Ремонт блоков питания в компьютерах: инструкция пошагово своими руками для всех возможных причин

Пошаговая инструкция

Помните, что ремонт блоков питания ПК – опасный процесс. Вряд ли кому-то хотелось бы получить удар током (хотя и не смертельный). Поэтому, чтобы избежать травм, соблюдайте следующие правила:

  1. Естественно, прежде чем вскрывать блок питания, отключите его от сети.
  2. Не прикасайтесь к конденсаторам и радиаторам сразу после отключения. Поражение электрическим током гарантировано! Конденсаторы могут долго держать заряд, поэтому их необходимо разряжать отверткой или другим изолированным металлическим предметом. Точно так же ток может передаваться на металлические радиаторы.
  3. только инструмент с диэлектрическим покрытием.
  4. Во избежание внезапного взрыва блока питания вместо предохранителя лучше поставить лампу накаливания мощностью 100Вт. При включении он должен включаться и тут же выключаться. Если горит, значит на плате короткое замыкание.
  5. На всякий случай рядом с агрегатом не должно быть легковоспламеняющихся жидкостей. Они вполне могли начать пожар.

Теперь можно переходить к ремонту импульсного блока питания своими руками.

Осмотр

Как разобрать блок питания компьютера? Открутите винты обычной крестообразной отверткой. Некоторые могут быть скрыты под гарантийными пломбами.

Кстати, если гарантия действует, неисправность блока питания лучше решать в сервисном центре.

Итак, блок питания для компьютера открыт. Что мы видим? Структурная схема выглядит так:


Его следует разделить на 5 разделов:

  1. А. Диодный мост. Необходимо инвертировать напряжение с переменного на постоянное.
  2. B. Конденсатор силового типа. Ваша задача – смягчить порыв, то есть отсекать порывы.
  3. C. Трансформатор, понижающий напряжение до требуемых 12 вольт с 220.
  4. D. Группа ускорения. Они сглаживают шумы, возникающие на выходе.
  5. E. Конденсаторы, выполняющие ту же функцию, что и дроссели.

Между сектором B и C есть большой радиатор с ключами. Вот и все устройство питания компьютера.

Теперь нужно осмотреть «пациента». Если много пыли и кулер не крутится, то это неисправность. Его нужно почистить и смазать вентилятор силиконовой смазкой. После этого можно нажать кнопку запуска (как запустить блок питания компьютера без ПК читайте ниже). Если нет, смотрим дальше.

Если после чистки блок питания не работает, стоит поискать пятна копоти, неисправные выводы (его головка с крестом будет не плоской, а выпуклой), потемнение обмоток, оборванные дорожки.

Диагностика

Блок питания не включается, и это единственный диагноз. Пора переходить к устранению неполадок.

Предохранитель

Вы должны проверить это в первую очередь. Обычно используется предохранитель с резьбой и выглядит он так.

Проверить его просто: нужна прозвонка с мультиметром. Если есть писк, то проблема не в нем. Если нет, то был тест.

Иногда ремонт блока питания компьютера на этом заканчивается, но чаще сгоревший предохранитель – это всего лишь симптом. В этом случае необходимо проверить всю высоковольтную часть агрегата. А именно: диодный мост и транзисторные ключи.

Вористор

Формально — другой предохранитель. При сильном превышении напряжения уменьшает сопротивление. Но при этом импульс дальше не идет, а рассеивается в виде тепла.

Определить его неисправность несложно. При перенапряжении он взрывается или трескается, окрашивая близлежащие элементы сажей. Вы можете отпаять его и запустить блок питания. Если он работает, то ремонт завершен.

Диодный мост

Дешевые компьютерные блоки питания часто страдают от плохих перемычек. Но чтобы это проверить, ничего паять не нужно. Вызов должен вернуть следующий результат:

  1. В прямом направлении отмечается падение тока на 500 миллиампер.
  2. На противоположной стороне сигнала нет: он зафиксирован как пробел.

Вам необходимо позвонить по этому адресу:

Кстати, диодный мост не всегда так выглядит. Он может состоять из 4-х не связанных между собой диодов в одном корпусе, но суть одна.

Конденсаторы

Если блок питания не запускается с первого раза, а продолжает запускаться, то рабочие конденсаторы вышли из строя. Это можно диагностировать, даже не открывая корпус.

Поврежденные «проводники» легко определить невооруженным глазом — корпус порвется. Это будет выглядеть так:

  1. Коробка влетела в крест и вытек электролит. Кстати, характерный запах тоже подскажет.
  2. Сильный отек век.
  3. Мягкий отек. Самая «вредная» проблема, потому что не можешь понять, почему не работает блок питания. Даже малейшая и незаметная припухлость свидетельствует о коллапсе.

В этом случае пошаговый ремонт блока питания компьютера своими руками выглядит так:

  1. Конденсатор нужно впаять.
  2. На корпусе будет маркировка с указанием емкости (мкФ) и напряжения в вольтах. Достаточно купить аналогичный в радиомагазине. Допускается незначительное превышение емкости и напряжения.
  3. Новый конденсатор устанавливается на место. В фильме «минус» отмечен полосой.

Резистор

Как и варисторы, резисторы взрываются при поломке. В этом случае ремонт импульсного блока питания на 12 вольт заключается в пайке на аналогичный.

Нужно брать с подобным сопротивлением и даже малейшие отклонения будут фатальными. Но во время взрыва следы практически не видны. Здесь есть 2 выхода:

  • Мне нужна принципиальная схема блока питания компьютера. К сожалению, найти его в дешевых моделях практически невозможно. Например, так выглядит схема блока питания компьютера на 300w. Цепь питания для 350 Вт будет другой, поэтому они не заменимы. Вы можете найти их здесь.
  • Дайте определение маркировке. Если маркировки останутся, то по цветам можно будет определить номинал. Вот таблица цветов и значений. Для этого резистор нужно вынуть из блока.

Диоды

Вам просто нужно позвонить. Если мультиметр показывает обрыв в обоих направлениях, их заменяют.

Дроссели

Часто блок питания не работает из-за того, что перегорает обмотка дросселя из-за неправильной работы кулера. Определить его выход из строя можно по нагару на лаке. Их можно спаять и купить новые или полностью перемотать.

Трансформатор

Проверить трансформатор можно только одним способом — пометив выводы. Если нет контакта, то идет ниже замены. Другие неисправности вряд ли исправятся сами собой.

Кстати, если запуск блока питания ранее сопровождался сильным запахом гари, то проблема в трансформаторе. Но они редко терпят неудачу.

ШИМ

Проблема ШИМ-контроллеров в том, что их сложно диагностировать без осциллографа. Необходима полная картина импульсной модуляции.

Осталось измерить резервную мощность ШИМ-регулятора. Вам нужно будет узнать название (например, SG6105, 1200p60) и найти его по номеру таблицы. Там будет схема всех ножек и выглядит она так:

Далее отрицательный щуп мультиметра необходимо опустить на землю, а положительный щуп должен пройти через следующие контакты: V3.3; В5; В12; ОРР. Если в режиме измерения сопротивления он слишком низкий, его следует заменить.

Если он треснул или сильно нагрелся, ремонт импульсных блоков питания своими силами сводится к простой замене без гудка.

Сборка и проверка работоспособности блока питания ПК

Что ж, проблема устранена, и теперь вам нужно проверить. Не стоит запускать с ПК, это может повредить его. А как запустить компьютерный блок питания без компьютера? Это вполне возможно и нужно просто вооружиться перемычкой.

Так как же запустить бп без ПК? Согласно инструкции:

  1. Блок подключен к сети.
  2. Распиновка блока питания компьютера выглядит так. Перемычкой-клипсой нужно закоротить зеленый и черный контакты.

Распиновка блока питания компьютера стандартизирована, поэтому хак работает с любым блоком питания.

Теперь нужно нажать кнопку питания и вуаля. Но перед запуском компьютерного блока питания нужна хоть какая-то зарядка. Например, жесткий диск или оптический привод. В противном случае есть вероятность, что блок питания просто взорвется.

Если блок питания компьютера не запускается, попробуйте поменять черный контакт. Распиновка блока питания компьютера ATX использует его в качестве земли.

Как правильно разбирать блок питания

Разборку блока питания компьютера необходимо производить с соблюдением всех мер предосторожности. В первую очередь необходимо отключить шнур питания от блока питания и подождать несколько секунд, пока разрядятся конденсаторы.

Для высоковольтных оксидных конденсаторов выпрямителя этих мер недостаточно. Их необходимо разряжать резистором или лампочкой на 220 вольт. Во время разряда необходимо соблюдать осторожность, чтобы случайно не коснуться выводов конденсатора, припаянных к площадкам, или неизолированной части выводов разрядного элемента.

Структурная схема

На рисунке представлено изображение типовой блок-схемы импульсных источников питания системных блоков.

Импульсный источник питания ATX
Импульсный источник питания ATX

Указанные обозначения:

  • А — блок сетевого фильтра;
  • Б — выпрямитель низкочастотного типа со сглаживающим фильтром;
  • C — каскад вспомогательных преобразователей;
  • Д — выпрямитель;
  • Э — блок управления;
  • F — ШИМ-регулятор;
  • Г — главный каскад преобразователя;
  • H — выпрямитель высокочастотного типа, снабженный сглаживающим фильтром;
  • J — система охлаждения блока питания (вентилятор);
  • L — блок управления выходным напряжением;
  • К — защита от перегрузки.
  • +5_SB — резервный источник питания;
  • PG — информационный сигнал, иногда называемый PWR_OK (нужен для загрузки материнской платы);
  • PS_On — сигнал, управляющий запуском блока питания.

Распиновка основного коннектора БП

Для выполнения ремонта нам также необходимо знать распиновку основного разъема питания, показанную ниже.

Гнезда блока питания: A — старого образца (20-контактный), B — новый (24-контактный)
Гнезда блока питания: A — старого образца (20-контактный), B — новый (24-контактный)

Для запуска блока питания нужно подключить зеленый провод (PS_ON#) к любому черному нулю. Это можно сделать с помощью обычной перемычки. Обратите внимание, что для некоторых устройств цветовая маркировка может отличаться от стандартной; как правило, виноваты в этом неизвестные производители из Китая.

Нагрузка на БП

Следует отметить, что включение импульсных блоков питания без нагрузки значительно сокращает срок их службы и даже может привести к поломке. Поэтому рекомендуем собрать простой зарядный блок, его схема показана на рисунке.

Блок-схема загрузки
Блок-схема загрузки

Схему желательно собрать на резисторах марки ПЭВ-10, их номиналы: R1 — 10 Ом, R2 и R3 — 3,3 Ом, R4 и R5 — 1,2 Ом. Охлаждение резисторов можно сделать из алюминиевого швеллера.

Нежелательно подключать в качестве нагрузки при диагностике материнскую плату или, как советуют некоторые «умельцы», винчестер и CD, так как неисправный блок питания может вывести их из строя.

Перечень возможных неисправностей

Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных блоков питания системных блоков:

  • перегорел сетевой предохранитель;
  • +5_SB (дежурное напряжение) отсутствует, а также больше или меньше допустимого;
  • напряжение на выходе блока питания (+12 В, +5 В, 3,3 В) не соответствует норме или отсутствует;
  • нет сигнала PG (PW_OK);
  • БП не включается дистанционно;
  • вентилятор охлаждения не вращается.

Перегорел предохранитель

В большинстве случаев предохранитель устанавливается в стеклянном корпусе на блоке питания. Обычно он находится в горизонтальном положении и располагается рядом с сетевым фильтром. Иногда предохранитель устанавливают вертикально и прикрепляют к нему термоусадку. На плате он обозначен как F1.

Чтобы проверить предохранитель, нужно прозвонить его мультиметром. В этом случае его необходимо заменить. Если предохранителя с проводами под рукой не оказалось, то можно их припаять к обычному. Для этого к чашечкам с обоих концов последней припаиваем два провода.

Экспертное мнениеАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию промышленного электрического и электронного оборудования. Задать вопрос Предохранители просто так не перегорают. После его замены нужно проверить диодный мост, ключевой транзистор и всю высоковольтную часть блока питания.

Вздулись электролитические конденсаторы

Для предотвращения взрыва конденсаторов сверху на них нанесены насечки. Когда давление внутри увеличивается, в месте, где есть углубления, возникает вздутие. Указывает, что эта деталь не работает.

В большинстве случаев выходят из строя конденсаторы, устанавливаемые в цепь +5 В, так как они имеют небольшой диапазон напряжений 6,3 В. Поэтому при их замене рекомендуется устанавливать конденсаторы, рассчитанные на напряжение не менее 10 В. Если такой конденсатор не подходит по габаритам, лучше поставить рассчитанный на чуть меньшую емкость, но с большим напряжением.

При установке электролитических конденсаторов важно соблюдать полярность.

Иногда конденсаторы выходят из строя без каких-либо внешних признаков, например, они могут пересохнуть. В этом случае необходимо их выпаять и проверить емкость и внутреннее сопротивление.

Проверяем выпрямитель

В качестве выпрямителя в блоке питания может быть использована матрица из 4-х диодов или диодный мост.

Тест можно провести без отпайки частей платы. В прямом направлении сопротивление должно быть небольшим, а в обратном значительно возрастать.

Схема прозвонки диодного моста показана на рисунке ниже. Сначала минусовой щуп мультиметра ставим на клемму, отмеченную знаком «+», а плюсовым щупом проверяем сопротивление. В направлениях, отмеченных стрелками, он должен быть маленьким, а в обратном направлении должен показывать бесконечность (отсечка). То же самое делаем с остальными ногами.

Если пробит один из диодов или диодный мост, то следует также проверить конденсаторы, установленные во входном фильтре и ключевых транзисторах. Так как переменное напряжение, появившееся после пробоя, могло привести эти детали в негодность.

Варистор

Варисторы предназначены для защиты блока питания от скачков напряжения. При увеличении напряжения его сопротивление резко уменьшается и, таким образом, он поглощает избыточную энергию. Это увеличивает ток, который может перегореть предохранитель.

Если скачок напряжения слишком большой или слишком длинный, варистор может сгореть. В этом случае он чернеет и расщепляется. После его замены рекомендуется проверить другие детали, входящие во вторичную цепь.

Методика проверки (инструкция)

После того, как блок питания снят с системного блока и разобран, в первую очередь необходимо произвести осмотр на наличие поврежденных элементов (потемнение, изменение цвета, нарушение целостности). Обратите внимание, что в большинстве случаев замена сгоревшей детали не решит проблему и потребует проверки труб.

Визуальный осмотр позволяет обнаружить «сгоревшие» радиоэлементы
Визуальный осмотр позволяет обнаружить «сгоревшие» радиоэлементы

Если таковых не найдете, то продолжайте по следующему алгоритму действий:

  • проверьте предохранитель.Не полагайтесь на визуальный осмотр, лучше всего использовать мультиметр в режиме прозвонки. Причиной того, что предохранитель перегорел, может быть выход из строя диодного моста, ключевого транзистора или неисправность блока, отвечающего за дежурный режим;

Бортовой предохранитель
Бортовой предохранитель

  • проверка дискового термистора. Его сопротивление не должно превышать 10 Ом, в случае его неисправности настоятельно не рекомендуем ставить на его место перемычку. Импульсный ток, возникающий при заряде конденсаторов, установленных на вводе, может вызвать пробой диодного моста;

Дисковый термистор (отмечен красным)
Дисковый термистор (отмечен красным)

  • проверяем диоды или диодный мост в выходном выпрямителе, у них не должно быть обрыва и короткого замыкания. При обнаружении неисправности следует проверить ключевые конденсаторы и транзисторы, установленные на вводе. Переменное напряжение, пришедшее к ним в результате обрыва моста, с большой вероятностью вывело из строя эти радиодетали;

Диоды выпрямителя (обведены красным)
Диоды выпрямителя (обведены красным)

  • проверку входных конденсаторов электролитического типа начинают с осмотра. Геометрия кузова этих деталей не должна изменяться. После этого измеряется емкость. Нормальным считается, если он не ниже заявленного и расхождение между двумя конденсаторами находится в пределах 5%. Кроме того, должны быть испытаны варисторы и выравнивающие резисторы, припаянные параллельно к входным электролитам;

Входные электролиты (обозначены красным)
Входные электролиты (обозначены красным)

  • проверка ключевых (силовых) транзисторов. С помощью мультиметра проверяем переходы база-эмиттер и база-коллектор (методика такая же, как и при проверке диодов).

Показано расположение силового транзистора
Показано расположение силового транзистора

При обнаружении неисправного транзистора перед впаиванием нового необходимо проверить весь его трубопровод, состоящий из диодов, низкоомных резисторов и электролитических конденсаторов. Мы рекомендуем заменить последние на новые, которые имеют большую емкость. Хороший результат дает шунтирование электролитов керамическими конденсаторами емкостью 0,1 мкФ;

  • При проверке выходных диодных линеек (диодов Шоттки) мультиметром, как показывает практика, наиболее характерной для них неисправностью является короткое замыкание;

Диодные решетки отмечены на шильдике
Диодные решетки отмечены на шильдике

  • проверка выходных конденсаторов электролитического типа. Как правило, его неисправность можно обнаружить при визуальном осмотре. Проявляется в виде изменения геометрии корпуса радиодетали, а также следов вытекания электролита.

Нередки случаи, когда внешне нормальный конденсатор при испытаниях приходит в негодность. Поэтому лучше проверить их мультиметром, имеющим функцию измерения емкости, либо использовать для этого специальный прибор.

Учтите, что нерабочие выходные конденсаторы — самая частая неисправность компьютерных блоков питания. В 80% случаев после их замены работоспособность блока питания восстанавливается;

Конденсаторы с разбитой геометрией корпуса
Конденсаторы с разбитой геометрией корпуса

  • сопротивление измеряется между выводами и нулем, для +5, +12, -5 и -12 вольт этот показатель должен быть в пределах от 100 до 250 Ом, а для +3,3 В в пределах от 5-15 Ом.

Проверка резисторов.

Если номинал (цветные полоски) еще можно прочитать, заменяем на новые с отклонением не хуже исходного (для большинства — 5%, для низкоомных цепей датчиков тока может быть 0,25%). Если покрытие с маркировкой потемнело или осыпалось от перегрева, измеряем сопротивление мультиметром. Если сопротивление равно нулю или бесконечности, скорее всего резистор неисправен и для определения его номинала вам понадобится принципиальная схема блока питания или исследование типовых схем включения.

Проверка диодов.

Если в мультиметре есть режим измерения падения напряжения на диоде, можно проверить без пайки. Падение должно быть между 0,02 и 0,7 В (в зависимости от тока, протекающего через него). Если падение больше или меньше нуля (до 0,005), выпаивайте сборку и проверяйте. Если показания совпадают, диод пробит. Если устройство не имеет этой функции, настройте устройство на измерение сопротивления (обычно предел 20 кОм). Так, в прямом направлении рабочий диод Шоттки будет иметь сопротивление порядка одного-двух кОм, а обычный кремниевый диод — порядка трех-шести. В обратном направлении сопротивление равно бесконечности.

Для проверки блока питания можно и нужно подобрать нагрузку.

Распиновка 24-контактного разъема ATX, с выводами ООС на основных каналах — +3,3В; +5В; +12В.

Азбука молодого мастера по ремонту компьютерных блоков питания

Отображается вариант «максимум»: проводники ООС есть не во всех блоках и не во всех каналах. Самый распространенный вариант ООС +3,3В (коричневый провод). Более новые устройства могут не иметь выхода -5 В (белый провод).
Берем от ненужной платы АТХ отпаянный разъем и припаиваем провода сечением не менее 18 AWG, стараясь задействовать все контакты по линиям +5 вольт, +12 и +3,3 вольт.

Нагрузка должна рассчитываться в ваттах на 100 для всех каналов (может быть увеличена для проверки более мощных блоков). Для этого возьмите мощные резисторы или нихром. Мощные лампы (например, галогенные на 12 В) тоже можно использовать с осторожностью, учитывая, что сопротивление нити накала в холодном состоянии значительно меньше, чем в нагретом. Поэтому, начиная с вроде бы нормальной нагрузки ламп, блок может активировать защиту.

Лампочки или светодиоды можно подключить параллельно нагрузкам, чтобы видеть наличие напряжения на выходах. Между выходом PS_ON и GND подключаем тумблер для включения блока. Для удобства использования всю конструкцию можно поместить в бокс БП с вентилятором для охлаждения.

Проверка блока

Предварительно можно включить подачу питания в сеть для определения диагноза: полезности нет (проблема с подачей или короткое замыкание в блоке питания), подача есть, но пуска нет (проблема с раскачкой или ШИМ), БП уходит в защиту (чаще всего проблема в выходных цепях или конденсаторах), высокое рабочее напряжение (90% — вздутые конденсаторы и иногда часто как следствие — дохлый ШИМ).

Проверка БП под нагрузкой

Измеряем напряжение дежурного источника, заряженного сначала до лампочки, а потом током до двух ампер. Если рабочее напряжение не падает, включить блок питания, замкнув PS-ON (зеленый) на массу, измерить напряжения на всех выводах блока питания и на силовых конденсаторах при 30-50 % нагрузки в течение короткий период. Если все напряжения в пределах допуска, собираем блок в коробку и проверяем блок питания при полной нагрузке. Смотрите пульсации. Выход PG (серый) при нормальной работе устройства должен быть от +3,5 до +5В.

Принципы измерения напряжений внутри блока.

Обратите внимание, что заземление платы подведено к корпусу блока питания через выводы рядом с отверстиями для крепежных винтов.

Для измерения напряжений на высоковольтной («горячей») части блока (на силовых транзисторах, в подсобном помещении) необходим общий провод — это минус диодного моста и входных конденсаторов. По этому кабелю все измеряется только на горячей части, где максимальное напряжение 300 вольт. Измерения желательно производить одной рукой.

В низковольтной («холодной») части блока питания все проще, максимальное напряжение не превышает 25 вольт. Для удобства можно припаять провода к контрольным точкам, особенно удобно припаивать провод к земле.

Ремонт блока питания

При достаточно надежном владении паяльником отремонтировать блок питания своими руками не так уж и сложно, тем более, что большинство операций сводится к замене простых деталей с двумя-тремя проводами, не требующих специальных навыков или оборудования для демонтажа.

Поскольку вопрос «как отремонтировать блок питания компьютера» вряд ли возникнет у человека, профессионально владеющего нужным инструментом (паяльной станцией, оловоотсосом и т.п.), в дальнейшем будем исходить из минимального набора самых распространенных устройства. Поэтому нам понадобится паяльник мощностью в пределах 65 Вт с острым плоским жалом, припой, бескислотный флюс (канифоль), пинцет и плоская отвертка. Излишки припоя можно удалить с помощью оголенного многожильного медного провода, смоченного в капле расплавленного олова.

При замене крупных элементов типа конденсаторов необходимо последовательно нагреть места пайки на их ножках, по возможности удалить излишки припоя, а затем, попеременно нагревая ножки и наклоняя корпус конденсатора из стороны в сторону, удалить его или, если размеры жала паяльника позволяют одновременно с пайкой нагреть обе точки и быстро извлечь конденсатор из отверстий в пластине. В этом случае, как и в других элементах, важно минимизировать время воздействия сварщика на пластину и деталь.

Транзисторы и мощные диоды при замене устанавливаются в отверстия на плате так, чтобы монтажное отверстие совпадало с резьбой на корпусе радиатора. Перед присоединением к радиатору поверхность детали смазывают теплопроводной пастой (КПТ-8 или ее аналоги).

При замене электролитического конденсатора или диода следует помнить, что это полярные элементы, и их установка должна строго соответствовать рисунку на плате (у конденсаторов, кроме танталовых, полоска указывает на отрицательный полюс).

После ремонта блока питания не спешите устанавливать его в компьютер; лучше повторить описанную выше проверку.

Доработка БП

В завершение дадим несколько советов по доработке блока питания, что сделает его работу более стабильной:

  • во многих недорогих блоках производители устанавливают двухамперные выпрямительные диоды, их необходимо заменить на более мощные (4-8 ампер);
  • диоды Шоттки на каналах +5 и +3,3 вольта тоже можно сделать мощнее, но при этом они должны иметь приемлемое напряжение — равное или больше;
  • выходные электролитические конденсаторы желательно поменять на новые емкостью 2200-3300 мкФ и номинальным напряжением не менее 25 вольт;
  • бывает, что на канале +12 вольт вместо набора диодов установлены диоды, припаянные друг к другу, их желательно заменить на диод Шоттки MBR20100 или аналогичный;
  • если в местах соединения ключевых транзисторов установлены емкости 1 мкФ, заменить их на 4,7-10 мкФ, рассчитанные на напряжение 50 вольт.

Такая незначительная доработка значительно продлит срок службы компьютерного блока питания.

Оцените статью
Блог о практической электронике