Рассмотрим принцип работы двухтактной полумостовой схемы.

Ремонт блоков питания ATX

Принципы работы

БП ATX имеют вход дистанционного управления (цепь PS-ОN), при соединении которого с общим проводом (цепью СОМ) включенный в сеть блок начинает работать. Если цепь PS-ON - COM разорвана, напряжения на выходах БП отсутствуют, за исключением дежурных +5 В в цепи +5VSB. В этом режиме потребляемая от сети мощность очень незначительна.

БП обязательно снабжают несколькими розетками для питания накопителей, дисководов и некоторых других устройств компьютера.

Каждый БП выдает логический сигнал PW-OK (Power OK), высокий уровень которого свидетельствует, что все выходные напряжения находятся в допустимых пределах. На материнской плате компьютера этот сигнал участвует в формировании сигнала системного сброса (Reset). После включения БП уровень сигнала PW-OK некоторое время остается низким, запрещая работу процессора, пока в цепях питания не завершатся переходные процессы.

Основные узлы

БП для компьютеров строятся по бестрансформаторной схеме подключения к питающей сети и представляют собой импульсные БП, которые характеризуются высоким КПД (более 70%), малым весом и небольшими габаритами. Кроме того, в бестрансформаторных ИБП нет гальванической развязки части схемы от напряжения сети, что требует принятия специальных мер безопасности при его ремонте. Основными функциональными частями ИБП являются:

• • входной помехоподавляющий фильтр;
• • сетевой выпрямитель;
• • сглаживающий емкостной фильтр;
• • схема пуска;
• • ключевой преобразователь напряжения с импульсным силовым трансформатором (силовой инвертор);
• • схема управления;
• • цепи формирования выходных напряжений, гальванически развязанные от питающей сети;
• • цепи формирования и передачи сигнала обратной связи на схему управления.

В зависимости от назначения ИБП может содержать различные дополнительные схемы, например:

• • линейные стабилизаторы в интегральном или дискретном исполнении;
• • помехоподавляющие цепи;
• • схемы защиты от перегрузок по току, а также от входного и выходного пере и недонапряжения.

Кроме того, в схему ИБП могут включаться схемы формирования специальных управляющих сигналов, обеспечивающих согласованную работу ИБП с питаемой от него схемой.

Для получения постоянных напряжений с помощью ИБП с бестрансформаторным входом в нем осуществляется тройное преобразование напряжения. Переменное напряжение сети выпрямляется и сглаживается. Полученное постоянное напряжение преобразуется в импульсное прямоугольное напряжение частотой несколько десятков килогерц, которое трансформируется с соответствующим коэффициентом на вторичную сторону, выпрямляется и сглаживается. Определяющим узлом любого ИБП является ключевой преобразователь напряжения и в первую очередь его силовая часть (мощный выходной каскад). Выходные каскады всех разновидностей ИБП можно разделить на два больших класса: однотактные и двухтактные.

Однако в ИБП для системных модулей обычно используется двухтактная полумостовая схема, т.к. однотактные схемы в диапазоне выходных мощностей свыше 150 Вт оказываются неэффективными из-за резкого увеличения габаритных размеров и массы импульсного трансформатора и ухудшения режимов работы ключевого транзистора.

Поскольку силовая часть подавляющего большинства блоков питания для современных персональных компьютеров построена по двухтактной полумостовой схеме, то в данной статье подробно рассматриваются именно такие варианты ИБП.

Для регулировки выходных напряжений в импульсных БП в большинстве случаев используется метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ), который заключается в том, что изменяется длительность импульсов и пауз между ними при неизменной частоте преобразования. Соотношение между длительностью импульса и паузы зависит от уровня выходных напряжений и автоматически изменяется таким образом, чтобы поддерживать выходные напряжения на номинальном уровне.

Ремонт

Прежде чем ремонтировать БП, его необходимо извлечь из системного блока компьютера. Для этого отключают компьютер от сети, вынув вилку из розетки. Вскрыв корпус компьютера, освобождают все разъемы БП и, отвернув четыре винта на задней стенке системного блока, вынимают БП. Затем снимают П-образную крышку корпуса БП, отвернув крепящие ее винты. Печатную плату можно извлечь, отвернув винты, которыми она закреплена. Особенность плат некоторых БП в том, что печатный проводник общего провода разделен на две части, которые соединяются между собой лишь через металлический корпус блока. На извлеченной из корпуса плате эти части необходимо соединить навесным проводником.

Если БП был отключен от сети менее получаса назад, необходимо найти на плате и разрядить оксидные конденсаторы 220,0 или 470,0 мкФ х 200 или 250 В (это самые большие конденсаторы в блоке). В процессе ремонта эту операцию рекомендуется повторять после каждого отключения блока от сети либо временно зашунтировать конденсаторы резисторами 100...200 кОм мощностью не менее 1 Вт.

В первую очередь осматривают детали БП и выявляют явно неисправные, например, сгоревшие или с трещинами в корпусе. Если выход блока из строя был вызван неисправностью вентилятора, следует проверить элементы, установленные на теплоотводах: мощные транзисторы инвертора и сборки диодов Шотки выходных выпрямителей. При взрыве оксидных конденсаторов происходит разбрызгивание их электролита по всему блоку. Во избежание окисления металлических токоведущих частей необходимо смыть электролит слабощелочным раствором (например, разведя средство "Fairy" водой в соотношении 1:50).

Перед включением БП рекомендуется подключить к нему нагрузку - подключив на канал +5 или +12 В мощный резистор, чтобы ток нагрузки составлял 1...2 А. Без нагрузки БП может не войти в режим и даже выйти из строя. Для запуска БП формата ATX необходимо замкнуть вывод 14 разъема (PS-ON, зеленый провод) на корпус (черный провод).

Включив БП в сеть, прежде всего, следует измерить все его выходные напряжения. Если окажется, что хотя бы в одном из выходных каналов напряжение близко к номинальному значению, неисправность следует искать в выходных цепях неисправных каналов. Однако, как показывает практика, выходные цепи редко выходят из строя.

В случае нарушения работы всех каналов методика определения неисправностей следующая. Измеряют напряжение на выходе диодного моста сетевого выпрямителя. Если измеренное значение существенно меньше 310 В, нужно проверить и при необходимости заменить диодный мост или отдельные составляющие его диоды. Если выпрямленное напряжение в норме, а БП не работает, скорее всего, отказал один или оба транзистора мощного каскада инвертора, которые подвержены наибольшим тепловым перегрузкам. При исправных транзисторах остаётся проверить управляющую микросхему TL494CN либо аналогичную и связанные с ней цепи.

Отказавшие транзисторы допускается заменять отечественными или импортными аналогами, подходящими по электрическим параметрам, габаритным и установочным размерам, руководствуясь данными, приведенными в табл. 1. Замену диодам подбирают по табл. 2.

Таблица 1

Тип транзистора	Iк max, A	Uкэr max (Uкэ0 max), В	Uкб0 max, В	Pк max, Вт	Tmax, °С	h21э	Iкб0, мкА	fгр, МГц	Cк, пФ	tсп, мкс	Корпус
2SC3320 2SC3042 2SC2625 2SC3318 2SC3306 MJE16080 2N6929 2SC3040 2N6928 2SC3636 2SC3039 2SC3039L 2SC3039M 2SC3039N 2SC2536 2SC4242 2SC2305 2SC3044A 2SC3755 2SD1877 2SD1883 2SD1876 2SC2378 2SC945 2SC945RA 2SC945R 2SC945PA 2SC945QA 2SC945P 2SC945Q 2SC945KA 2SC945LRA 2SC945K КТ375А 2SC1222E 2SC2308 2SC1345D 2SC1570F 2SC641KC 2SC2026 2SC2037	15 12 10 10 10 8 8 8 8 7 7 7 7 7 7 7 7 6 5 4 4 3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,05 0,05	400 (400) 400 400 400 400 350 (400) 300 500 (400) (400) (400) (400) 400 400 400 450 800 800 800 800 (50) 50 (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) 60 (50) (50) (50) (50) (15) (14) (14)	600 500 650 600 530 800 550 500 450 900 500 500 500 500 500 450 400 450 1500 1500 1500 1500 70 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 55 55 40 30 30	100 2,5 100 100 100 100 100 2,5 100 80 1,7 1,7 1,6 1,7 80 60 80 100 60 50 50 50 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,2 0,25 0,2 0,2 0,2 0,1 0,25 0,25	- 140 - - 140 140 175 140 175 150 140 140 140 145 140 - 140 175 140 140 140 145 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 150 150	>10 15...50 >=10 >10 >10 15...25 10...35 15...50 10...35 >8 15...50 15...30 20...30 30...50 >20 >=10 >10 >10 >8 3,5...7 3,5...7 3...6 185 200 180 90 400 270 200 135 600 180 300 10...100 350 100 250 160 80 80 80	- 10 - - 0,1 2500 100 10 100 10 10 10 10 10 100 - 10 10 10 10 10 10 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,4 0,05 - 0,5 0,1 0,25 0,1 0,1	- 20 20 - - 20 20 20 25 - 20 20 20 20 - 30 - 30 - 20 20 25 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 230 230 100 400 1500 1500	- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 3,5 3 3,5 3 3 3,5 3,5 3 3 3,5 5 3,5 - 3,5 - 0,9 0,75 0,75	0,15 - 1 0,15 1 - - - - 0,2 - - - - 1 1 - - 0,3 0,3 0,3 0,3 - - - - - - - - - - - - - - - - - - -	ТО-247 ТО-218 ТО-247 ТО-247 ТО-247 ТО-220АВ ТО-220АВ ТО-218 ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) ТО-220 ТО-220 ТО-220 ТО-220 SOT-93(ТО-218) ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА)

Примечание. Транзисторы 2SD1876 и 2SD1877 - со встроенным демпфирующим диодом.

Таблица 2

Тип диода	Iпр max, A	Iпр имп. max, А	Iобр max, А	Uобр max, В	Uобр имп. max, В	Uпр max, В (при Iпр, А)	fр, кГц (при Iпр, А)	T,°C	tвос. обр max, нс	Корпус
2Д2990А КД2989А 2Д2990Б КД2989Б КД2999А 2Д2990В КД2989В КД2999Б КД2999В 12CTQ040^1) 10CTQ150^1) 90SQ045^2) КД226Е КД226Д КД226Г КД226В КД226А 1N4002 1N4001 1N4148 КД522Б	20 20 20 20 20 20 20 20 20 12 10 9 2 2 2 2 2 1 1 0,1 0,1	66 60 66 60 100 66 60 100 100 30 25 15 10 10 10 10 10 30 30 1,5 1,5	100 200 100 200 200 100 200 200 200 200 200 100 10 10 10 10 10 30 30 0,025 0,005	600 600 400 400 200 200 200 100 50 40 150 45 800 600 400 200 100 100 50 75 50	600 600 400 400 250 200 200 200 100 60 200 100 800 600 400 200 100 120 60 - 60	1,4(20) 1,4(20) 1,4(20) 1,4(20) 1(20) 1,4(20) 1,4(20) 1(20) 1(20) 1,4(12) 1,4(10) 1,3(9) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 0,8(1) 0,8(1) 1(0,01) 1,1(0,1)	200(1) 100(1) 200(1) 100(1) 100 200(1) 100(1) 100 100 100(1) 150(1) 150(1) 50(1) 50(1) 50(1) 50(1) 50(1) - - - -	-45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+175 -45...+175 -45...+175 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -65...+175 -65...+175 - -	150 150 150 150 200 150 150 200 200 200 200 150 250 250 250 250 250 - - 4 4	- - - - - - - - - TO-220 TO-220 DO-204 DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-41 DO-41 - -

¹⁾ Пара диодов Шотки. ²⁾ Диод Шотки. ³⁾ Корпус, наиболее близкий к реальному по размерам.

Выпрямительные диоды сетевого выпрямителя можно с успехом заменить отечественными КД226Г, КД226Д. Если в сетевом выпрямителе установлены конденсаторы емкостью 220 мкФ, желательно их поменять на 470 мкФ, место для этого на плате обычно предусмотрено. Для снижения помех рекомендуется каждый из четырех выпрямительных диодов зашунтировать конденсатором 1000 пф на напряжение 400...450 В.

Транзисторы 2SC3039 можно заменить отечественными КТ872А. А вот демпфирующий диод PXPR1001 взамен отказавшего трудно приобрести даже в больших городах. В этой ситуации можно воспользоваться тремя соединенными последовательно диодами КД226Г или КД226Д. Существует возможность взамен отказавшего диода и защищенного им мощного транзистора установить транзистор со встроенным демпфирующим диодом, например, 2SD2333, 2SD1876, 2SD1877 или 2SD1554. Следует заметить, что во многих выпущенных после 1998 г. БП такая замена уже произведена.

Для повышения надежности полезно заменить установленные в фильтрах наиболее мощных выпрямителей +12 В и +5 В импортные оксидные конденсаторы эквивалентными по емкости и напряжению конденсаторами К50-29. Следует заметить, что на платах многих БП установлены не все предусмотренные схемой конденсаторы (из экономии), что отрицательно сказывается на характеристиках блока. Рекомендуется установить недостающие конденсаторы на предназначенные для них места.

Высоковольтная часть

Для начала проверяем: предохранитель, защитный терморезистор, катушки, диодный мост, электролиты высокого напряжения, силовые транзисторы Т2, Т4, первичную обмотку трансформатора, элементы управления в базовой цепи силовых транзисторов.

 

Первыми обычно сгорают силовые транзисторы. Лучше заменить на аналогичные: 2SC4242, 2SC3039, КТ8127(А1-В1), КТ8108(А1-В1) и т.п. Элементы в базовой цепи силовых транзисторов.(проверить резисторы на обрыв). Как правило, если сгорает диодный мост (диоды звонятся накоротко), то соответственно от поступившего в схему переменного тока вылетают электролиты высокого напряжения. Обычно мост - это RS205 (2А 500В) или хуже. Рекомендуемый - RS507 (5А 700В) или аналог. Ну и последним всегда горит предохранитель.

И так: все нерабочие элементы заменены. Можно приступить к безопасным испытаниям силовой части блока. Для этого понадобится трансформатор с вторичной обмоткой на 36В. Подключаем как показано на Рис.2. На выходе диодного моста должно быть напряжение 50..52В. Соответственно на каждом электролите высокого напряжения будет половина от 50..52В. Между эмиттером и коллектером каждого силового транзистора также должна быть половина от 50..52В.

Рис. 2 Проверка высоковольтной цепи.

 

Источник дежурного питания

Источник дежурного питания служит для питания TL494CN и +5VSB. Как правило, выходят из строя Т11, D22, D23, C30. Также следует проверить первичные и вторичную обмотки трансформатора.

Рис.3 Источник дежурного питания.

 

 

Проверка схемы управления

Для этого понадобится стабилизированный блок питания 12В. Подключаем к схеме испытуемого ИБП как показано на схеме рис.1 и смотрим наличае осциллограмм на соответсвующих выводах. Показания осциллографа снимать относительно общего провода.

Рис.4 Проверка схемы управления.

 

Ремонт блоков питания ATX

Принципы работы

БП ATX имеют вход дистанционного управления (цепь PS-ОN), при соединении которого с общим проводом (цепью СОМ) включенный в сеть блок начинает работать. Если цепь PS-ON - COM разорвана, напряжения на выходах БП отсутствуют, за исключением дежурных +5 В в цепи +5VSB. В этом режиме потребляемая от сети мощность очень незначительна.

БП обязательно снабжают несколькими розетками для питания накопителей, дисководов и некоторых других устройств компьютера.

Каждый БП выдает логический сигнал PW-OK (Power OK), высокий уровень которого свидетельствует, что все выходные напряжения находятся в допустимых пределах. На материнской плате компьютера этот сигнал участвует в формировании сигнала системного сброса (Reset). После включения БП уровень сигнала PW-OK некоторое время остается низким, запрещая работу процессора, пока в цепях питания не завершатся переходные процессы.

Основные узлы

БП для компьютеров строятся по бестрансформаторной схеме подключения к питающей сети и представляют собой импульсные БП, которые характеризуются высоким КПД (более 70%), малым весом и небольшими габаритами. Кроме того, в бестрансформаторных ИБП нет гальванической развязки части схемы от напряжения сети, что требует принятия специальных мер безопасности при его ремонте. Основными функциональными частями ИБП являются:

• • входной помехоподавляющий фильтр;
• • сетевой выпрямитель;
• • сглаживающий емкостной фильтр;
• • схема пуска;
• • ключевой преобразователь напряжения с импульсным силовым трансформатором (силовой инвертор);
• • схема управления;
• • цепи формирования выходных напряжений, гальванически развязанные от питающей сети;
• • цепи формирования и передачи сигнала обратной связи на схему управления.

В зависимости от назначения ИБП может содержать различные дополнительные схемы, например:

• • линейные стабилизаторы в интегральном или дискретном исполнении;
• • помехоподавляющие цепи;
• • схемы защиты от перегрузок по току, а также от входного и выходного пере и недонапряжения.

Кроме того, в схему ИБП могут включаться схемы формирования специальных управляющих сигналов, обеспечивающих согласованную работу ИБП с питаемой от него схемой.

Для получения постоянных напряжений с помощью ИБП с бестрансформаторным входом в нем осуществляется тройное преобразование напряжения. Переменное напряжение сети выпрямляется и сглаживается. Полученное постоянное напряжение преобразуется в импульсное прямоугольное напряжение частотой несколько десятков килогерц, которое трансформируется с соответствующим коэффициентом на вторичную сторону, выпрямляется и сглаживается. Определяющим узлом любого ИБП является ключевой преобразователь напряжения и в первую очередь его силовая часть (мощный выходной каскад). Выходные каскады всех разновидностей ИБП можно разделить на два больших класса: однотактные и двухтактные.

Однако в ИБП для системных модулей обычно используется двухтактная полумостовая схема, т.к. однотактные схемы в диапазоне выходных мощностей свыше 150 Вт оказываются неэффективными из-за резкого увеличения габаритных размеров и массы импульсного трансформатора и ухудшения режимов работы ключевого транзистора.

Поскольку силовая часть подавляющего большинства блоков питания для современных персональных компьютеров построена по двухтактной полумостовой схеме, то в данной статье подробно рассматриваются именно такие варианты ИБП.

Для регулировки выходных напряжений в импульсных БП в большинстве случаев используется метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ), который заключается в том, что изменяется длительность импульсов и пауз между ними при неизменной частоте преобразования. Соотношение между длительностью импульса и паузы зависит от уровня выходных напряжений и автоматически изменяется таким образом, чтобы поддерживать выходные напряжения на номинальном уровне.

Рассмотрим принцип работы двухтактной полумостовой схемы.

Первичная обмотка ИВТ включена в диагональ электрического моста, одно плечо которого образовано конденсаторами С1, С2, а другое - мощными ключевыми транзисторами Q1, Q2.

Конденсаторы достаточно большой и одинаковой емкости С1, С2 образуют емкостной делитель, одновременно выполняя функцию сглаживающих емкостей высокочастотного фильтра.

Выпрямленное напряжение сети делится на них пополам.

Транзисторы управляются по базам от схемы управления через управляющий и развязывающий трансформатор DT таким образом, что переключение их происходит поочередно с регулируемой паузой на нуле.

Когда транзистор Q1 достигает состояния насыщения, а транзистор Q2 находится в состоянии отсечки, первичная обмотка трансформатора подключается к заряженному конденсатору С1 достаточно большой емкости. Поэтому через первичную обмотку ИВТ РТ протекает ток разряда этого конденсатора по цепи: (+) С1 -к-э Q1 - первичная обмотка РТ-С4- (-)С1.

Одновременно с током разряда конденсатора С1 по обмотке протекает от источника питания и ток подзаряда конденсатора С2 по цепи: Uep - к-э Q1 - первичная обмотка РТ - С4 - С2 - "общий провод" первичной стороны.

Во второй полупериод, когда транзистор Q1 закрывается, a Q2 открывается, конденсаторы меняются ролями, т.е. конденсатор С2 разряжается, а С1 подзаряжается. Ток через первичную обмотку импульсного трансформатора протекает в противоположном предыдущему случаю направлении. Из схемы видно, что к первичной обмотке импульсного трансформатора прикладывается лишь половинное напряжение питания. Поэтому ток, коммутируемый транзистором в данной схеме, должен быть вдвое больше тока, протекающего через транзистор однотактной схемы преобразователя для получения той же мощности в нагрузке.

Однако в такой схеме обратное напряжение, приложенное к закрытому транзистору, уменьшается более чем в два раза по сравнению с однотактной схемой преобразователя. Стабильность выходных напряжений поддерживается тем же способом, что и в однотактной схеме. Сигнал обратной связи подается на схему управления с делителя R1, R2 в цепи шины выходного напряжения ИБП. Схема управления, построенная по принципу ШИМ, изменяет длительность управляющих импульсов, подаваемых на базы силовых транзисторов Q1, Q2 таким образом, чтобы вернуть отклонившееся выходное напряжение к номинальному значению. При этом для обеспечения достаточной величины базового для силовых ключей тока на выходе схемы управления включается согласующий каскад.

Диоды D1 и D2 называются рекуперационными (возвратными). Они создают путь для протекания тока в моменты запирания транзисторов Q1 и Q2. Токи эти протекают под воздействием противо-ЭДС, наводимой в первичной обмотке силового импульсного трансформатора РТ при резком прерывании тока через нее в результате запирания этих транзисторов. Возникновение импульса ЭДС при запирании транзисторов объясняется неизбежным наличием у силового импульсного трансформатора паразитной индуктивности рассеяния, в которой за время открытого состояния транзистора запасается магнитная энергия.

Явление магнитного рассеяния заключается в том, что часть магнитного потока ответвляется от основного магнитного потока и замыкается по различным путям, охватывающим различные группы витков; этот факт отражают введением понятия индуктивности рассеяния Ls. Противо ЭДС всегда имеет полярность, стремящуюся поддержать ток прежнего направления. Потенциал вывода 1 первичной обмотки силового трансформатора РТ можно считать не изменяющимся.

Поэтому на выводе 2 первичной обмотки РТ при запирании транзистора Q1 появляется отрицательный потенциал. Если бы диод D2 отсутствовал, то потенциал коллектора закрытого транзистора Q2 стал бы отрицательным по отношению к его эмиттеру, т.е. транзистор Q2 оказался бы в инверсном режиме, а к коллектору транзистора Q1 оказалось бы приложено напряжение, превышающее напряжение питания. Поэтому такой режим нежелателен. Диод D2 позволяет избежать попадания в этот режим, т.к. открывается и через него замыкается кратковременный ток рекуперации, протекающий по цепи: 1 РТ - С4 - С2 - "общий провод" - D2 - 2РТ.

При этом конденсатор С2 подзаряжается, т.е. энергия, запасенная в индуктивности рассеяния первичной обмотки РТ, частично возвращается (рекуперируется) в источник. При запирании транзистора Q2 на выводе 2 первичной обмотки РТ появляется положительный потенциал и тогда, если бы диод D1 отсутствовал, в инверсном режиме оказался бы транзистор Q1, а коллектор транзистора Q2 оказался бы под воздействием импульса, превышающего уровень питания. Однако D1 открывается и замыкает цепь тока рекуперации: 2РТ - D1 - шина Uep - С1 -С4 - 1РТ.

При этом подзаряжается конденсатор С1, т.е. избыточная энергия опять возвращается (рекуперируется) в источник.

Ремонт

Прежде чем ремонтировать БП, его необходимо извлечь из системного блока компьютера. Для этого отключают компьютер от сети, вынув вилку из розетки. Вскрыв корпус компьютера, освобождают все разъемы БП и, отвернув четыре винта на задней стенке системного блока, вынимают БП. Затем снимают П-образную крышку корпуса БП, отвернув крепящие ее винты. Печатную плату можно извлечь, отвернув винты, которыми она закреплена. Особенность плат некоторых БП в том, что печатный проводник общего провода разделен на две части, которые соединяются между собой лишь через металлический корпус блока. На извлеченной из корпуса плате эти части необходимо соединить навесным проводником.

Если БП был отключен от сети менее получаса назад, необходимо найти на плате и разрядить оксидные конденсаторы 220,0 или 470,0 мкФ х 200 или 250 В (это самые большие конденсаторы в блоке). В процессе ремонта эту операцию рекомендуется повторять после каждого отключения блока от сети либо временно зашунтировать конденсаторы резисторами 100...200 кОм мощностью не менее 1 Вт.

В первую очередь осматривают детали БП и выявляют явно неисправные, например, сгоревшие или с трещинами в корпусе. Если выход блока из строя был вызван неисправностью вентилятора, следует проверить элементы, установленные на теплоотводах: мощные транзисторы инвертора и сборки диодов Шотки выходных выпрямителей. При взрыве оксидных конденсаторов происходит разбрызгивание их электролита по всему блоку. Во избежание окисления металлических токоведущих частей необходимо смыть электролит слабощелочным раствором (например, разведя средство "Fairy" водой в соотношении 1:50).

Перед включением БП рекомендуется подключить к нему нагрузку - подключив на канал +5 или +12 В мощный резистор, чтобы ток нагрузки составлял 1...2 А. Без нагрузки БП может не войти в режим и даже выйти из строя. Для запуска БП формата ATX необходимо замкнуть вывод 14 разъема (PS-ON, зеленый провод) на корпус (черный провод).

Включив БП в сеть, прежде всего, следует измерить все его выходные напряжения. Если окажется, что хотя бы в одном из выходных каналов напряжение близко к номинальному значению, неисправность следует искать в выходных цепях неисправных каналов. Однако, как показывает практика, выходные цепи редко выходят из строя.

В случае нарушения работы всех каналов методика определения неисправностей следующая. Измеряют напряжение на выходе диодного моста сетевого выпрямителя. Если измеренное значение существенно меньше 310 В, нужно проверить и при необходимости заменить диодный мост или отдельные составляющие его диоды. Если выпрямленное напряжение в норме, а БП не работает, скорее всего, отказал один или оба транзистора мощного каскада инвертора, которые подвержены наибольшим тепловым перегрузкам. При исправных транзисторах остаётся проверить управляющую микросхему TL494CN либо аналогичную и связанные с ней цепи.

Отказавшие транзисторы допускается заменять отечественными или импортными аналогами, подходящими по электрическим параметрам, габаритным и установочным размерам, руководствуясь данными, приведенными в табл. 1. Замену диодам подбирают по табл. 2.

Таблица 1

Тип транзистора	Iк max, A	Uкэr max (Uкэ0 max), В	Uкб0 max, В	Pк max, Вт	Tmax, °С	h21э	Iкб0, мкА	fгр, МГц	Cк, пФ	tсп, мкс	Корпус
2SC3320 2SC3042 2SC2625 2SC3318 2SC3306 MJE16080 2N6929 2SC3040 2N6928 2SC3636 2SC3039 2SC3039L 2SC3039M 2SC3039N 2SC2536 2SC4242 2SC2305 2SC3044A 2SC3755 2SD1877 2SD1883 2SD1876 2SC2378 2SC945 2SC945RA 2SC945R 2SC945PA 2SC945QA 2SC945P 2SC945Q 2SC945KA 2SC945LRA 2SC945K КТ375А 2SC1222E 2SC2308 2SC1345D 2SC1570F 2SC641KC 2SC2026 2SC2037	15 12 10 10 10 8 8 8 8 7 7 7 7 7 7 7 7 6 5 4 4 3 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,05 0,05	400 (400) 400 400 400 400 350 (400) 300 500 (400) (400) (400) (400) 400 400 400 450 800 800 800 800 (50) 50 (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) (50) 60 (50) (50) (50) (50) (15) (14) (14)	600 500 650 600 530 800 550 500 450 900 500 500 500 500 500 450 400 450 1500 1500 1500 1500 70 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 55 55 40 30 30	100 2,5 100 100 100 100 100 2,5 100 80 1,7 1,7 1,6 1,7 80 60 80 100 60 50 50 50 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,2 0,25 0,2 0,2 0,2 0,1 0,25 0,25	- 140 - - 140 140 175 140 175 150 140 140 140 145 140 - 140 175 140 140 140 145 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 150 150	>10 15...50 >=10 >10 >10 15...25 10...35 15...50 10...35 >8 15...50 15...30 20...30 30...50 >20 >=10 >10 >10 >8 3,5...7 3,5...7 3...6 185 200 180 90 400 270 200 135 600 180 300 10...100 350 100 250 160 80 80 80	- 10 - - 0,1 2500 100 10 100 10 10 10 10 10 100 - 10 10 10 10 10 10 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,4 0,05 - 0,5 0,1 0,25 0,1 0,1	- 20 20 - - 20 20 20 25 - 20 20 20 20 - 30 - 30 - 20 20 25 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 230 230 100 400 1500 1500	- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 3,5 3 3,5 3 3 3,5 3,5 3 3 3,5 5 3,5 - 3,5 - 0,9 0,75 0,75	0,15 - 1 0,15 1 - - - - 0,2 - - - - 1 1 - - 0,3 0,3 0,3 0,3 - - - - - - - - - - - - - - - - - - -	ТО-247 ТО-218 ТО-247 ТО-247 ТО-247 ТО-220АВ ТО-220АВ ТО-218 ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) ТО-220 ТО-220 ТО-220 ТО-220 SOT-93(ТО-218) ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) ТО-220АВ SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) SOT-93(ТО-218) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА) ТО-92(ТО-226АА)

Примечание. Транзисторы 2SD1876 и 2SD1877 - со встроенным демпфирующим диодом.

Таблица 2

Тип диода	Iпр max, A	Iпр имп. max, А	Iобр max, А	Uобр max, В	Uобр имп. max, В	Uпр max, В (при Iпр, А)	fр, кГц (при Iпр, А)	T,°C	tвос. обр max, нс	Корпус
2Д2990А КД2989А 2Д2990Б КД2989Б КД2999А 2Д2990В КД2989В КД2999Б КД2999В 12CTQ040^1) 10CTQ150^1) 90SQ045^2) КД226Е КД226Д КД226Г КД226В КД226А 1N4002 1N4001 1N4148 КД522Б	20 20 20 20 20 20 20 20 20 12 10 9 2 2 2 2 2 1 1 0,1 0,1	66 60 66 60 100 66 60 100 100 30 25 15 10 10 10 10 10 30 30 1,5 1,5	100 200 100 200 200 100 200 200 200 200 200 100 10 10 10 10 10 30 30 0,025 0,005	600 600 400 400 200 200 200 100 50 40 150 45 800 600 400 200 100 100 50 75 50	600 600 400 400 250 200 200 200 100 60 200 100 800 600 400 200 100 120 60 - 60	1,4(20) 1,4(20) 1,4(20) 1,4(20) 1(20) 1,4(20) 1,4(20) 1(20) 1(20) 1,4(12) 1,4(10) 1,3(9) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 1,3(2) 0,8(1) 0,8(1) 1(0,01) 1,1(0,1)	200(1) 100(1) 200(1) 100(1) 100 200(1) 100(1) 100 100 100(1) 150(1) 150(1) 50(1) 50(1) 50(1) 50(1) 50(1) - - - -	-45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+125 -45...+175 -45...+175 -45...+175 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -45...+85 -65...+175 -65...+175 - -	150 150 150 150 200 150 150 200 200 200 200 150 250 250 250 250 250 - - 4 4	- - - - - - - - - TO-220 TO-220 DO-204 DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-27^3) DO-41 DO-41 - -

¹⁾ Пара диодов Шотки. ²⁾ Диод Шотки. ³⁾ Корпус, наиболее близкий к реальному по размерам.

Выпрямительные диоды сетевого выпрямителя можно с успехом заменить отечественными КД226Г, КД226Д. Если в сетевом выпрямителе установлены конденсаторы емкостью 220 мкФ, желательно их поменять на 470 мкФ, место для этого на плате обычно предусмотрено. Для снижения помех рекомендуется каждый из четырех выпрямительных диодов зашунтировать конденсатором 1000 пф на напряжение 400...450 В.

Транзисторы 2SC3039 можно заменить отечественными КТ872А. А вот демпфирующий диод PXPR1001 взамен отказавшего трудно приобрести даже в больших городах. В этой ситуации можно воспользоваться тремя соединенными последовательно диодами КД226Г или КД226Д. Существует возможность взамен отказавшего диода и защищенного им мощного транзистора установить транзистор со встроенным демпфирующим диодом, например, 2SD2333, 2SD1876, 2SD1877 или 2SD1554. Следует заметить, что во многих выпущенных после 1998 г. БП такая замена уже произведена.

Для повышения надежности полезно заменить установленные в фильтрах наиболее мощных выпрямителей +12 В и +5 В импортные оксидные конденсаторы эквивалентными по емкости и напряжению конденсаторами К50-29. Следует заметить, что на платах многих БП установлены не все предусмотренные схемой конденсаторы (из экономии), что отрицательно сказывается на характеристиках блока. Рекомендуется установить недостающие конденсаторы на предназначенные для них места.