Как проверить счетчик электроэнергии на правильность показаний?
Если в 2021 году в квитанции на оплату электроэнергии заметно изменилась сумма в большую сторону, необходимо удостовериться в правильности показаний счетчика. Это можно сделать самостоятельно с соблюдением техники безопасности.
Причин, по которым прибор стал выдавать «неправильные» значения – много, начиная от ошибок при подключении к сети, заканчивая хищением энергии соседями по лестничной клетке.
Рассмотрим несколько способов того, как проверить электросчетчик на правильность показаний.
Плановая поверка
Приборы учета электрической энергии с момента монтажа подлежат периодической поверке. Межповерочный интервал указывается в паспорте. Убедитесь, что вы не пропустили дату.
Если плановая проверка не произведена, плата за потребляемую электроэнергию будет начисляться по нормативу. Это одна из причин, по которой сумма в квитанции изменяется в большую сторону.
Если поверочный интервал не нарушен, а начисления все равно производятся по норме, возможно, ваш счетчик устарел и не может использоваться в быту.
Поверка счетчика электроэнергии на правильность работы осуществляется уполномоченной компанией, к сетям которой присоединены устройства приема энергии.
Она включает в себя внешний осмотр, проверку электрической прочности изоляции, опробование и поверку суммирующих устройств на правильность работы, определение основной погрешности и т.д.
Если прибор пригоден к эксплуатации – в паспорте делается отметка об этом, счетчик опломбируется. Нерабочий счетчик бракуется и подлежит замене. Всегда есть риск того, что прибор учета не пройдет проверку и придется платить дважды – за поверку и за новый счетчик.
Если есть подозрения на наличие с ним проблем – лучше сразу купить новый. С момента обнаружения неисправности необходимо осуществить замену счетчика в течение 30 дней, обязательно записав последние показания и сообщив о проведении процедуры поставщику электроэнергии.
Обратите внимание, что счетчик считается вышедшим из строя если:
- результаты измерений не отображаются;
- пломбы или знаки поверки нарушены;
- имеются механические повреждения;
- превышена допустимая погрешность (класс точности ниже 2.0);
- нарушен межповерочный интервал;
- закончился срок эксплуатации.
Проверьте, нет ли указанных выше проблем. В противном случае замените счетчик. Он может элементарно не соответствовать современным стандартам и из-за этого выдавать неверные значения.
Проверка прибора учета в домашних условиях
Чтобы проверить правильность показаний счетчика без подручных средств, не снимая его, используйте любой бытовой прибор. Пусть это будет обогреватель.
Посмотрите в инструкции потребляемую им мощность из сети. Допустим, она 2000 Вт. Это значит, что за час отопительный прибор берет из сети 2 кВт.
Отключите все остальные устройства потребления энергии, включая лампочки. Запишите показания счетчика. Включите обогреватель на полную мощность. Подождите 5, 10, 20 минут. Запишите вновь полученные показания, выполнив нужные вычисления.
Сравните значения. Если они совпадают – проблем в работе прибора учета нет. Если нет – счетчик неисправен и требует замены.
Визуальный осмотр схемы подключения
Подключение может быть выполнено с ошибками. Необходимо удостовериться в их отсутствии, заглянув в распределительный щиток.
Прикасаться к токоведущим частям запрещено! Вносить изменения в схему самостоятельно – тоже (требуется вызов специалиста).
Если паспорт изделия утрачен, найти схему подключения конкретного счетчика можно в интернете, вписав его название. Также она бывает указана на корпусе – осмотрите его внимательно. Когда есть схема перед глазами – проверьте правильность подключения фазных и нулевых жил.
Помните, что нулевая жила должна уходить в помещение без разрыва. Убедитесь в том, что отсутствуют посторонние провода, тянущиеся не в направлении вашей квартиры (если щиток на лестничной клетке).
Как проверить, подключился ли кто к электросчетчику:
- Выключите дома все бытовые приборы, потребляющие электрическую энергию, или переведите автоматический выключатель в положение «Выкл»;
- Посмотрите на счетчик. Если продолжает работать (мощность не равна 0/диск крутится/индикатор мерцает)– значит, несанкционированное подключение вероятно. Но причинами такого явления могут быть и другие неполадки, которые нужно исключить, например – наличие самохода.
Проверка на наличие самохода (без тока нагрузки)
Самоход – явление, при котором устройство учета работает, но нагрузка в сети отсутствует. После обнаружения отклонений необходимо обратиться в обслуживающую компанию с требованием провести проверку на отсутствие посторонних подключений.
Если их наличие не подтвердилось, нужно сделать запрос в компанию, занимающуюся поставкой электрической энергии и попросить провести технический осмотр счетчика.
Причины самохода: отсутствие прямого порядка чередования фаз напряжений (трехфазный прибор), воздействие постоянного магнитного поля на счетчик, сбой в работе компенсатора трения и т.д.
Что нужно сделать для выявления самохода:
- обесточить квартиру, выключив автоматы;
- внимательно посмотреть на счетчик. Если крутится диск или мигает индикатор – имеет место самоход. Прибор подлежит замене.
Самоход может быть вызван и повышенным напряжением в сети, которое увеличивается до 240 В после 22-00 часов.
Проверка на точность
Каждый потребленный киловатт энергии должен сопровождаться определённым количеством миганий индикатора счётчика. Вам потребуется подключить нагрузку в сеть и посмотреть, сколько раз загорится диод, затем сравнить полученное значение с нормативным. Для нахождения данных нужно произвести некоторые расчёты.
Этапы проверки:
Найденное значение верно для вашего прибора. При его включении в сеть индикатор счетчика должен моргнуть столько раз, сколько у вас получилось. К примеру, для передаточного числа 800 и мощности чайника 800 оно равно 10.6. За 2 минуты – 21.2.
Сделаем проверку. Включите бытовой прибор в сеть и запустите таймер. Быстро переместитесь на лестничную клетку, если счетчик там. Посчитайте количество миганий. Если они равны найденному значению, счётчик исправен.
Пониженное напряжение в сети, как причина завышенных показаний
Электронные счетчики отличаются повышенной погрешностью, впрочем, как и многие другие приборы такого типа из иных сфер, особенно если стоят дешево. Завышенные показания часто регистрируются даже при правильной работе устройств.
Одна из причин – подача пониженного напряжения, которая дополнительно приводит к увеличению износа бытовых приборов. Узнать о наличии напряжения ниже нормы можно из журнала счетчика, в который записываются параметры. Внимательно посмотрите инструкцию к изделию.
Чтобы устранить недостаток – обратитесь в управляющую компанию с просьбой проверить подключение счетчика и выполнить нужные работы. Причинами пониженного напряжения могут быть: износ проводки, слабость креплений, неверно рассчитанное сечение токоведущих элементов и т.д.
Как проверить электросчетчик в домашних условиях
Плата за электричество с каждым годом все возрастает и постепенно становится отдельной статьей расходов семейного бюджета. При этом существует большая вероятность того, что счета могут быть намного завышены по причине неисправности энергомера, установленного в квартире. Чтобы это подтвердить документально, необходимо подавать заявление в управляющую компанию, долго ждать, после чего еще оплачивать услуги специалистов. При этом нет гарантии что мастер озвучит реальный результат обследования, так как представляет организацию, незаинтересованную в снижении суммы платежей. Проверку трехфазного счетчика электроэнергии можно провести самостоятельно, воспользовавшись одним из доступных способов.
- Частота сверки
- Внеплановая проверка
- Почему врут электросчетчики
- Проверка правильности подключения
- Приборы и инструменты для проведения проверочных работ
- Проверка на самоход
- Использование токоизмерительных клещей
- Как подсчитать отклонения в измерениях в домашних условиях
- Проверка при помощи тестера
- Лампы накаливания
- Особенности проверки трехфазного счетчика
Частота сверки
Счетчики необходимо периодически проверять на исправность и достоверность передаваемых данных
Все приборы учета потребленных ресурсов подлежат периодической проверке, как на исправность, так и на правильность выдаваемых показаний. Необходимость обследования счетчиков объясняется такими факторами, как естественный износ механических деталей или возможный сбой в работе программного обеспечения.
В большинстве случаев РЭС сами инициируют эту процедуру путем направления гражданам письменных уведомлений. В бумагах указывается срок и место подачи прибора, а также порядок и способ его демонтажа. Если уведомление не приходит на протяжении нескольких лет, владельцам недвижимости следует узнавать об этом самим.
Для бездисковых электронных счетчиков типа «Меркурий» и «Нева» контрольный срок составляет не более 10 лет. Устройства старого типа проверяются чаще — каждые 5-8 лет. По результатам обследования составляется акт.
Внеплановая проверка
Внеплановая проверка счетчиков проводится при подозрении на хищение энергии или при установке нового оборудования
Внеплановая проверка правильности подключения счетчиков электрической энергии, корректности и правильности их работы может проводиться по инициативе управляющей компании или жильцов.
Причины для выяснения степени работоспособности устройства могут быть следующие:
- чрезмерно большие счета при минимальном количестве потребителей;
- подозрение на воровство электроэнергии, когда ее расход подозрительно мал;
- сверка показаний, которые граждане передают, с реальными на приборе;
- при утере выданного ранее акта обследования устройства;
- при установке и принятии на учет нового оборудования.
Проверять правильность подключения и снимать показания могут только контролеры, имеющие соответствующие удостоверения и предписания.
Почему врут электросчетчики
Как выглядит исправный счетчик
Все приборы учета независимо от их устройства имеют ограниченный ресурс и с этим следует считаться. Со временем точность работы изделий начинает ухудшаться, в результате чего они выдают неверные показания.
Происходит это по следующим причинам:
- заводской брак;
- окисление контактов;
- сгорание провода;
- истирание шарниров;
- неправильное подключение;
- окончание срока службы деталей;
- сбой из-за перепада напряжения.
Перед тем как проверить счетчик электроэнергии на правильность работы, необходимо посчитать количество потребителей и суммарную мощность, которую они потребляют в сутки. Это послужит исходными данными в последующих измерениях.
Проверка правильности подключения
Формула погрешности счетчика
Проверку схемы подключения электросчетчика лучше проводить при отключенном питании, чтобы не получить удар током при разборке и осмотре устройства. Домашние счетчики подключаются к сети с помощью четырех клемм, расположенных на их корпусе. Подсоединение должно проводиться в строго определенном порядке.
Правильная схема подключения проводов к клеммам:
- фаза — крайняя левая;
- вход фазы в квартиру — вторая слева;
- ноль — третья слева;
- ноль в квартиру — крайняя правая.
Исправный прибор при таком соединении выдает верный сигнал, независимо от влияния внешних факторов.
Приборы и инструменты для проведения проверочных работ
Проведение обследования производится под напряжением, поэтому относится к категории опасных работ. Следует проводить их в адекватном состоянии, не будучи под действием алкоголя, психотропных препаратов или усталости.
Для работы потребуется:
- токоизмерительные клещи;
- индикатор;
- тестер;
- лампа накаливания 100 Вт;
- отрезки проводов;
- резиновый коврик.
Поскольку может потребоваться отключение питания, следует запастись мощным аккумуляторным фонарем.
Проверка на самоход
Проверка на самоход проводится после отключения всех потребителей в квартире
Самоход — это заводской брак или приобретенный за время работы изделия дефект. Он представляет собой увеличение показаний при отсутствии подключенных потребителей.
Чтобы проверить наличие данного явления нужно отключить от сети все потребители электричества в доме. Точный результат можно получить только при извлеченных из розеток вилках. Затем нужно считать, сколько в 5 минут будет оборотов диска или импульсов на индикаторе электронного устройства. Если это количество 2 и более, имеет место факт самохода и повод для вызова контролера.
Использование токоизмерительных клещей
Это изделие является дорогостоящим профессиональным оборудованием, которое приобретать для разового использования нецелесообразно. Проще арендовать или пригласить электрика по объявлению.
Правила проведения расчета погрешности электросчетчика:
- Измеряются показания силы тока и напряжения на второй клемме, от которой идет провод в квартиру. Путем их умножения получается потребляемая мощность.
- Определяется время, за которое происходит 10 оборотов диска или вспышек индикатора. Полученное число умножается на мощность, результат делится на 3600. Это реальная работа в кВт.
- Сопоставляются оба показателя, на основании чего делается вывод о правильности работы устройства.
Как подсчитать отклонения в измерениях в домашних условиях
Если счетчик исправен, но счета приходят слишком большие, возможно, энергию кто-то ворует
Чтобы не обращаться к услугам специалистов, можно воспользоваться несколькими простыми и доступными способами проверки электросчетчика с помощью недорогих инструментов и приспособлений.
Проверка при помощи тестера
Методика обследования счетчика тестером полностью аналогична работе с токоизмерительными клещами. Разница состоит в точности полученных результатов. Чтобы свести погрешность измерений к минимуму, следует потратить в 10 раз больше времени на замеры, введя во все предварительные и окончательные расчеты этот коэффициент.
Лампы накаливания
Узнать точность показаний прибора учета можно с помощью лампы накаливания мощностью 100 Вт. необходимым условием для испытаний является отключение всех потребителей. Записываются показания, после чего лампа подключается к сети на 1 час. По окончании снимаются новые показания. Они должны увеличиться на 100 Вт с допустимой погрешностью 10 %.
Особенности проверки трехфазного счетчика
На трехфазных счетчиках замеры производятся поочередно на всех фазах. После этого подсчитывается мощность по каждой, сумма показателей дает итоговый результат реальной и демонстрируемой мощности.
Воровство электроэнергии не является редкостью. Подсоединиться к чужой линии может разбирающийся в электричестве и имеющий доступ к щитку человек. Начать следует с наблюдения за устройством при отключенных по всей квартире потребителях. Если при отсутствии самохода прибор показывает нагрузку, имеет место хищение энергии. Можно осмотреть щиток самостоятельно, но лучше это сделать в присутствии представителей ресурсоснабжающей организации.
Импульсные блоки питания — устройство и ремонт
Сервисный центр Комплэйс выполняет ремонт импульсных блоков питания в самых разных устройствах.
Схема импульсного блока питания
Импульсные блоки питания используются в 90% электронных устройств. Но для ремонта импульсных блоков питания нужно знать основные принципы схемотехники. Поэтому приведем схему типичного импульсного блока питания.
Работа импульсного блока питания
Первичная цепь импульсного блока питания
Первичная цепь схемы блока питания расположена до импульсного ферритового трансформатора.
На входе блока расположен предохранитель.
Затем стоит фильтр CLC. Катушка, кстати, используется для подавления синфазных помех. Вслед за фильтром располагается выпрямитель на основе диодного моста и электролитического конденсатора. Для защиты от коротких высоковольтных импульсов после предохранителя параллельно входному конденсатору устанавливают варистор. Сопротивление варистора резко падает при повышенном напряжении. Поэтому весь избыточный ток идет через него в предохранитель, который сгорает, выключая входную цепь.
Защитный диод D0 нужен для того, чтобы предохранить схему блока питания, если выйдет из строя диодный мост. Диод не даст пройти отрицательному напряжению в основную схему. Потому, что откроется и сгорит предохранитель.
За диодом стоит варистор на 4-5 ом для сглаживания резких скачков потребления тока в момент включения. А также для первоначальной зарядки конденсатора C1.
Активные элементы первичной цепи следующие. Коммутационный транзистор Q1 и с ШИМ (широтно импульсный модулятор) контроллер. Транзистор преобразует постоянное выпрямленное напряжение 310В в переменное. Оно преобразуется трансформатором Т1 на вторичной обмотке в пониженное выходное.
И еще — для питания ШИМ-регулятора используется выпрямленное напряжение, снятое с дополнительной обмотки трансформатора.
Работа вторичной цепи импульсного блока питания
Во выходной цепи после трансформатора стоит либо диодный мост, либо 1 диод и CLC фильтр. Он состоит из электролитических конденсаторов и дросселя.
Для стабилизации выходного напряжения используется оптическая обратная связь. Она позволяет развязать выходное и входное напряжение гальванически. В качестве исполнительных элементов обратной связи используется оптопара OC1 и интегральный стабилизатор TL431. Если выходное напряжение после выпрямления превышает напряжение стабилизатора TL431 включается фотодиод. Он включает фототранзистор, управляющий драйвером ШИМ. Регулятор TL431 снижает скважность импульсов или вообще останавливается. Пока напряжение не снизится до порогового.
Ремонт импульсных блоков питания
Неисправности импульсных блоков питания, ремонт
Исходя из схемы импульсного блока питания перейдем к ее ремонту. Возможные неисправности:
- Если сгорел варистор и предохранитель на входе или VCR1, то ищем дальше. Потому, что они так просто не горят.
- Сгорел диодный мост. Обычно это микросхема. Если есть защитный диод, то и он обычно горит. Нужна их замена.
- Испорчен конденсатор C1 на 400В. Редко, но бывает. Часто его неисправность можно выявить по внешнему виду. Но не всегда. Иногда внешне исправный конденсатор оказывается плохим. Например, по внутреннему сопротивлению.
- Если сгорел переключающий транзистор, то выпаиваем и проверяем его. При неисправности требуется замена.
- Если не работает ШИМ регулятор, то меняем его.
- Замыкание, а также обрыв обмоток трансформатора. Шансы на починку минимальны.
- Неисправность оптопары — крайне редкий случай.
- Неисправность стабилизатора TL431. Для диагностики замеряем сопротивление.
- Если КЗ в конденсаторах на выходе блока питания, то выпаиваем и диагностируем тестером.
Примеры ремонта импульсных блоков питания
Например, рассмотрим ремонт импульсного блока питания на несколько напряжений.
Неисправность заключалась в в отсутствии на выходе блока выходных напряжений.
Например, в одном блоке питания оказались неисправны два конденсатора 1 и 2 в первичной цепи. Но они не были вздутыми.
На втором не работал ШИМ контроллер.
На вид все конденсаторы на снимке рабочие, но внутреннее сопротивление у них большое. Более того, внутреннее сопротивление ESR конденсатора 2 в кружке оказалось в несколько раз выше номинального. Этот конденсатор стоит в цепи обвязки ШИМ регулятора, поэтому регулятор не работал. Работоспособность блока питания восстановилась только после замены этого конденсатора. Потому что ШИМ заработал.
Ремонт компьютерных блоков питания
Пример ремонта блока питания компьютера. В ремонт поступил дорогой блок питания на 800 Вт. При его включении выбивало защитный автомат.
Выяснилось, что короткое замыкание вызывал сгоревший транзистор в первичной цепи питания. Цена ремонта составила 3000 руб.
Имеет смысл чинить только качественные дорогие компьютерные блоки питания. Потому что ремонт БП может оказаться дороже нового.
Цены на ремонт импульсных БП
Цены на ремонт импульсных блоков питания очень отличаются. Дело в том, что существует очень много электрических схем импульсных блоков питания. Особенно много отличий в схемах с PFC (Power Factor Correction, коэффициент коррекции мощности). ЗАС повышает КПД.
Но самое важное — есть ли схема на сгоревший блок питания. Если такая электрическая схема есть в доступе, то ремонт блока питания существенно упрощается.
Стоимость ремонта колеблется от 1000 рублей для простых блоков питания. Но достигает 10000 рублей для сложных дорогих БП. Цена определяется сложностью блока питания. А также сколько элементов в нем сгорело. Если все новые БП одинаковые, то все неисправности разные.
Например, в одном сложном блоке питания вылетело 10 элементов и 3 дорожки. Тем не менее его удалось восстановить, причем цена ремонта составила 8000 рублей. Кстати, сам прибор стоит порядка 1 000 000 рублей. Таких блоков питания в России не продают.
Не смогли починить БП? Обращайтесь в Комплэйс.
Устройство китайских зарядок для ноутбуков описано здесь.
Импульсные блоки питания: ремонт своими руками за 7 шагов
Все современные электрические приборы, использующие цифровые технологии, питаются от встроенных блоков, работающих в импульсном режиме.
Они снабжаются защитами, имеют качественный монтаж, но из-за скачков напряжения в сети или ошибок человека все же выходят из строя: тогда дорогой бытовой помощник перестает работать.
Чтобы вы могли с минимальными потерями выйти из этой ситуации, я подробно объясняю все про импульсные блоки питания, ремонт своими руками их неисправностей.
- Импульсные блоки питания — как работают: краткий обзор схем
- Правила безопасности с электрическим током: как исключить риски и защититься от удара током при ремонте ИБП
- Как отремонтировать импульсный блок питания своими руками: важные советы для начинающих
- Подготовительные работы: где найти схему импульсного блока питания и какие нужны измерительные приборы
- Алгоритм ремонта импульсного блока питания: полная инструкция из 7 последовательных шагов
Вначале предлагаю немного отойти от темы, чтобы вспомнить подсобный справочный материал. Если он вам не нужен, то сразу переходите к вопросам ремонта.
Импульсные блоки питания — как работают: краткий обзор схем
Структурная схема импульсного блока питания поясняется мнемоническими символами формы напряжения над каждым его составным блоком, а связи взаимодействия обозначены стрелками.
Принципиальную схему удобно представлять таким видом.
Монтажная плата одного из устройств с расположением деталей показана на фотографии ниже с моими комментариями.
Естественно, что это только частный случай, который, скорее всего не совпадет с вашим ИБП. Здесь я преследую простую цель — напомнить принципы взаимодействия составных частей блока.
Если вам необходимо более подробно ознакомиться с этими вопросами, то читайте специально написанную статью.
Правила безопасности с электрическим током: как исключить риски и защититься от удара током при ремонте ИБП
На всех существующих схемах импульсных блоков питания рядом с первичными цепями 220 вольт расположены вторичные — выходного напряжения. Их все необходимо измерить и оценить.
Я же заострю ваше внимание только на трех вопросах:
- Работайте под напряжением только одной рукой: вторую засуньте в карман и не доставайте — сразу снизите риск попадания под действие электрического тока.
- Накопительные конденсаторы длительно хранят запасенную энергию даже при отключенном напряжении, требуют осторожного обращения.
- Подключайте импульсный блок питания для проверок только через разделительный трансформатор.
Электрическое сопротивление человеческого тела очень низкое: наш организм состоит из жидкостей. Если работать под напряжением двумя руками, то существует большая вероятность создать путь для прохождения тока короткого замыкания через свое тело.
А ведь несколько десятков миллиампер уже могут вызвать фибрилляцию сердца.
Мгновенный разряд конденсатора тоже способен причинить большой вред организму. Не советую испытывать судьбу: проверять на себе работу электрошокера.
Накопленный емкостной заряд следует предварительно снимать. Причем делать это не простой закороткой его выводов пинцетом или перемычкой, а резистивным сопротивлением в десятки килоом. Иначе могут возникнуть большие токи, которые элементарно повредят исправный конденсатор.
Разделительный трансформатор отделяет подключенный к нему потребитель от цепей питающей подстанции. Его применение исключает стекание тока через тело человека по контуру земли.
Величина тока короткого замыкания во вторичной цепи 220 разделительного трансформатора ограничивается мощностью, которую может передавать его магнитопровод.
Эта схема подключения допускает касание одной рукой (не двумя) любого места вторичной обмотки трансформатора или подключенного к ней источника бесперебойного питания.
Подключать ИБП к вторичной цепи разделительного трансформатора рекомендую через лампу накаливания.
Ее же с мощностью 60-100 ватт допустимо использовать в качестве токоограничивающей нагрузки при ремонте блока без разделительного трансформатора. Она уменьшит аварийный ток, может спасти транзистор от выгорания.
Как отремонтировать импульсный блок питания своими руками: важные советы для начинающих
Профессиональный электрик всегда начинает работу с подготовки рабочего места, инструмента и оценки рисков, которые необходимо предотвратить.
Следует хорошо представлять, что ремонтировать импульсный блок питания своими руками — значит работать под напряжением в действующих цепях.
Подготовительные работы: где найти схему импульсного блока питания и какие нужны измерительные приборы
Сейчас производители электротехнического оборудования хранят в тайне свои профессиональные секреты: схемы ИБП в свободном доступе нет. Мы же собрались делать ремонт своими руками, а не в специализированном сервисе.
Поступаем следующим образом:
- Вскрываем корпус и осматриваем электронную плату.
- Находим мощный транзистор (выходной ключ) и микросхему (ШИМ-контроллер). Иногда они могут быть объединены общим корпусом.
- Записываем маркировку и по ней ищем в справочниках или через интернет полное описание (data sheet).
- Изучаем по найденной документации выводы микросхемы, способы ее подключения и сравниваем полученные сведения с реальной конструкцией.
Технологию поверхностного монтажа печатных плат и способы маркировки деталей хорошо объясняет в своем видеоролике Влад ЩЧ. Рекомендую посмотреть.
Без измерительного электрического инструмента отремонтировать ИБП вряд ли получится. Можно обойтись старыми стрелочными приборами — тестерами, как мой Ц4324.
Они позволяют измерять большинство электрических параметров с достаточным для ремонта классом точности, но требуют повышенного внимания и выполнения дополнительных вычислений.
Сейчас намного удобнее использовать для замеров цифровой мультиметр.
Все правила обращения с ним для новичков я очень подробно объяснил в специально опубликованной статье. Надеюсь, что она будет вам полезна.
Большую помощь в поиске неисправностей окажет осциллограф. Он позволяет просмотреть осциллограммы напряжений практически каждого узла ИБП.
По их виду и величинам довольно просто оценивать работоспособность каждого электронного элемента в составе схемы. Для снятия замеров подойдет любая модель: старая аналоговая или современная цифровая.
Но, если осциллографа нет, то отчаиваться не стоит. В подавляющем большинстве случаев можно обойтись цифровым мультиметром или стрелочным тестером.
Алгоритм ремонта импульсного блока питания: полная инструкция из 7 последовательных шагов
Неисправности внутри ИБП можно разделить на две категории:
- Явное выгорание с обугливанием деталей, дорожек, взрывы конденсаторов.
- Тихая потеря работоспособности без проявления внешних повреждений.
Алгоритм ремонта импульсного блока питания состоит из двух последовательных этапов: вначале проводят первичные проверки без подачи напряжения, а затем — замеряют величины электрических характеристик.
Шаг №1: внешний и внутренний осмотр
Первоначально вам придется вскрыть корпус и внимательно осмотреть его содержимое. Все, что вызывает сомнения, необходимо тщательно проверить.
Первый тип повреждения таит в себе ту опасность, что определить маркировку сгоревших деталей бывает сложно, а то и невозможно. На этом этапе ремонт может остановиться.
Шаг №2: проверка входного напряжения
Во втором случае поиск места дефекта начинают с проверки наличия цепей питания 220 вольт. Часто возникает повреждение сетевого шнура или перегорание предохранителя.
Плавкая вставка предохранителя обычно перегорает от пробоя полупроводникового перехода диодов выпрямительного моста, транзисторных ключей или дефектов блока, управляющего дежурным режимом.
Все это надо проверить мультиметром: его переводят в режим омметра и замеряют состояние электрического сопротивления указанных цепочек, ищут обрыв, который необходимо устранить.
Сразу скажу, что не стоит успокаиваться, если обнаружили сгоревший предохранитель: он так просто не выходит из строя. Явно в цепи ИБП возникло короткое замыкание или перегруз: придется искать дополнительно поврежденные детали.
Если повреждений нет, то импульсный блок питания размещают на диэлектрическом основании стола и подают на него 220 вольт.
Входное напряжение надо проверить мультиметром в режиме вольтметра, провести измерения на входе сетевого фильтра и после плавкой вставки предохранителя.
Шаг №3: проверка состояния сетевого фильтра и выпрямителя
Работоспособность этой схемы следует определять вольтметром в режиме измерения переменного напряжения. Обращайте внимание на величину его сигнала на входе и выходе. У исправного прибора амплитуда гармоник практически не должна отличаться.
Качество фильтрации посторонних помех хорошо показывает осциллограф, но если он отсутствует, то это не так уж и страшно. Его замеры могут понадобиться в исключительных случаях, их допустимо пропустить.
Также проверяется работа выпрямителя: вольтметр для замера выходного напряжения переключают в режим цепей постоянного тока. Его концы устанавливают на ножки электролитического конденсатора или их дорожки.
Когда напряжение на выходе из фильтра или выпрямителя не укладывается в норму, то придется проверять исправность всех деталей, которые входят в его схему.
В первую очередь обращайте внимание на электролитические конденсаторы, которые при излишнем нагреве усыхают, теряя емкость, а то и взрываются. Сразу оцените правильность их геометрической формы.
Любое малейшее искажение, особенно вздутый конденсатор — признак внутреннего повреждения. Если геометрия не нарушена, то приступают к электрическим замерам.
Стрелочным тестером это можно сделать двумя способами:
- Конденсатор разряжают. Прибор переводят в режим омметра и его внутренним источником заряжают емкость: просто щупы ставят на ножки и выдерживают небольшое время.
Затем цешку переводят в режим вольтметра и наблюдают за разрядом емкости. Способ приблизительный, оценочный, но довольно быстрый.
- Более точно, но сложнее оценить конденсатор можно измерением его емкостного сопротивления. Через него пропускают синусоидальный ток, оценивают замерами его величину и падение напряжения. По закону Ома вычисляют емкостное сопротивление Хс. По нему рассчитывают емкость конденсатора C.
Цифровой мультиметр позволяет просто определить величину емкости обычным замером. Внутри него уже есть встроенный генератор, а процессы измерения тока с напряжением, как и вычисления, автоматизированы.
Во вторую очередь анализируйте исправность диодов. Все они, включая силовые, должны проводить ток только в одну сторону. Их работоспособность оценивают мультиметром в режиме омметра или прозвонки.
Шаг №4: проверка работы инвертора
Учитываем, что схема построения каждого высокочастотного генератора собирается не только из различных деталей, но и с большим разнообразием конструкторских решений.
Часто генератор объединен в составе электронной платы с высокочастотным трансформатором, а также выходным выпрямителем и фильтром. Мы будем исходить из того, что точной схемы построения ИБП у нас нет: проверяем ее по внешним, косвенным признакам.
Работаем мультиметром в режиме вольтметра: последовательно оцениваем амплитуды напряжений на разных точках инверторной схемы. Учитываем, что прибор показывает действующие величины, а не максимальные, амплитудные.
Осциллограф с делителем напряжений здесь более уместен: он покажет еще и форму каждого сигнала, что может значительно облегчить поиск неисправности.
Шаг №5: проверка выходных напряжений
Обращаю внимание, что многие ИБП, особенно компьютерные, на выходе имеют несколько цепей, отличающихся по величине напряжения, например, 12, 5 и 3,3 вольта. Причем они могут собираться на разные нагрузки.
Их все надо проверить электрическими замерами. Чтобы запустить компьютерный блок в работу необходимо закоротить управляющий сигнал запуска БП PS_On на нулевой провод черного цвета.
Для проверки под напряжением рекомендуется собрать простую схему из обычных резисторов. Желательно их выбирать большой мощности и ставить на радиаторы или делать принудительный обдув на время проверки.
Если в качестве нагрузки использовать рабочие блоки компьютера, например CD привод, HDD или материнскую плату, как иногда рекомендуют отдельные мастера, то велика вероятность того, что не устраненная еще неисправность блока питания повредит и их.
Шаг №6: проверка работы защиты от перегрузок
Операция проводится после проверки качества выходных напряжений на всех участках схемы.
Импульсные блоки питания для сложных электронных устройств (мониторы, цифровые телевизоры и подобная техника) имеют в своем составе токовую защиту. Она снимает питание с подключенной цепи при возникновении в ней опасных токов, превышающих номинальную величину.
Эта защита работает от встроенного датчика тока, сигнал с которого о перегрузке подается на управляющую микросхему. Она, в свою очередь, отключает питание выходным силовым контактом с создавшегося аварийного режима.
Тема эта очень большая, обширная. Принципы построения токовой защиты в импульсных блоках питания доступно объясняет владелец видеоролика Ростислав Михайлов.
Шаг №7: проверка схемы стабилизации выходных напряжений
На этом заключительном этапе оценивается работа блока управления инвертором при меняющемся входном напряжении питания по действию схемы обратной связи.
Алгоритм проверки состоит из следующих этапов:
- ИБП отключают от цепей входного напряжения 220 вольт.
- К выходу оптопары подключают стрелочный тестер, переключенный в режим омметра, хотя можно использовать и цифровой мультиметр.
- На выход блока питания +/-12 V подают постоянное напряжение от регулируемого источника, меняют его величину и контролируют срабатывание оптопары по показаниям омметра.
При пониженном напряжении оптопара будет иметь высокое электрическое сопротивление, а при достижении на схеме уровня 12 вольт ее выход откроется, и стрелка омметра резко снизит свои показания.
Такое срабатывание свидетельствует о совместной исправности стабилитрона, оптопары и схемы стабилизации.
Не помешает также отдельно проверить целостность силового транзистора. Но предварительно его необходимо выпаять из платы.
Если позволяют габариты блока, то его можно доработать заменой:
- выпрямительных диодов повышенной мощности;
- накопительных конденсаторов большей емкости и напряжения.
Такие простые действия продлят ресурс работы, на который рассчитан импульсный блок питания, а его ремонт своими руками принесет несомненную пользу владельцу. Если у вас возникнут вопросы по этой теме, то воспользуйтесь разделом комментариев. Я отвечу.
РЕМОНТ КОМПЬЮТЕРНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ
В этой статье, я немного расскажу об основах ремонта компьютерных, импульсных блоков питания стандарта ATX. Это одна из первых моих статей, я написал её примерно 5 лет назад, по этому прошу строго не судить.
Меры предосторожности.
Ремонт импульсных БП, довольно опасное занятие, особенно если неисправность касается горячей части БП. Поэтому делаем всё вдумчиво и аккуратно, без спешки, с соблюдением техники безопасности.
Силовые конденсаторы могут длительное время держать заряд, поэтому не стоит прикасаться к ним голыми руками сразу после отключения питания. Ни в коем случае не стоит прикасаться к плате или радиаторам при подключенном к сети блоке питания.
Для того чтобы избежать фейерверка и сохранить ещё живые элементы следует впаять 100 ватную лампочку вместо предохранителя. Если при включении БП в сеть лампа вспыхивает и гаснет – все нормально, а если при включении лампа зажигается и не гаснет – где-то короткое замыкание.
Проверять блок питания после выполненного ремонта следует вдали от легко воспламеняющихся материалов.
Инструментарий.
Паяльник, припой, флюс. Рекомендуется паяльная станция с регулировкой мощности или пара паяльников разной мощности. Мощный паяльник понадобиться для выпаивания транзисторов и диодных сборок, которые находятся на радиаторах, а так же трансформаторов и дросселей. Паяльником меньшей мощности паяется разная мелочевка.
Отсос для припоя и (или) оплетка. Служат для удаления припоя.
Отвертка
Бокорезы. Используются для удаления пластиковых хомутов, которыми стянуты провода.
Мультиметр
Пинцет
Лампочка на 100Вт
Очищенный бензин или спирт. Используется для очистки платы от следов пайки.
Устройство БП.
Немного о том, что мы увидим, вскрыв блок питания.
Внутреннее изображение блока питания системы ATX
A – диодный мост, служит для преобразования переменного тока в постоянный
B – силовые конденсаторы, служат для сглаживания входного напряжения
Между B и C – радиатор, на котором расположены силовые ключи
C – импульсный трансформатор, служит для формирования необходимых номиналов напряжения, а также для гальванической развязки
между C и D – радиатор, на котором размещены выпрямительные диоды выходных напряжений
D – дроссель групповой стабилизации (ДГС), служит для сглаживания помех на выходе
E – выходные, фильтрующие, конденсаторы, служат для сглаживания помех на выходе
Распиновка разъема 24 pin и измерение напряжений.
Знание контактов на разъеме ATX нам понадобится для диагностики БП. Прежде чем приступать к ремонту следует проверить напряжение дежурного питания, на рисунке этот контакт отмечен синим цветом +5V SB, обычно это фиолетовый провод. Если дежурка в порядке, то следует проверить наличие сигнала POWER GOOD (+5V), на рисунке этот контакт помечен серым цветом, PW-OK. Power good появляется только после включения БП. Для запуска БП замыкаем зеленый и черный провод, как на картинке. Если PG присутствует, то, скорее всего блок питания уже запустился и следует проверить остальные напряжения. Обратите внимание, что выходные напряжения будут отличаться в зависимости от нагрузки. Так, что если увидите на желтом проводе 13 вольт, не стоит беспокоиться, вполне вероятно, что под нагрузкой они стабилизируются до штатных 12 вольт.
Если у вас проблема в горячей части и требуется измерить там напряжения, то все измерения надо проводить от общей земли, это минус диодного моста или силовых конденсаторов.
Визуальный осмотр.
Первое, что следует сделать, вскрыть блок питания и произвести визуальный осмотр.
Если БП пыльный вычищаем его. Проверяем, крутится ли вентилятор, если он стоит, то это, скорее всего и является причиной выхода из строя БП. В таком случае следует смотреть на диодные сборки и ДГС. Они наиболее склонны к выходу из строя из- за перегрева.
Далее осматриваем БП на предмет сгоревших элементов, потемневшего от температуры текстолита, вспученных конденсаторов, обугленной изоляции ДГС, оборванных дорожек и проводов.
Первичная диагностика.
Перед вскрытием блока питания можно попробовать включить БП, чтобы наверняка определиться с диагнозом. Правильно поставленный диагноз – половина лечения.
Неисправности:
БП не запускается, отсутствует напряжение дежурного питания
БП не запускается, но дежурное напряжение присутствует. Нет сигнала PG.
БП уходит в защиту,
БП работает, но воняет.
Завышены или занижены выходные напряжения
Предохранитель.
Если вы обнаружили, что сгорел плавкий предохранитель, не спешите его менять и включать БП. В 90% случаев вылетевший предохранитель это не причина неисправности, а её следствие. В таком случае в первую очередь надо проверять высоковольтную часть БП, а именно диодный мост, силовые транзисторы и их обвязку.
Варистор
Задачей варистора является защита блока питания от импульсных помех. При возникновении высоковольтного импульса сопротивление варистора резко уменьшается до долей Ома и шунтирует нагрузку, защищая ее и рассеивая поглощенную энергию в виде тепла. При перенапряжении в сети варистор резко уменьшает свое сопротивление, и возросшим током через него выжигается плавкий предохранитель. Остальные элементы блока питания при этом остаются целыми.
Варистор выходит из строя из-за скачков напряжения, вызванными например грозой. Так же варисторы выходят из строя, если по ошибке вы переключили БП в режим работы от 110в. Вышедший из строя варистор обычно определить не сложно. Обычно он чернеет и раскалывается, а на окружающих его элементах появляется копоть. Вместе с варистором обычно перегорает предохранитель. Замену предохранителя можно производить только после замены варистора и проверки остальных элементов первичной цепи.
Диодный мост
Диодный мост представляет собой диодную сборку или 4 диода стоящие рядом друг с другом. Проверить диодный мост можно без выпаивания, прозвонив каждый диод в прямом и обратном направлениях. В прямом направлении падение напряжения должно быть около 500мВ, а в обратном звониться как разрыв.
Диодные сборки измеряются следующим образом. Ставим минусовой щуп мультиметра на ножку сборки с отметкой «+», а плюсовым щупом прозваниваем в направления указанных на картинке.
Конденсаторы
Вышедшие из строя конденсаторы легко определить по выпуклым крышкам или по вытекшему электролиту. Конденсаторы заменяются на аналогичные. Допускается замена на конденсаторы немногим большие по ёмкости и напряжению. Если из строя вышли конденсаторы в цепи дежурного питания, то блок питания будет включаться с n-ого раза, либо откажется включаться совсем. Блок питания с вышедшими из строя конденсаторами выходного фильтра будет выключаться под нагрузкой либо так же полностью откажется включаться, будет уходить в защиту.
Иногда, высохшие, деградировавшие, конденсаторы выходят из строя, без каких либо видимых повреждений. В таком случае следует, предварительно выпаяв конденсаторы проверить их емкость и внутренние сопротивление. Если емкость проверить нечем, меняем все конденсаторы на заведомо рабочие.
Ремонт импульсных блоков питания
Если вы ремонтировали ИБП, то вы наверняка сталкивались с такой ситуацией: все неисправные элементы заменены, оставшиеся вроде бы проверены, а включаете телевизор и… бац… и все надо начинать сначала! В радиотехнике чудес не бывает и, если что-то не работает, то на это есть причина! Наша задача – найти ее!
ИБП – самый ненадежный узел в современных радиоустройствах. Оно и понятно – огромные токи, большие напряжения – ведь через ИБП проходит вся мощность, потребляемая устройством. При этом не будем забывать, что величина мощности, отдаваемая ИБП в нагрузку, может изменяться в десятки раз, что не может благотворно влиять на его работу.
Большинство производителей применяют простые схемы ИБП. Оно и понятно. Наличие нескольких уровней защиты способно часто лишь усложнить ремонт и практически не влияют на надежность, так как повышение надежности за счет дополнительной петли защиты компенсируется ненадежностью дополнительных элементов, а нам при ремонте приходится долго разбираться, что это за детали и зачем они нужны. Конечно, каждый ИБП имеет свои характеристики, отличающиеся мощностью, отдаваемой в нагрузку, стабильностью выходных напряжений, диапазоном рабочих сетевых напряжений и другими характеристиками, которые при ремонте играют роль, только когда нужно выбрать замену отсутствующей детали.
Понятно, что при ремонте желательно иметь схему. Ну, а если ее нет, простые телевизоры можно ремонтировать и без нее. Принцип работы всех ИБП практически одинаков, отличие только в схемных решениях и типах применяемых деталей.
Я пользуюсь методикой, выработанной многолетним опытом ремонта. Вернее, это не методика, а набор обязательных действий при ремонте, проверенных практикой.
Предложенная методика предполагает, что вы хоть немного знакомы с работой телевизора. Для ремонта необходим тестер (авометр) и, желательно, но необязательно, осциллограф.
Итак, ремонтируем блок питания.
Вам принесли телевизор или испортился свой.
Включаете телевизор, убеждаетесь, что он не работает, что индикатор дежурного режима не горит. Если он горит, значит дело, скорее всего, не в ИБП. На всякий случай надо будет проверить напряжение питания строчной развертки.
Выключаете телевизор, разбираете его.
Внешний осмотр платы телевизора, особенно участка, где размещен ИБП. Иногда могут быть обнаружены вспучившиеся конденсаторы, обгоревшие резисторы и др.
Надо будет в дальнейшем проверить их.
Внимательно просмотрите пайки, особенно трансформатора, ключевого транзистора/микросхемы, дросселей.
Проверьте цепь питания: прозвоните шнур питания, предохранитель, выключатель питания – если он есть, дроссели в цепи питания, выпрямительный мост.
Часто при неисправном ИБП предохранитель не сгорает – просто не успевает. Если пробивается ключевой транзистор, скорее сгорит балластное сопротивление, чем предохранитель. Бывает, что горит предохранитель из-за неисправности позистора, который управляет размагничивающим устройством (петлей размагничивания). Обязательно проверьте на короткое замыкание выводы конденсатора фильтра сетевого питания, не выпаивая его, так как таким образом часто можно проверить на пробой выводы коллектор – эмиттер ключевого транзистора или микросхемы, если в нее встроен силовой ключ. Иногда питание на схему подается с конденсатора фильтра через балластные сопротивления и в случае их обрыва надо проверять на пробой непосредственно на электродах ключа.
Недолго проверить остальные детали блока – диоды, транзисторы, некоторые резисторы. Сначала проверку производим без выпаивания детали, выпаиваем только когда возникло подозрение, что деталь может быть неисправна. В большинстве случаев такой проверки достаточно. Часто обрываются балластные сопротивления. Балластные сопротивления имеют малую величину (десятые Ома, единицы Ом) и предназначены для ограничения импульсных токов, а также для защиты в качестве предохранителей.
Надо посмотреть, нет ли замыканий во вторичных цепях питания – для этого проверяем на короткое замыкание выводы конденсаторов соответствующих фильтров на выходах выпрямителей.
Выполнив все проверки и заменив неисправные детали, можно выполнить проверку под током. Для этого вместо сетевого предохранителя подключаем лампочку 150-200 Ватт 220 Вольт. Это нужно для того, чтоб лампочка защитила ИБП в случае, если неисправность не устранена. Отключите размагничивающее устройство.
Включаем.Возможны три варианта:
- Лампочка ярко вспыхнула, затем притухла, появился растр. Или загорелась индикация дежурного режима. В обоих случаях надо замерить напряжение, питающее строчную развертку – для разных телевизоров оно различно, но не больше 125 Вольт. Часто его величина написана на печатной плате, иногда возле выпрямителя, иногда возле ТДКС. Если оно завышено до 150-160 Вольт, а телевизор находится в дежурном режиме, то переведите его в рабочий режим, в некоторых телевизорах допускается завышение напряжений на холостом ходу (когда строчная развертка не работает). Если в рабочем режиме напряжение завышено, проверьте электролитические конденсаторы в блоке питания только методом замены на заведомо исправный. Дело в том, что часто электролитические конденсаторы в ИБП теряют частотные свойства и на частоте генерации перестают выполнять свои функции несмотря на то, что при проверке тестером методом заряда-разряда конденсатор вроде бы исправен. Также может быть неисправна оптопара (если она есть), или цепи управления оптопарой. Проверьте, регулируется ли выходное напряжение внутренней регулировкой (если таковая имеется). Если не регулируется, то надо продолжить поиск неисправных деталей.
- Лампочка ярко вспыхнула и погасла. Ни растра, ни индикации дежурного режима не появилось. Это говорит о том, что ИБП не запускается. Надо измерить напряжение на конденсаторе сетевого фильтра, оно должно быть 280-300 Вольт. Если его нет – иногда ставят балластное сопротивление между мостом сетевого выпрямителя и конденсатором. Еще раз проверить цепи питания и выпрямителя. Если напряжение занижено – может быть оборван один из диодов моста сетевого выпрямителя или, что встречается чаще, потерял емкость конденсатор фильтра сетевого питания. Если напряжение в норме, то нужно еще раз проверить выпрямители вторичных источников питания, а также цепь запуска. Цепь запуска у простых телевизоров состоит из нескольких резисторов, включенных последовательно. Проверяя цепь, надо измерять падение напряжения на каждом из них, измеряя напряжение непосредственно на выводах каждого резистора.
- Лампочка горит на полную яркость. Немедленно выключите телевизор. Заново проверьте все элементы. И помните – чудес в радиотехнике не бывает, значит вы где-то что-то упустили, не все проверили.
На 95% неисправности укладываются в данную схему, однако встречаются более сложные неисправности, когда приходится поломать голову. Для таких случаев методики не напишешь и инструкцию не создашь.
Как отремонтировать импульсный блок питания
Импульсные источники питания (ИИП, ИБП) имеют множество преимуществ перед традиционными. Но за легкость и компактность надо платить усложненной схемотехникой и неизбежным снижением надежности. Если импульсник вышел из строя, его можно попытаться восстановить. Во многих случаях ремонт неработающего импульсного блока питания можно выполнить самостоятельно.
Коротко об устройстве
По сравнению с обычным БП, импульсник имеет достаточно сложную схемотехнику. Сетевое напряжение проходит через фильтр, выпрямляется и сглаживается. Постоянное напряжение поступает на инвертор, где из него транзисторными ключами «нарезаются» импульсы амплитудой около 300 вольт и частотой в несколько килогерц или десятков килогерц. Ключи управляются специальной схемой, выполненной в виде генератора.
Если источник нерегулируемый и нестабилизированный, то генератор просто формирует импульсы определенной частоты. Если нужна стабилизация и регулировка выходного напряжения, это делается способом широтно-импульсной модуляции (PWR, ШИМ). Импульсы следуют с постоянной частотой, а напряжение регулируется путем изменения их длины. Тем же способом можно ограничивать выходной ток, а также выполнить защиту от перегрузки или КЗ. С этой целью предусмотрены цепи регулировки (обратной связи) – постоянные или с возможностью оперативной настройки.
Преобразованные во вторичную обмотку импульсы выпрямляются обычным способом, проходят через сглаживающий фильтр и подаются потребителю. За счет высокой частоты преобразования, габариты импульсного трансформатора невелики. Также невелика емкость (и размеры) сглаживающих конденсаторов в выходном фильтре – за счет этого и получается выигрыш импульсника в массогабаритных показателях.
С чего начать как найти нужную схему
Самый лучший вариант ремонта – если имеется схема на конкретный блок питания. На самом деле все несколько сложнее. Производители не прикладывают к документации на блоки питания принципиальных схем. Приходится их искать в интернете. Проблема в том, что даже известные изготовители не проявляют энтузиазма в выкладывании напоказ своих разработок, а небольшие фирмы из Юго-Восточной Азии вообще не имеют своих сайтов. Приходится собирать по всей сети то, что нашли и выложили энтузиасты. И если для компьютерных блоков питания схему найти относительно просто, то для импульсников, предназначенных, например, для питания LED-лент, дело обстоит сложнее.
Так, для блока питания SKS-320 при запросе схемы известная поисковая система выдает только одну адекватную картинку (явно нарисованную добровольцем из Китая). На примере этого устройства далее и будет описан алгоритм поиска неисправности.
Для других источников схемы может не найтись вовсе. В таком случае лучший выход – срисовать схему с платы самостоятельно. Это требует определенной квалификации – надо, как минимум, знать, как выглядят электронные компоненты, а также приблизительно представлять ожидаемый результат. Для этого надо знать, по какой схемотехнике выполняются блоки питания. В целях облегчения работы можно на плате пометить маркером дорожки питания и пронумеровать элементы (если они уже не пронумерованы).
Другой путь – найти подобную схему, которая может полностью и не совпасть с реальным блоком, но это лучше, чем ничего.
Основные неисправности импульсного блока питания
Внешние проявления неисправности могут быть такими:
- посторонний шум, запах дыма, горелой изоляции при включении (на холостом ходу или под нагрузкой);
- импульсный блок питания при включении не запускается – нет индикации включения, отсутствует выходное напряжение (или все напряжения);
- отсутствует одно из выходных напряжений (если у БП есть несколько каналов);
- нестабильное выходное напряжение;
- повышенное или пониженное напряжение на выходе.
Отдельно надо выделить неисправность, когда не включается вентилятор у блока с принудительным охлаждением. Сама по себе проблема на работоспособность не влияет, но в ближайшем будущем это может привести к перегреву и поломке.
Если наблюдается первая по списку проблема, блок питания надо немедленно обесточить и до устранения неисправности в сеть 220 вольт не включать.
Как можно проверить ИБП
Если есть сомнения, можно проверить работу ИБП. Для этого его надо включить под нагрузкой – некоторые источники на холостом ходу просто не запускаются. В качестве эквивалента можно применить автомобильные лампочки, если блок рассчитан на выходное напряжение 12 вольт, или другие лампочки накаливания, соединяя их последовательно и параллельно для создания требуемой нагрузки. Если подходящих ламп нет, можно составить нагрузку из резисторов необходимого сопротивления и потребной мощности.
Для простой проверки работоспособности ток через лампы должен быть хотя бы 5..10% от номинала ИБП. Если источник с принудительным охлаждением, надо нагрузить его так, чтобы ток составил не менее половины максимально допустимого (а лучше – ближе к верхнему пределу). Это нужно, чтобы заставить сработать реле температуры для проверки включения вентилятора.
Методика ремонта блоков питания
Те, кто занимается восстановлением работоспособности электронной техники, знают, что 90+ процентов ремонта сводится к поиску неисправности. Замена найденного вышедшего из строя элемента в большинстве случаев занимает немного времени и не требует особых навыков.
Второй момент – у импульсников одного типа бывают конструктивные слабые места, ведущие к характерным проблемам, но в целом поиск неисправности – процесс творческий, и пошаговую в буквальном смысле инструкцию дать невозможно. Но привести общую методику поиска вполне реально, хотя надо понимать, что она ничего не стоит без достаточной квалификации и наличия приборов. Как минимум, потребуются мультиметр и осциллограф.
Визуально можно лишь определить вздувшиеся и потекшие оксидные конденсаторы. Даже если при осмотре видны обугленные элементы, их замена может ничего не дать – причиной выгорания могут быть другие комплектующие.
Поиск неисправности
Диагностирование неисправного устройства надо начать с анализа. Для первых прикидок достаточно знания структурной схемы БП и внешнего проявления неисправности.
Если при включении ИБП совсем не подает признаков жизни (не нагревается, нет индикации напряжения, не слышен едва уловимый писк, нет выходного напряжения) или его выходное напряжение меньше номинального, то первое, что надо проверить – исправность предохранителя (поз.1 на рисунке). Если он в порядке, надо проверить уровень напряжения на конденсаторе С5 (поз. 2, точка 1 на схеме). На нем должно быть около 300 вольт. Если напряжение отсутствует, можно предположить неисправность высоковольтного выпрямителя. Но сначала надо убедиться, что до него доходит
220 вольт. Если нет – надо искать, где оно исчезает.
Дальше надо проверить работу ШИМ контроллера. В данном случае он реализован на микросхеме TL494 (поз.3). Функционал и нумерация ее выводов сведены в таблицу.
выходного транзистора 2
Осциллографом надо проверить, что на выходах 8,11 микросхемы присутствуют противофазные импульсы. Если их нет, надо проверить наличие напряжения питания на выводе 12 (поз.4) TL494.
При его отсутствии, надо найти причину потери. Если питание есть, а импульсов нет, надо проверить обвязку микросхемы.
При наличии генерации надо осциллографом убедиться в наличии импульсов на первичной обмотке трансформатора Т1 (точки 3,4 на рисунке). Их амплитуда должна быть около 150 вольт. Если нет – надо проверить исправность конденсаторов делителя С5, С6. Для этого очень полезен ESR-метр.
Если у одного или обоих конденсаторов низкое качество изоляции, их надо заменить. Если ESR-метра нет, можно замерить напряжение в точке 2. Там должно быть около 150 вольт – половина от напряжения в точке 1. Если оно значительно отличается, это тоже говорит о неисправности одной или двух емкостей. Если там все в порядке, проверяется исправность транзисторов Q4, Q5 (поз.5), трансформатора Т2 (поз.7), транзисторов Q1, Q2 (поз.6), а также всех диодов в схеме драйвера и выходного каскада инвертора.
Если все в порядке, и импульсы на первичной обмотке есть, а на вторичной отсутствуют, надо проверить трансформатор T1 (поз.8), вызвонив целостность всех обмоток.
Если на вторичной обмотке импульсы присутствуют, надо проверить элементы выпрямителя – сборку вторичного выпрямителя D3 (поз.9). Если она неисправна полностью, то выходного напряжения не будет. Если вышел из строя только один диод – на выходе будет меньшее напряжение.
Также причиной повышенного и пониженного напряжения может быть неисправность цепей обратной связи. На схеме ОС по напряжению выполнена на операционном усилителе U1. На плате нет ничего похожего на ОУ, следовательно, имеется небольшое несоответствие модификации блока питания и найденной схемы. К этому надо быть готовым, а справляться с такой ситуацией надо самостоятельно, разобравшись в особенностях схемотехники. ОС по току организована через дроссель L1 (поз.10) и шунт 680 Ом. Измерением температуры на этом дросселе организована автоматика включения вентилятора, датчик установлен в непосредственной близости к дросселю. Проверить включение кулера при отсутствии соответствующей нагрузки, можно нагревом датчика с помощью, например, фена. Если вентилятор не запускается, надо искать неисправность.
Если выходное напряжение нестабильно – пожалуй, это самый сложный случай. Это значит, что присутствует «мерцающая» неисправность, которую отловить нелегко. Можно попробовать следующие действия:
- осмотреть плату под увеличением на предмет плохих паек и микротрещин;
- пропаять все соединения заново;
- деревянной палочкой пошевелить поочередно все элементы, наблюдая за реакцией выходного напряжения;
- проверить конденсаторы выходного фильтра С15, С16 (поз.11).
Если все напряжения, кроме одного присутствуют, значит в целом ИБП исправен. Надо проверить детали вторичного выпрямителя соответствующего канала (диодную сборку, конденсаторы фильтра и т.д.). Если они исправны, надо вызвонить соответствующую обмотку импульсного трансформатора. У изучаемого блока выходное напряжение одно, но есть канал вспомогательного напряжения (для вентилятора и питания драйвера ключей). По нему также можно судить об исправности блока питания.
Для других ИБП указанный алгоритм поиска также применим с поправкой на конкретную схему. А вообще причиной неисправности может быть абсолютно любой элемент. Вопрос его нахождения лежит в сфере квалификации мастера, его опыта и немного в области удачи.
Устранение неисправности
Найденная неисправная деталь выпаивается и заменяется другой – точно такой же или аналогом. Если это силовой элемент, установленный на радиаторе, надо уделить внимание правильности крепления на теплоотводе – восстановить наличие теплопроводной пасты и, при необходимости, изолирующей пластины (слюдяной или из упругого материала).
Намоточные элементы выходят из строя нечасто, их лучше заменить аналогом из блока-донора. Если донора нет, неисправный узел можно попытаться починить:
- разобрать дроссель или трансформатор;
- последовательно смотать обмотки, считая витки;
- замерить толщину каждого провода штангенциркулем или другим инструментом;
- подобрать такой же провод по сечению (если взять больший диаметр, обмотка может не уместиться, если меньший – может перегреться при работе);
- намотать обмотку (или несколько) заново.
При намотке надо соблюдать аккуратность, мотать виток к витку, не допуская образования петель и узелков. Отдельное внимание надо уделить межобмоточной изоляции трансформатора.
Если штатные прокладки между обмотками аккуратно снять не удалось, их можно выполнить тонкой фторопластовой лентой. Проблемы могут быть при разборке сердечника. Обычно он склеен из двух половин, и аккуратно разобрать не всегда получается – феррит разлетается на несколько частей.
Ничего страшного – склеенный заново сердечник работает не хуже цельного. Не надо только накладывать толстый слой клея, чтобы избежать немагнитных зазоров и следить, чтобы при разборке не образовалось слишком мелких осколков, которые склеить не получится. Но в целом надо осознавать, что шансы на успешный ремонт импульсного трансформатора невысоки.
Когда лучше обратиться в сервис
Если нет минимально необходимого приборного парка, лучше обратиться в специализированную организацию, которая занимается ремонтом импульсных источников питания. Без минимума приборов затея в 99% случаев обречена на провал. Также не стоит надеяться отремонтировать устройство при отсутствии схемы (хоть в каком-либо виде) и при недостаточной квалификации. Нет большого смысла браться за ремонт (да и нести в сервис) и в ситуации, когда часть элементов выгорело. Их можно заменить, но вот изоляционные свойства участка платы, покрытого сажей, будут далеки от заявленных производителем, и новой неисправности долго ждать не придется.
Для наглядности рекомендуем серию тематических видеороликов.
А в целом, ремонт импульсников – дело неблагодарное и не очень рентабельное. Не так они и дорого стоят, чтобы затевать кропотливый поиск неисправности. Но если другого выхода нет или сам процесс доставляет удовольствие, то материалы обзора окажутся полезными.
