При неисправности устройства в первую очередь проверяется источник тока, а затем все остальное. Для этого применяются тестер блоков питания, осциллограф, измерители напряжения, тока, сопротивления, частоты. Обычный мультиметр тоже возможно использовать как тестер блока питания компьютера или другого прибора. Он может измерить как силу тока, так и определить сопротивление нагрузки.
Устройство источника питания
Чтобы выявить неисправность, необходимо иметь общее представление о назначении и устройстве источника электрического тока.
Сейчас используются два вида блоков питания: трансформаторные и импульсные. Первые с помощью понижающего трансформатора преобразуют переменный ток 220 вольт 50 герц в напряжение необходимой величины. Затем оно посредством диодного моста выпрямляется, а конденсаторы и транзисторы преобразуют его в постоянный ток.
Вторые с помощью высоковольтных диодов переменные 220 вольт сначала выпрямляют, пропускают через фильтр и преобразуют в импульсный ток частотой (30-200) тысяч герц. После этого высокочастотное напряжение поступает на трансформатор, и с вторичных обмоток выходит нужный потенциал. Дальше преобразование идет, как в трансформаторном блоке питания.
Импульсные источники тока получили большое распространение благодаря меньшим габаритам при одинаковой мощности.
Трансформаторы нужны для безопасности людей и защиты элементов питания от высокого напряжения.
Измерение тока
Имея общее представление о работе источника тока можно приступить к его проверке. Если речь идет о блоках питания для телефонов, фотоаппаратов и прочей маломощной аппаратуры с небольшими блоками, то в них можно измерить ток.
Как измерить силу тока – вопрос и школьного учебника. Мультиметр или амперметр подключают в разрыв цепи. Обращаем внимание на предельное значение шкалы. Если мультиметр позволяет измерить максимум 10 А, то проверить можно блок, рассчитанный максимум на такой ток, и не больше. Ток у нас будет постоянный, поскольку он уже прошел через блок.
Чтобы подключить блок питания, надо либо разрезать один из проводов, либо разобрать корпус. Цепь должна быть замкнута на тестер. Измерения проводятся быстро, в течение 2 секунд, чтобы контакты не успели сильно нагреться.
Подготовка к измерению напряжения
В некоторых случаях проверяют напряжение. Для примера рассмотрим блок питания компьютера. Снимем боковую крышку системного бокса. Затем отсоединим все кабели, идущие к источнику тока.
Жгуты собраны из проводников разного цвета, каждому из них соответствует определенное напряжение. Контакты с черными проводами соответствуют общему (земле). Желтый проводник подает +12 вольт, красный +5 вольт, оранжевый +3,3 вольта. Голубой соответствует -12 В, белый -5 В, фиолетовый +5VSB (дежурное питание), серый PW-OK (Power good), зеленый PS-ON.
При включенном переключателе на контактах PS-ON и PW-OK должно быть +5 В.
На фиолетовом проводе напряжение присутствует, пока переключатель питания на задней крышке компьютера включен и подключен к сети. Это позволяет осуществлять удаленный запуск компьютера.
Белый используется редко, предназначен для плат расширения, устанавливаемых в ISA слот.
Голубой провод необходим интерфейсу RS232, FireWire и некоторым PCI платам расширения.
Замер напряжения
Теперь можно приступить непосредственно к измерениям. Проверка питания с помощью мультиметра осуществляется в следующей последовательности.
В двадцатиконтактном разъеме коннекторы с зеленым и одним черным проводом замыкаются перемычкой. Когда они закорочены, блок питания запускается.
Поворотом переключателя тестера выбирается режим измерения постоянного напряжения, устанавливается диапазон 20 вольт. Черный измерительный щуп присоединяется к контакту с общим проводом. Красным проверяются напряжения на остальных клеммах. Показания должны находиться в пределах:
- для +5 V 4,75…5,25 V;
- для +12 V 11,4…12,6 V;
- для +3,3 V 3,14…3,47 V;
- для -12 V -10,8…-13,2 V.
Если выдаваемые напряжения соответствуют норме, то на клемме Power good должно быть +5 вольт. Этот сигнал поступает на материнскую плату и разрешает запуск процессора.
Кроме основного жгута из блока питания компьютера выходят еще несколько дополнительных с четырехпиновыми разъемами. Они предназначены для подачи напряжения жестким и оптическим дискам. Здесь тоже присутствует цветовое кодирование сигналов. Измерения производятся, как на основном разъеме.
Если показания на клеммах входят в допустимый интервал, то блок питания исправен. Значит, поломка находится на материнской плате.
Поиск причины неисправности
При отсутствии какого-либо напряжения, выхода значений за пределы допуска, нужно искать причину этого в блоке питания. Для этого его нужно вынуть из системного бокса. На задней крышке вывинчиваются винты, держащие корпус источника тока, и он вынимается. Затем нужно снять защитный кожух блока питания.
После этого осуществляется визуальный контроль, проверяется наличие нагаров, вздутий конденсаторов. Элементы питания с такими признаками надо заменить. Дальнейшая проверка начинается с прозвонки цепи, в которой отсутствует напряжение.
Мультиметр переключается в положение измерения сопротивления. В этом режиме сетевой кабель должен быть отключен от блока питания. Один щуп подсоединяется к контакту разъема с отсутствующим потенциалом, второй к точке присоединения провода к плате и производится измерение. Прибор должен показать 0 Ом. Это значит, что проводник цел. Если значения ненулевые, то его нужно заменить.
Проверка всей цепи
После замены неисправных элементов к блоку питания подключается переменный ток и все заново измеряется тестером. Если сигнал отсутствует, то проверяется его наличие по всей цепи от разъема до выходного каскада транзистора, выдающего данное напряжение. Это можно проследить по ламелям (полоскам меди на плате).
При отсутствии напряжения на транзисторе, проверяется его наличие на стабилитроне и конденсаторе. Если и там отсутствует, то проверяется состояние импульсного трансформатора. Блок питания отключается от сети, а с помощью мультиметра измеряются сопротивления его обмоток.
Если на всех контактах выходных разъемов отсутствует напряжение, то проверку нужно начинать от места присоединения сетевого кабеля. Тестер переключается в режим переменного напряжения 750 вольт.
Затем проверяется наличие 220 вольт на выходе сетевого кабеля, потом на входе диодного моста. Так как выходное напряжение будет выпрямленное, то тестер надо переключить на постоянный ток. Так можно определить неисправность, а затем устранить ее.
На этом проверка блока питания компьютера заканчивается. Источники тока в большинстве других приборах устроены, так же как и рассмотренный выше блок питания.
Различие может быть в номиналах выходного напряжения. Если человек своими руками разобрал и проверил компьютерный источник тока, то ему не составит труда разобраться с остальными.
