РЕМОНТ БЕСПЕРЕБОЙНОЙ СИСТЕМЫ
Источник бесперебойного питания представляет собой достаточно сложное устройство, которое можно условно разделить на два блока: сетевой преобразователь с 12 В на 220 В и зарядное устройство, выполняющее обратную функцию: 220 В. V до 12 В для подзарядки аккумулятора. В большинстве случаев ремонт источника бесперебойного питания очень сложен и дорог. Но все же стоит попробовать; Конечно, всегда можно получить подарок в виде перегоревшего предохранителя 🙂 Источник бесперебойного питания APC 500, но перед тем, как использовать его как запасной, я решил попробовать его оживить. И оказалось не зря. Сначала измеряем напряжение зарядки гелевого аккумулятора. Для работы от источника бесперебойного питания оно должно быть в пределах 10-14В. Напряжение в норме, значит с аккумулятором проблем нет.
Теперь осмотрим саму плату и замерим питание- вверх ключа точки цепи. Родную схему бесперебойника APC500 мне найти не удалось, но вот что-то похожее. Для наглядности скачайте всю схему здесь. Мы рассматриваем мощные олефиновые транзисторы: стандарт. Электропитание электронной части управления резервного источника осуществляется от небольшого сетевого трансформатора на 15 В. Измеряем это напряжение до диодного моста, после и после стабилизатора 9В.
И вот первый глоток. Напряжение 16 В после входа фильтра в микросхему — стабилизатор и на выходе всего несколько вольт. Мы заменили его на аналогичную по напряжению модель и восстановили питание цепи контроллера. по-прежнему не видно выхода 220 В. Продолжаем внимательно осматривать печатную плату. заменить тонкий провод. Теперь резервный источник питания APC500 загрузился без проблем.
В ходе реальных испытаний я пришел к выводу, что встроенный звуковой сигнал, указывающий на отсутствие красного кричит, как плохой человек, и не мешало бы его немного успокоить. Вы не можете отключить его полностью, потому что в безопасном режиме вы не услышите состояние батареи (определяется частотой сигналов), но вы можете и должны отключить его.
Это достигается добавлением последовательно с сиреной резистора 500-800 Ом. И напоследок несколько советов владельцам источников бесперебойного питания. Если периодически отключать нагрузку, проблема может быть в блоке питания компьютера с «сухими» конденсаторами. Подключите ИБП к входу заведомо исправного компьютера и посмотрите, перестанет ли он стрелять.
Система бесперебойного питания иногда неправильно определяет емкость свинцово-кислотных аккумуляторов и показывает состояние OK, но стоит на них переключиться, вдруг они садятся и нагрузка «снимается». Убедитесь, что зажимы затянуты и не ослаблены. Не отключайте его от сети на длительное время, потому что аккумуляторы невозможно держать постоянно заряженными. не допускайте глубокой разрядки аккумуляторов, оставляйте не менее 10% емкости, затем следует отключить источник бесперебойного питания до восстановления напряжения питания. Проводить «обучение» не реже одного раза в три месяца путем разрядки аккумулятора до 10% и последующего заряда до полной емкости.
Источник
Ремонт ИБП
ИБП предназначен для преобразования сети 220 В напряжения до напряжения, необходимого для стабильной работы подключенных к нему приборов. Блок питания также обеспечивает стабилизацию выходного напряжения, защиту от коротких замыканий и вырабатывает необходимую мощность в зависимости от подключенной нагрузки.
Данный материал подготовлен преподавателями Бгацентра, в рамках курса — ремонт блока питания поставка импульсного источника питания.
Импульсный источник питания
Для обеспечения нагрузки майнеров используются ИБП различной мощности. В этом материале подробно описывается блок питания, используемый для различных моделей ASIC.
ИБП APW7 включает в себя:
- корпус — экранированный металлический корпус
- Печатная плата ИБП установлены радиодетали
- Система охлаждения состоит из внешнего вентилятора
- Кабели необходимые для подключения нагрузки
Основную функцию выполняет плата с расположенными на ней элементами.
Сторона монтажа APW7
Компоненты, расположенные на плате ИБП:
- ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ
- Варистор
- Конденсатор сетевого фильтра
- Дроссель
- Блокировочные конденсаторы
- Сглаживающий конденсатор сетевого фильтра
- Конденсаторы фильтра
- Силовые транзисторы
- Разъем вентилятора
- Сглаживающие конденсаторы синхронного выпрямителя
- Выходной трансформатор
- Диод
- Транзистор PFC
- Термисторы NTC
- Реле
- Дроссель PFC
- Диодный мост
Распечатать страницу APW7
Как работает ИБП
Итак, импульсный блок питания APW7 работает на следующий принцип:
- Цепь защиты от перенапряжения и короткого замыкания. Схема состоит из варистора и предохранителя в термоусадочной трубке. Когда напряжение превышает 350В, срабатывает (размыкается) варистор, перегорает предохранитель и защищает плату ИБП от перенапряжения. В этом случае ремонт заключается в замене предохранителя.
- Следующий блок — схема сетевого фильтра. Он содержит конденсатор, два дросселя, еще один конденсатор и ряд блокировочных конденсаторов, предназначенных для устранения сетевых помех и шумовых выбросов от источника питания в сеть. При меньших скачках напряжения индуктор пытается усилить свое магнитное поле, в результате чего любое увеличение напряжения, поступающего из сети, внезапно гасится. Конденсаторы сглаживают перенапряжения от коммутационной работы инвертора и предотвращают проникновение в сеть.
- Термисторы отрицательного сопротивления (NTC) расположены за сетевым фильтром, которые уменьшают свое сопротивление при нагреве. Это необходимо для ограничения тока через диодный мост в начальный момент заряда конденсаторов сглаживающего фильтра за диодным мостом.
- Далее идет выпрямительный диодный мост, в котором мы получаем постоянное напряжение из переменного тока. Это напряжение изначально сглаживается конденсаторами фильтра большой емкости по 470 мкФ на 450 В каждый. В этот момент на конденсаторы покажут напряжение около 315 В.
- Поскольку ИБП имеет реактивную мощность в дополнение к активной, что отрицательно сказывается на работе. По своей конструкции он исключает схему PFC (Power Factor Correction) — Power Factor Correction. В данном ИБП он выполнен на основной импульсной микросхеме и полевом транзисторе. Перед транзистором установлен мощный высокоиндуктивный дроссель. В результате этой схемы напряжение на конденсаторах фильтра повышается до 390 вольт и теперь является основным источником питания для цепей преобразователя постоянного тока.
- Для работы ШИМ-контроллера требуется +12 В постоянного тока. Это напряжение создается во вспомогательном трансформаторе и выпрямляется диодами. Это напряжение также необходимо для питания системы охлаждения (вентилятора).
- Вспомогательные 12 вольт питают схему ШИМ-контроллера, которая генерирует импульсы для преобразователя постоянного тока в постоянный, который состоит из силового трансформатора и двух полевых транзисторов. Импульсы подаются от ШИМ-контроллера на основной генератор. И уже от основного генератора импульсы поступают на затворы транзисторов, управляющих силовым трансформатором.
- Импульсное напряжение, полученное во вторичной обмотке трансформатора, подается в схему синхронного выпрямителя за счет работы однотактного прямого преобразователя. Где напряжение сглаживается синхронным фильтром, построенным на конденсаторах, и подается на выходные клеммы для питания хэш-плат. Обратная связь и стабилизация напряжения осуществляется через схему ШИМ-контроллера.
- Синхронный выпрямитель управляется схемой регулятора постоянного тока.
Неисправности ИБП
Для импульсных источников питания характерны следующие неисправности:
- Неисправность диодного моста
- Неисправность транзистора PFC
- выход из строя силовых транзисторов
- короткое замыкание или обрыв силового трансформатора
- перегорание синхронного выпрямителя
- заменить значение емкости фильтра синхронного выпрямителя
- нет пусковых импульсов на ШИМ-контроллерах, основном и вспомогательном питании 12 В
- Неисправность реле (слышен щелчок, но ИБП не включается)
- Подгоревшие контакты подключенной клеммы зарядки
- не поддерживает нагрузку
- Система охлаждения не работает при хорошем вспомогательном питании 12 В
- обрыв резисторов SMD, питающих микросхемы ШИМ
- Отказ SMD-транзисторов в каскадах согласования
Диагностика ИБП
Ремонт источника APW7 начинается с внешней проверки. Следует обратить внимание на наличие механических повреждений и ранее выполненный ремонт. По отсутствию герметика и немытого флюса можно сделать вывод, что ремонт производился ранее — плата была спаяна. Начнем диагностику платы с нахождения конденсаторов фильтра питания. Обычно они большие. Посмотрим на его номинал, как мы видим в надписи на конденсаторе, он имеет параметры 450В 470 мкФ каждый.
Конденсаторы фильтра с диодным мостом
Для дальнейших поправок , необходимо качать вне зависимости от того, как долго он не обслуживался. При тестере в режиме измерения постоянного напряжения убеждаемся, что на клеммах напряжения на конденсаторе нет. К этому мы будем подключать устройство со стороны печатной платы. При наличии напряжения разряжаем конденсатор лампочкой на 60Вт и снова проверяем отсутствие напряжения тестером.
Только после этой процедуры можно проводить дальнейший ремонт. Для облегчения поиска неисправности косвенно убеждаемся в отсутствии короткого замыкания в основной цепи питания синхронного выпрямителя в основной цепи +12 В. см. полезные полевые транзисторы (показания мультиметра МС-319 (стрелка), должны быть около 20 Ом ).
Измеряем выходное сопротивление в цепи 12 В
Заменяем щупы, конденсаторы заряжены и сопротивление увеличилось, значит выпрямитель исправен.
Разряд выходных конденсаторов выпрямителя
Продолжаем ремонт, приступаем к диагностике силового агрегата. При помощи тестера силовых разъемов в режиме прозвонки проверяем ввод одного провода на диодный мост (ввод с переменным обозначением). Тестер должен отображать 0 (или звуковой сигнал), что немедленно указывает на состояние цепи дроссельного фильтра и целостность печатного провода и предохранителя.
Целостность Проверка предохранителя и LC-фильтра перед диодным мостом input
Аналогичным методом проверяем второй провод, но на другом выводе диодного моста. Это указывает на состояние другого провода.
Проверьте кабель и LC-фильтр
Если мультиметр показывает ненулевые показания, требуется обслуживание. В этом случае ищем обрыв, убираем его. В этом случае все в порядке.
Далее проверьте сопротивление между двумя контрольными точками сетевого входа. Он должен быть высоким (тестер в режиме МОм). Измерение в этом случае показало высокое сопротивление. Это свидетельствует об отсутствии короткого замыкания на входе и исправности варистора. Убедившись в исправности входного блока, проверяем диодный мост.
Проверка варистора на короткое замыкание
Метод проверки диодного моста стандартный, режим прозвонки диода. Убедившись в его работоспособности, осмотрим блок PFC и его цепи. Давайте рассмотрим MOSFET (полевой транзистор). Ставим щупы между затвором и истоком, затем затвором и стоком; сопротивление должно быть высоким и тестер нам ничего не показывает. Точно.
Измерение сопротивления затвора и стока
Затем проверьте источник стока. При приложении красного щупа к истоку, а черного щупа к коллектору мы увидим падение напряжения на диоде порядка 0,470 мВ. Когда датчики применяются в обратном направлении, мы не увидим никакого снижения. Делаем вывод, что транзистор в хорошем состоянии.
Тест источника стока полевого транзистора
Необходимо использовать осциллограф для измерения управляющих импульсов на затворе этого транзистора. Если импульсы есть, делаем вывод, что микросхема исправна и импульс подается на затвор полевого транзистора.
PFC PWM test
Далее делаем проверить цепь вспомогательного питания +12В, смонтированную на микросхеме ICE2QR4765, отмеченной согласно принципиальной схеме. Для этого в режиме прозвонки диодов один щуп присоединяем к высоковольтному конденсатору +, а другой к выводу 4 этой микросхемы ШИМ, убеждаемся в целостности обмотки трансформатора вспомогательного питания.
Проверка цепи Микросхема ШИМ и целостность обмотки трансформатора вспомогательного питания
Ремонт должен производиться при разряженном высоковольтном конденсаторе и отключенном от сети ИБП!
Затем проверьте работу основной ШИМ и его силовые цепи согласно принципиальной электрической схеме. Далее проверим полумостовую схему на MOSFET транзисторах. Проверяются мультиметром в режиме прозвонки диодов. Изначально для каждого транзистора проверяем переход Gate-Source, мультиметр должен показывать OL, что означает, что переход исправен (не пробит).
Измерение стока затвора
Видео-гайд: Как можно починить бесперебойник
В Следующим шагом в режиме измерения сопротивления затвора является проверка истока. При этом проверяем сопротивление соответствующего драйвера. Сопротивление исправного выхода должно быть в пределах 10-20 Ом.
Тест затвор-исток
Как видно из измерений, это косвенно указывает на исправность транзисторов. Если есть сомнения в работоспособности транзисторов, их нужно выпаивать и проверять отдельно. Цифровой измеритель LCR-T4 используется для проверки транзисторов.
LCR-T4
Затем проверьте наличие короткого замыкания в переходе коллектор-исток. Для этого поместите красный щуп мультиметра на исток, а черный щуп подключите к стоку. Падение напряжения на диоде в режиме прозвонки должно быть 0,434 В. Это указывает на состояние полевого транзистора.
Измерение перехода сток-исток
Когда щупы применяется в противоположном направлении, мультиметр отобразит OL.
Проверка возврата
Как проверить питание
После успешного устранения неполадок и ремонта поврежденных компонентов, блок надо тестировать. Для этого ИБП подключается к сети через разделительный трансформатор. Затем к источнику подключается электронная нагрузка необходимой мощности для проверки работоспособности. Тест выполняется в течение 1-2 часов. Во избежание повторного ремонта не рекомендуется включать ИБП без подключенной нагрузки.
Источники сварки
При ремонте ИБП необходимо проверить пункты. Для этого соответствующий элемент печатной платы необходимо припаять. Пайку важно выполнять аккуратно, используя паяльник необходимой мощности:
- от 80 Вт — для ремонта силовых элементов: трансформатора, силовых транзисторов, выходных диодов, диодного моста, фильтрующих конденсаторов ;
- до 60 Вт (или термовоздушная паяльная станция) — для ремонта компонентов малой и средней мощности.
Если ИБП находился в эксплуатации при нарушении температурного режима (перегреве), то при удалении смеси SMD-компоненты могут оторваться от печатной платы. Важно помнить об этом и переподключать к плате в случае дальнейшего ремонта.
При ремонте ИБП используется сплав Роуза для снижения температуры заводского припоя и предотвращения повреждения питающих проводов.
При монтаже припаивайте к:
- паяльной пасте с температурой плавления 183 градуса Цельсия — маломощные элементы
- ПОС 61-63 (Пб 61-63/Сн 40) – силовые электронные компоненты.
После ремонта, перед измерением на транзисторах, важно снизить температуру ИБП, т.к. когда он горячий, ключи разомкнуты.
Перед пайкой вновь устанавливаемых компонентов (транзисторов) необходимо зачистить их провода и залудить.
После пайки необходимо очистить места припоя спиртом или другим чистящим средством.
Ремонт оборудования ИБП
Оборудование, используемое при ремонте ИБП Расходные материалы:
- набор отверток
- бокорезы
- пинцет
- газоразрядная лампа
- мультиметр
- осциллограф
- LCR-T4
- тестер SMD 3910
- паяльник 80 Вт
- Сушилка горячим воздухом Rapid 857DW+
- Микроскоп CM0745
- Дрель
- Электрический демонтажный насос
- Пинцет
- ntal-зонд (деревянные палочки)
- флюс для пайки
- паста BGA
- очиститель пластин Falcon 530
- зубная щетка
- медная оплетка 1,5 а Ширина 3,0 мм
- Розовый сплав
- Средство для удаления краски с ацетоном
Источник