בפירוט: תיקון עשה זאת בעצמך של ספק כוח למחשב מאסטר אמיתי לאתר my.housecope.com.
בעולם של היום, הפיתוח וההתיישנות של רכיבי מחשב אישי מהירים מאוד. יחד עם זאת, אחד המרכיבים העיקריים של מחשב אישי - ספק כוח ATX מקדם צורה - הוא למעשה לא שינה את העיצוב שלו ב-15 השנים האחרונות.
לכן, אספקת החשמל של מחשב המשחקים האולטרה-מודרני וגם המחשב המשרדי הישן עובדים על אותו עיקרון, יש טכניקות נפוצות לפתרון בעיות.
מעגל אספקת כוח ATX טיפוסי מוצג באיור. מבחינה מבנית, זהו בלוק פולס קלאסי בבקר TL494 PWM, המופעל על ידי אות PS-ON (Power Switch On) מלוח האם. בשאר הזמן, עד שהפין PS-ON נמשך עד לאדמה, רק ה-Standby Supply פעיל עם +5 V ביציאה.
שקול את המבנה של ספק הכוח ATX ביתר פירוט. המרכיב הראשון שלו הוא מיישר רשת:
המשימה שלו היא להמיר זרם חילופין מהרשת לזרם ישר כדי להפעיל את בקר PWM ואת ספק הכוח במצב המתנה. מבחינה מבנית, הוא מורכב מהאלמנטים הבאים:
נתיך F1 מגן על החיווט ועל ספק הכוח עצמו מעומס יתר במקרה של תקלה ב-PSU, מה שמוביל לעלייה חדה בצריכת הזרם וכתוצאה מכך לעלייה קריטית בטמפרטורה שעלולה להוביל לשריפה.
במעגל ה"נייטרלי" מותקן תרמיסטור מגן, אשר מפחית את גל הזרם כאשר ה-PSU מחובר לרשת.
לאחר מכן, מותקן מסנן רעש המורכב ממספר משנקים (L1, L2), קבלים (C1, C2, C3, C4) וחנק עם סלילה נגדית Tr1. הצורך במסנן כזה נובע מרמת ההפרעות המשמעותית שמשדרת יחידת הפולסים לרשת אספקת החשמל - הפרעה זו לא נקלטת רק על ידי מקלטי טלוויזיה ורדיו, אלא עלולה במקרים מסוימים להוביל לתפקוד תקלה של ציוד רגיש.
מאחורי המסנן מותקן גשר דיודה, הממיר זרם חילופין לזרם ישר פועם. האדוות מוחלקות על ידי מסנן אינדוקטיבי קיבולי.
סרטון (לחץ להפעלה).
יתר על כן, המתח הקבוע, שקיים כל הזמן בזמן שספק הכוח ATX מחובר לשקע, מסופק למעגלי הבקרה של בקר ה-PWM ולאספקת הכוח במצב המתנה.
ספק כוח במצב המתנה - זהו ממיר פולסים עצמאי בעל הספק נמוך המבוסס על טרנזיסטור T11, המייצר פולסים, באמצעות שנאי בידוד ומיישר חצי גל בדיודה D24, המזינים וסת מתח משולב בעל הספק נמוך על שבב 7805. למרות זאת. המעגל נבדק, כמו שאומרים, בזמן, החיסרון המשמעותי שלו הוא ירידת מתח גבוהה על פני מייצב 7805, מה שמוביל להתחממות יתר בעומס כבד. מסיבה זו, נזק במעגלים המופעלים ממקור המתנה עלול להוביל לכשל שלו ולחוסר יכולת לאחר מכן להפעיל את המחשב.
הבסיס של ממיר הדופק הוא בקר PWM. קיצור זה כבר הוזכר מספר פעמים, אך לא פוענח. PWM הוא אפנון רוחב דופק, כלומר, שינוי משך הזמן של פולסי המתח במשרעת ובתדר הקבועים שלהם. המשימה של בלוק PWM, המבוסס על מיקרו-מעגל מיוחד TL494 או האנלוגים הפונקציונליים שלו, היא להמיר מתח קבוע לפולסים בתדר המתאים, אשר, לאחר שנאי בידוד, מוחלקים על ידי מסנני מוצא.ייצוב המתח במוצא ממיר הפולסים מתבצע על ידי התאמת משך הפולסים הנוצרים על ידי בקר ה-PWM.
יתרון חשוב של מעגל המרת מתח כזה הוא גם היכולת לעבוד עם תדרים גבוהים בהרבה מ-50 הרץ של הרשת. ככל שתדר הזרם גבוה יותר, כך נדרשים מידות ליבת השנאי ומספר הסיבובים של הפיתולים קטנים יותר. לכן מיתוג ספקי כוח הם הרבה יותר קומפקטיים וקלים יותר מאשר מעגלים קלאסיים עם שנאי מטה קלט.
המעגל המבוסס על טרנזיסטור T9 והשלבים שאחריו אחראי על הפעלת ספק הכוח ATX. ברגע שספק הכוח מחובר לרשת, מסופק מתח של 5V לבסיס הטרנזיסטור דרך הנגד מגביל הזרם R58 מהמוצא של מקור הכוח המתנה, ברגע שנסגר חוט ה-PS-ON לאדמה, המעגל מפעיל את בקר TL494 PWM. במקרה זה, כשל באספקת הכוח ההמתנה תוביל לאי הוודאות של פעולת מעגל האתחול של ספק הכוח ולכשל הסביר של הפעלה, כפי שכבר הוזכר.
העומס העיקרי מופקד על שלבי הפלט של הממיר. קודם כל, זה נוגע לטרנזיסטורי המיתוג T2 ו-T4, המותקנים על רדיאטורים מאלומיניום. אבל בעומס גבוה, החימום שלהם, אפילו עם קירור פסיבי, יכול להיות קריטי, ולכן ספקי הכוח מצוידים בנוסף במאוורר פליטה. אם הוא נכשל או מאובק מאוד, ההסתברות להתחממות יתר של שלב הפלט עולה באופן משמעותי.
ספקי כוח מודרניים משתמשים יותר ויותר במתגי MOSFET חזקים במקום טרנזיסטורים דו-קוטביים, בשל ההתנגדות הנמוכה משמעותית במצב פתוח, המספקים יעילות ממיר גדולה יותר ולכן קירור פחות תובעני.
סרטון על יחידת אספקת החשמל של המחשב, האבחון והתיקון שלה
בתחילה, ספקי כוח סטנדרטיים למחשב ATX השתמשו במחבר 20 פינים כדי להתחבר ללוח האם (ATX 20 פינים). כעת ניתן למצוא אותו רק על ציוד מיושן. לאחר מכן, הגידול בכוחם של מחשבים אישיים, ומכאן צריכת החשמל שלהם, הובילו לשימוש במחברים נוספים בני 4 פינים (4 פינים). לאחר מכן, מחברי 20 פינים ו-4 פינים שולבו באופן מבני למחבר אחד של 24 פינים, ועבור ספקי כוח רבים, ניתן היה להפריד את החלק של המחבר עם מגעים נוספים לצורך תאימות עם לוחות אם ישנים.
הקצאת הפינים של המחברים מותאמת בפורמט ATX כדלקמן לפי האיור (המונח "מבוקר" מתייחס לאותם פינים שעליהם המתח מופיע רק כאשר המחשב מופעל ומיוצב על ידי בקר PWM):
אחד המרכיבים החשובים של מחשב אישי מודרני הוא יחידת אספקת החשמל (PSU). אם אין חשמל, המחשב לא יעבוד.
מצד שני, אם ספק הכוח מייצר מתח שהוא מחוץ לתחום המותר, אז זה יכול לגרום לכשל של רכיבים חשובים ויקרים.
ביחידה כזו, בעזרת מהפך, מתח הרשת המיושר מומר למתח חילופין בתדר גבוה, ממנו נוצרים המתח הנמוך הנחוץ להפעלת המחשב.
מעגל אספקת החשמל ATX מורכב מ-2 צמתים - מיישר מתח רשת וממיר מתח למחשב.
מיישר רשת הוא מעגל גשר עם מסנן קיבולי. מתח קבוע של 260 עד 340 וולט נוצר במוצא המכשיר.
המרכיבים העיקריים בקומפוזיציה ממיר מתח הם:
מהפך הממיר מתח ישר לחילופין;
שנאי בתדר גבוה הפועל בתדר של 60 קילו-הרץ;
מיישרי מתח נמוך עם מסננים;
מכשיר שליטה.
בנוסף, הממיר כולל ספק כוח המתנה, מגברי אותות בקרת טרנזיסטור מפתח, מעגלי הגנה וייצוב ואלמנטים נוספים.
הגורמים לתקלות באספקת החשמל יכולים להיות:
עליות ותנודות במתח החשמל;
ייצור באיכות ירודה של המוצר;
התחממות יתר עקב ביצועי מאווררים גרועים.
תקלות מובילות לרוב לכך שיחידת המערכת של המחשב מפסיקה להתניע או נכבית לאחר זמן קצר. במקרים אחרים, למרות פעולתם של בלוקים אחרים, לוח האם אינו מופעל.
לפני שמתחילים בתיקונים, יש לוודא סופית שאספקת החשמל היא הפגומה. בכך, עליך קודם כל בדוק את פעולת כבל הרשת ומתג הרשת. לאחר שווידאתם שהם תקינים, ניתן לנתק את הכבלים ולהוציא את ספק הכוח מארז יחידת המערכת.
לפני שתפעיל שוב את ה-PSU באופן אוטונומי, עליך לחבר את העומס אליו. כדי לעשות זאת, אתה צריך נגדים שמחוברים למסופים המתאימים.
קודם כל צריך לבדוק אפקט לוח האם. לשם כך, סגור שני מגעים במחבר ספק הכוח. במחבר 20 פינים, אלה יהיו פין 14 (החוט הנושא את אות ה- Power On) ופין 15 (החוט התואם לפין GND). עבור מחבר 24 פינים, אלה יהיו פינים 16 ו-17, בהתאמה.
לאחר הסרת הכיסוי מהחשמל, יש לנקות מיד את כל האבק ממנו באמצעות שואב אבק. בדיוק בגלל אבק רכיבי רדיו נכשלים לעתים קרובות, שכן אבק, המכסה את החלק בשכבה עבה, גורם להתחממות יתר של חלקים כאלה.
השלב הבא בפתרון בעיות הוא בדיקה יסודית של כל האלמנטים. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לקבלים אלקטרוליטיים. הסיבה להתמוטטות שלהם עשויה להיות משטר טמפרטורה חמור. קבלים שנכשלו בדרך כלל מתנפחים ודולפים אלקטרוליט.
יש להחליף חלקים כאלה בחדשים עם אותם דירוגים ומתחי הפעלה. לפעמים הופעת קבל אינה מעידה על תקלה. אם, לפי סימנים עקיפים, יש חשד לביצועים גרועים, אז אתה יכול לבדוק את הקבל עם מולטימטר. אבל בשביל זה צריך להסיר אותו מהמעגל.
כשל באספקת החשמל עשוי לנבוע גם מכשל בדיודה במתח נמוך. כדי לבדוק, יש צורך למדוד את ההתנגדות של מעברים קדימה ואחורה של האלמנטים באמצעות מולטימטר. כדי להחליף דיודות פגומות, יש להשתמש באותן דיודות שוטקי.
התקלה הבאה שניתן לזהות חזותית היא היווצרות סדקי טבעת שמפרקים את המגעים. כדי לזהות פגמים כאלה, יש צורך לבחון היטב את המעגל המודפס. כדי לחסל פגמים כאלה, יש צורך להשתמש בהלחמה זהירה של הסדקים (בשביל זה אתה צריך לדעת כיצד להלחים כראוי עם מלחם).
נגדים, נתיכים, משרנים, שנאים נבדקים באותו אופן.
במקרה שהפתיל נשבר, ניתן להחליפו באחר או לתקן. ספק הכוח משתמש באלמנט מיוחד עם מובילי הלחמה. כדי לתקן נתיך פגום, הוא לא מולחם מהמעגל. ואז כוסות המתכת מחוממות ומוסרות מצינור הזכוכית. לאחר מכן בחר את החוט בקוטר הרצוי.
ניתן למצוא את קוטר החוט הנדרש לזרם נתון בטבלאות. עבור נתיך 5A המשמש במעגל אספקת החשמל ATX, קוטר חוט הנחושת יהיה 0.175 מ"מ. ואז החוט מוכנס לתוך החורים של כוסות הנתיכים ומתוקן על ידי הלחמה. ניתן להלחים את הפתיל המתוקן לתוך המעגל.
התקלות הנפוצות ביותר של ספק כוח למחשב נדונו לעיל.
אחד המרכיבים החשובים ביותר במחשב הוא אספקת החשמל, אם הוא נכשל, המחשב מפסיק לעבוד.
ספק הכוח של המחשב הוא מכשיר מסובך למדי, אך במקרים מסוימים אתה יכול לתקן אותו בעצמך.
