujú vstupné striedavé napätie na jednosmerné, ktoré sa potom pomocou PWM invertora premení späť na striedavé so stabilnými parametrami. Keďže záťaž je vždy napájaná meničom, nie je potrebné prepínať zo siete na menič a čas prenosu je nulový. Vďaka inerciálnemu jednosmernému medziobvodu, ktorým je batéria, je záťaž izolovaná od sieťových anomálií a vytvára sa veľmi stabilné výstupné napätie. Dokonca aj pri veľkých výkyvoch vstupného napätia UPS pokračuje v napájaní záťaže čisto sínusovým napätím v rozmedzí ± 5 % užívateľom nakonfigurovanej menovitej hodnoty. UPS APC On-line majú nasledujúce výstupné výkony: modely Matrix UPS - 3000 a 5000 VA, modely Symmetra Power Array - 8000, 12 000 a 16 000 VA. Modely Back-UPS nepoužívajú mikroprocesor, zatiaľ čo modely Back-UPS Pro, Smart-UPS, Smart/VS, Matrix a Symmetria používajú mikroprocesor.
Najbežnejšie zariadenia sú: Back-UPS, Back-UPS pro, Smart-UPS, Smart-UPS/VS.
Zariadenia ako Matrix a Symmetria sa používajú hlavne pre bankové systémy.
V tomto článku sa budeme zaoberať návrhom a rozložením modelov Smart-UPS 450VA ... 700VA používaných na napájanie osobných počítačov (PC) a serverov.
UPS Smart-UPS 450VA…700VA a Smart-UPS 1000VA…1400VA majú rovnaký elektrický obvod a líšia sa kapacitou batérie, počtom výstupných tranzistorov v meniči, kapacitou výkonového transformátora a rozmermi. Zvážte parametre charakterizujúce kvalitu elektrickej energie, ako aj terminológiu a označenia. Problémy s napájaním možno vyjadriť ako:
úplná absencia vstupného napätia – výpadok prúdu;
dočasná absencia alebo silný pokles napätia spôsobený zahrnutím výkonnej záťaže (elektromotor, výťah atď.) do siete - pokles alebo pokles napätia;
okamžité a veľmi silné zvýšenie napätia, ako pri údere blesku - hrot;

Ryža. 4. Schéma štruktúry modelov Smart-UPS a Smart-UPS/VS
periodické zvyšovanie napätia, trvajúce zlomok sekundy, zvyčajne spôsobené zmenami záťaže v sieti - prepätím.
V Rusku predstavujú poklesy, prerušenia a prepätia prúdu, hore aj dole, približne 95 % odchýlok od normy, zvyšok je hluk, impulzný hluk (ihly), vysokofrekvenčné emisie.
Ako pohonné jednotky sa používajú voltampéry (VA, VA) a watty (W, W). Líšia sa účinníkom PF (Power Factor):
W = VA x PF.
Účinník pre výpočtovú techniku ​​je 0,6 ... 0,7. Číslo v označení modelov UPS APC udáva maximálny výkon vo VA.
Napríklad model Smart-UPS 600VA má 400W, zatiaľ čo model 900VA má 630W.
Bloková schéma modelov Smart-UPS a Smart UPS/VS je znázornená na obr. 4. Sieťové napätie je privádzané do vstupného EM/RFI filtra, ktorý slúži na potlačenie sieťového rušenia. Pri menovitom sieťovom napätí sú zapnuté relé RY5, RY4, RY3 (kontakty 1, 3), RY2 (kontakty 1, 3), RY1 a vstupné napätie prechádza do záťaže. Relé RY3 a RY2 sa používajú pre režim nastavenia výstupného napätia BOOST/TRIM. Napríklad, ak sa sieťové napätie zvýšilo a prekročilo povolenú hranicu, relé RY3 a RY2 zapoja prídavné vinutie W1 do série s hlavným W2. Vytvorí sa autotransformátor s transformačným pomerom
K = W2 / (W2 + W1)
menej ako jedna a výstupné napätie klesne. V prípade poklesu sieťového napätia je prídavné vinutie W1 obrátené kontaktmi relé RY3 a RY2. Transformačný pomer
K = W2 / (W2 - W1)
bude väčší ako jedna a výstupné napätie sa zvýši. Rozsah nastavenia je ±12%, hodnotu hysterézie volí program Power Chute. Pri výpadku vstupného napätia sa vypnú relé RY2…RY5, zapne sa výkonný PWM menič napájaný z batérie a do záťaže sa privedie sínusové napätie 230 V, 50 Hz.
Viacčlánkový odrušovací filter siete pozostáva z varistorov MV1, MV3, MV4, tlmivky L1, kondenzátorov C14 ... C16 (obr. 5). Transformátor CT1 analyzuje vysokofrekvenčné zložky sieťového napätia. Transformátor CT2 je snímač záťažového prúdu. Signály z týchto snímačov, ako aj zo snímača teploty RTH1, sa posielajú do analógovo-digitálneho prevodníka IC10 (ADC0838) (obr. 6).
Transformátor T1 je snímač vstupného napätia. Príkaz na zapnutie zariadenia (AC-OK) je odoslaný z dvojúrovňového komparátora IC7 do základne Q6. Transformer T2 je snímač výstupného napätia pre režim Smart TRIM/BOOST. Z kolíkov 23 a 24 IC12 (obr. 6) sú signály BOOST a TRIM privádzané do báz tranzistorov Q43 a Q49 na spínanie relé RY3 a RY2.
Signál fázovej synchronizácie (PHAS-REF) z kolíka 5 transformátora T1 ide na bázu tranzistora Q41 a z jeho kolektora na kolík 14 IC12 (obr. 6).
Model Smart-UPS využíva mikroprocesor IC12 (S87C654), ktorý:
kontroluje prítomnosť napätia v sieti. Ak zmizne, mikroprocesor pripojí výkonný menič napájaný z batérie;
obsahuje zvukový signál, ktorý upozorní používateľa na problémy s napájaním;
poskytuje bezpečné automatické vypnutie operačného systému (Netware, Windows NT, OS / 2, Scounix a Unix Ware, Windows 95/98), ukladanie dát cez obojsmerný prepínací port, keď je nainštalovaný Power Chute plus;
automaticky koriguje poklesy (režim Smart Boost) a prekročenia (režim Smart Trim) sieťového napätia, čím sa výstupné napätie dostane na bezpečnú úroveň bez prepínania na prevádzku z batérie;

Ryža. 5. Vstupné obvody

Ryža. 6. Zapnite procesor

Ryža. 7. Výstupný menič

Tabuľka 3. Typické poruchy Smart-Ups 450VA…700VA

Monitoruje nabitie batérie, testuje ju pri skutočnej záťaži a chráni ju pred prebitím, čím zabezpečuje nepretržité nabíjanie;
poskytuje režim výmeny batérie bez vypnutia napájania;
vykoná autotest (každé dva týždne alebo stlačením tlačidla napájania) a vydá varovanie o potrebe výmeny batérie;
indikuje úroveň nabitia batérie, napätie v sieti, zaťaženie UPS (počet zariadení pripojených k UPS), režim napájania batérie a potrebu jej výmeny.
Pamäťový čip EEPROM IC13 ukladá výrobné nastavenia, ako aj kalibrované nastavenia úrovní frekvenčného signálu, výstupného napätia, hraníc prechodu a nabíjacieho napätia batérie.
Digitálno-analógový prevodník IC15 (DAC-08CN) generuje referenčný sínusový signál na kolíku 2, ktorý sa používa ako referenčný pre IC17 (APC2010).
Signál PWM generuje IC14 (APC2020) spolu s IC17. Výkonné tranzistory s efektom poľa Q9 ... Q14, Q19 ... Q24 tvoria mostový invertor.
Počas kladnej polvlny signálu PWM sú Q12…Q14 a Q22…Q24 otvorené a Q19…Q21 a Q9…Q11 sú zatvorené. Počas zápornej polvlny sú Q19…Q21 a Q9…Q11 otvorené a Q12…Q14 a Q22…Q24 sú zatvorené. Tranzistory Q27 ... Q30, Q32, Q33, Q35, Q36 tvoria budiče push-pull, ktoré generujú riadiace signály pre výkonné tranzistory s efektom poľa s veľkou vstupnou kapacitou. Záťaž meniča je vinutie transformátora, je spojené vodičmi W5 (žltý) a W6 (čierny). Na napájanie pripojeného zariadenia sa na sekundárnom vinutí transformátora generuje sínusové napätie 230 V, 50 Hz.
Invertorová prevádzka v "reverznom" režime sa používa na nabíjanie batérie zvlneným prúdom počas normálnej prevádzky UPS.
UPS má vstavaný SNMP slot, ktorý vám umožňuje pripojiť ďalšie karty na rozšírenie možností UPS:
Power Net SNMP adaptér, ktorý podporuje priame pripojenie k serveru v prípade núdzového vypnutia systému;
Expandér rozhrania UPS, ktorý spravuje až tri servery;
zariadenie na diaľkové ovládanie Call-UPS, ktoré poskytuje vzdialený prístup cez modem.
UPS má niekoľko napätí potrebných pre normálnu prevádzku zariadenia: 24 V, 12 V, 5 V a -8 V. Na ich kontrolu môžete použiť tabuľku. 2. Zmerajte odpor medzi kolíkmi mikroobvodov k spoločnému vodiču, keď je UPS vypnutý a kondenzátor C22 je vybitý. Typické poruchy UPS Smart-Ups 450VA ... 700VA a spôsoby ich odstránenia sú uvedené v tabuľke. 3.

UPS sa používajú na ochranu rôznych typov elektrických zariadení, predovšetkým počítačovej techniky, pred prepätím a môžu tiež podporovať ich prevádzku niekoľko minút, hodín alebo aj dní pri úplnom výpadku prúdu.

Neprerušiteľný zdroj napájania sa dokáže vyrovnať s nasledujúcimi problémami v elektrickej sieti: úplné vypnutie sieťového napájania, vysokonapäťový impulzný šum, dlhodobé a krátkodobé napäťové rázy; vysokofrekvenčný šum alebo rušenie vyskytujúce sa v sieti, frekvenčná odchýlka väčšia ako 3 Hz.

Dôležitými parametrami UPS sú čas prenosu záťaže na napájanie z batérie a doba zálohovania batérie.

Redundantný dizajn UPS v prevádzkovom režime je záťaž napájaná zo siete, ktorú neprerušiteľný zdroj filtruje na vysokonapäťové impulzy a elektromagnetické rušenie pasívnymi filtrami.

Ak sa sieťové napätie odchyľuje nad menovité hodnoty, záťaž sa automaticky pripojí na napájanie z batérie pomocou invertorového obvodu, ktorý je k dispozícii v každom UPS. Akonáhle sa napätie v sieti vráti do normálu, neprerušiteľný zdroj prepne záťaž na napájanie zo siete.

Interaktívna schéma UPS podobne ako záložný obvod, ale navyše je na vstupe inštalovaný krokový regulátor napätia na báze autotransformátora, ktorý umožňuje nastavenie výstupného napätia. Pri bežnej prevádzke interaktívny UPS nereguluje frekvenciu, ale v prípade výpadku prúdu začne byť napájaný meničom s batériou. Výhodou tejto schémy je kratší čas spínania. Okrem toho je menič synchronizovaný so vstupným napätím.

Schéma dvojitej konverzie UPS Funguje to nasledovne: Vstupné striedavé napätie sa pomocou meniča premení na jednosmerné, potom späť na striedavé. Pri absencii vstupného napätia dôjde k okamžitému prepnutiu záťaže na napájanie z batérie, pretože batérie sú neustále pripojené k obvodu.

Hlavné bloky a uzly, ktoré môžu byť súčasťou UPS:

Spínacie zariadenie
Sieťový filter
Nabíjačka
Akumulátorová batéria
Invertor: Prevodník striedavého prúdu na jednosmerný prúd, stabilizátor jednosmerného napätia, prevodník jednosmerného prúdu na striedavý prúd
bypass spínacie zariadenie
prúdový snímač
Zdrojový filter
teplotný senzor
Rozhranie
Zobrazovacie zariadenie

Vstupné sieťové napätie 220V, 50Hz je privádzané cez spínací prístroj a sieťový filter do nabíjačky. Prepäťová ochrana je nevyhnutná, aby sa zabránilo vniknutiu rušenia do siete, nabíjačka nabíja batériu pri sieťovom napätí.

Invertor je súčasťou každého UPS. Je postavený na báze polovodičového jednosmerného meniča napätia AB na striedavé napätie privádzané do záťaže. Striedač často kombinuje funkcie samotného striedača a nabíjačky. V závislosti od typu UPS invertor produkuje napätie rôznych foriem.

Bypass - spínacie zariadenie. Toto zariadenie sa používa na priame prepojenie vstupu a výstupu UPS, s výnimkou záložného obvodu napájania.

Bypass vykonáva nasledujúce funkcie:

zapnite alebo vypnite UPS

prenos záťaže z meniča na bypass v prípade preťaženia a skratu na výstupe

prenos zaťaženia z meniča na bypass, aby sa znížili straty energie

Statický bypass je zostavený na základe tyristorového kľúča z tyristorov back-to-back. Správa kľúčov pochádza zo systému správy UPS

Spínaný zdroj bol prevzatý hotový na 28 V, 50A, ale obvody si môžete zostaviť sami a je ich veľa. Na spínaný zdroj sú zapojené dve 12 voltové autobatérie zapojené do série. Menič bol tiež použitý už hotový, pretože cena jeho komponentov je takmer dvakrát vyššia ako hotové zariadenie. Tento UPS stačí na takmer jeden deň spotreby energie malého súkromného domu. V prípade dlhej odstávky, a to sa v našich sibírskych končinách stáva často, zapínam naftový generátor na 6 hodín.

Náš UPS je navrhnutý pre nasledujúce funkcie: Priama konverzia z DC 12V na AC 220V pri 50Hz. Maximálny výkon tohto obvodu UPS je 220W. Reverzná konverzia sa používa na nabíjanie batérie. Nabíjací prúd 6 A. Obvod poskytuje rýchle prepínanie z priamej konverzie do reverzného režimu.

Na rádiových komponentoch VT3, VT4, R3 ... R6, C5, C6 je vyrobený generátor hodín, ktorý generuje impulzy s frekvenciou opakovania 50 Hz. Generátor nastavuje prevádzkový režim bipolárnych tranzistorov VT1, VT6. Vinutia IIa, IIb transformátora sú pripojené k ich kolektorovému obvodu. Sieťový filter je namontovaný na pasívnych komponentoch C1, C2, L1 a na rádiových prvkoch VD1, C3, C4 filter generátora hodín.