Напевно, багато хто знає, що блоки живлення - це найслабше місце некерованих світчей і роутерів D-Link (і ASUS речі теж), які масово використовуються вдома і в невеликих офісах. Найчастіше вони виходять з ладу в результаті великих стрибків харчування, але також і через старіння в результаті багаторічної роботи. Причин тому кілька: і схема, зроблена без запасу, впритул і не дуже якісні елементи, в результаті часткового або повного виходу з ладу яких було виявлено типові несправності.
Йтиметься про дешеві блоках харчування, які використовувалися з роутерами серії DI-6xx і DI-7xx, DI-8xx; точок доступу DWL-2xxx, а також світча DGS-1005D і т.п. Найчастіше в них використовувалися блоки живлення JTA0302D-E, JTA0302E-E і JTA0302F-E, що видають на виході 5V і розраховані на максимальний вихідний струм 2, 2,5 і 3 А відповідно.
Схемотехніка блоків живлення D-Link
Схема і конструкція всіх цих блоків майже ідентична. Це типові імпульсні однотактний блоки живлення, в яких управлінням служить ШІМ-контролер, який керує роботою польового транзистора, підключеного до його виходу. Знижений і випрямлена напруга подає на вихід.
На вході традиційно стоїть запобіжник на 2А, терморезистор, котушка і діодний міст 1N4007, що складається з 4 діодів. Всі вони можуть вийти з ладу тільки в разі великого стрибка на вході, в типовій ситуації вони з ладу не виходять, хоча не зайве їх перевірити мультиметром, благо це справа 1 хвилини. На виході діодного моста, що грає роль випрямляча включений конденсатор C1 великої місткості - 22 або 33 мкФ на 400 В, який виконує роль фільтра. Я зустрічав тільки один раз вихід його з ладу, що було легко помітно по його здуття.
Потім варто ланцюжок елементів, які забезпечують подачу харчування з (+) діодного моста на керуючу мікросхему - ШІМ UC3843B. Саме він керує відкриттям і закриттям польовика P4NK60Z. Вхід - 7 нога мікросхеми, вихід - 6-я. На вхід COMP (іноді FB) подається напруга зворотного зв'язку з оптрона PC817 (L0403), що забезпечує розв'язку з виходом схеми. При відсутності напруги зворотного зв'язку на виході оптрона ІМС НЕ заведеться, так напруга надходить на вбудований операційний підсилювач, який відпрацьовує помилку ОС.
Ще однією обов'язковою умовою роботи мікросхеми - напруга живлення. Поріг напруги залежить від моделі застосованої мікросхеми сімейства. Наприклад, для UC3843B мінімальне порогове напруга (off) - 10 В, а максимальне граничне (on) - 16В. Для інших модифікацій воно може бути трохи іншим. За дослідам, на вхід 3843 має подаватися не менше +9,17 В, В іншому випадку мікросхема НЕ заведеться.
Так ось, саме в ланцюзі харчування ШІМ і криється проблема. Там стоїть електролітичний конденсатор C6 47 мкФ х 25В і стабілітрон (також званий закордоном діодом Зенера) ZD1 BZX55C20, розрахований на 20 В. Конденсатор в ланцюзі живлення мікросхеми (С6) повинен мати ємність достатню для того, щоб напруга живлення мікросхеми при запуску залишалося в робочих межах. Оскільки при запуску конденсатори на виході випрямляча розряджені, то вони являють собою майже корокозамкнутую навантаження. Тому конденсатор С6 при старті не заряджається від обмотки трансформатора через R9 і D2. Розробники мікросхеми 384х рекомендують використовувати конденсатор ємністю 100 мкФ.
При висиханні конденсатора С6 відбуваються багаторазові спроби запуску, напруга живлення мікросхеми падає нижче рівня роботи, потім зарядка через R4 і так по циклу. В результаті конденсатори С9 і С11 циклічно заряджаються-розряджаються великим струмом, що призводить до їх нагрівання, кипіння електроліту і висихання. З С6 відбувається те ж саме. Оскільки ємність С9 і С11 зменшується, то схема зворотного зв'язку реагує на піки незгладжені напруги, в результаті чого чинне напруга на виході блоку ЗМЕНШУЄТЬСЯ. А ось незгладжені викиди напруги в ланцюзі живлення мікросхеми якраз і гасяться на стабілітроні ZD1, що і призводить до його нагрівання, а потім і до пробою.
Так ось, майже всі випадки виходу з ладу БП не в результаті стрибка або пробою пов'язані саме з конденсатором. Оскільки він має невеликі розміри, розгледіти опуклість на його кришці неможливо. Як показують вимірювання, свою ємність він згодом зберігає: мультиметр показує заряд і розряд. а ось його ESR залишає бажати кращого. А як відомо, ESR без спеціальних вимірювачів не перевірити, тому на нього рідко звертають увагу, а дарма. У підсумку, через це електроліту напруга живлення на вході не 9,5, а 6-8 В.
Також в разі стрибків з харчування зустрічаються випадки пробою стабілітрона ZD1. Зазвичай він видно як обвуглений діод, хоча вихід його з ладу швидше виняток, ніж правило.
Частота перемикання і відповідно довжина робочого циклу залежать від співвідношення Rt / Ct на відповідному вході мікросхеми. Але оскільки там нанофарадние конденсатори, то вони в даному випадку не підлягають типовому виходу з ладу.
Рідко бувають випадки виходу з ладу польового транзистора. На нього в виходу ШІМ подається 13-15 В. Він легко перевіряється мультиметром в режимі діода. На його каналі втік-витік має падати 0,6-0,8 В.
Ну і остання несправність, яку можна зустріти - нестабільне включення приладу або ж присутність 5 В на виході при вимірах мультиметром, але просажіваніе до 2В, при підключенні навантаження. Така проблема пов'язана знову ж з висиханням електролітичних конденсаторів, але тепер уже на виході БП, які стоять в ланцюзі вихідного фільтра з випрямляча. Зазвичай там стоять пара C9 і С11 1000 × 10 В, 220 × 16 В або ж 680 × 10 (С9 і С10) і 220 × 10 В (С11). Замінивши їх на аналогічні електроліти ви вирішите проблеми. У цих конденсаторів «вагітність» майже завжди видно.
рецепти ремонту
- Немає напруги на виході взагалі. Перевірити на вході F1, TR, діодний міст на предмет пробою. Замінити C6 47 мкФ х 25В на 10 мкФ х 50 В (для запасу запуску).
- Вихідна напруга менше, провалюється, не стабільне; БП запускається не завжди. Поміняти електроліти С1, С9, С10, С11.
Пару рад. У БП на 2А є ряд оргехов проектування. Зокрема, на виході стоїть R 220 Ом 0.125w, який працює на межі, залитий герметиком і гріє C9, який чомусь на 10 В, а С11 - на 16. В результаті, ємність C9 висихає. Замініть R на 300 Ом 0,5 Вт і C9 на 16 В конденсатор. Після цього він буде грітися значно менше.
Зверніть увагу, що в 0302D-E (2А) С10 відсутня, а в 0302E-E (2.5 А) він вже є і разом з C9 вони на 680 мкФ х 10В. Так, і впаюються електроліти так, щоб вони були на висоті 3-5 мм від плати, щоб був зазор, що зменшує їх нагрівання.
(Переходів 2 904, з них сьогодні: 1)
Сподобалася публікація? Чому ні? Залиш коммент нижче або підпишись на feed і отримуй список нових статей автоматично через feeder.
Чому ні?