Giáo trình Sửa chữa bộ nguồn máy tính
1.1. Giới thiệu bộ nguồn ATX
Hình 1.1: Giới thiệu bộ nguồn ATX
Điện áp 3,3V (nguồn chính) đi qua các sợi dây màu cam
Điện áp 5V (nguồn chính) đi qua các sợi dây màu đỏ
Điện áp 12V (nguồn chính) đi qua các sợi dây màu vàng
Điện áp - 5V (nguồn chính) đi qua các sợi dây màu trắng
Điện áp - 12V (nguồn chính) đi qua các sợi dây màu xanh lơ
Các dây màu đen là mass
Điện áp 5V STB (nguồn cấp trước) đi qua các sợi dây màu tím
Lệnh mở nguồn PS_ON đi qua dây màu xanh lá cây, khi điện áp chân PS_ON
bằng 0V thì nguồn chính hoạt động, khi chân này có điện áp khoảng 3 đến 5V thì
nguồn chính tắt.
Chân báo sự cố PWR_OK đi qua dây màu xám, khi nguồn có sự cố thì chân này
có điện áp bằng 0V, khi nguồn bình thường thì chân này có điện áp khoảng 3 đến 5V.5
Hình 1. 2: Phân tích sơ đồ khối của nguồn ATX
1.2. Phân tích các hoạt động của nguồn ATX ở sơ đồ tổng quát:
* Khi ta cắm điện cho bộ nguồn ATX, điện áp xoay chiều sẽ đi qua mạch lọc
nhiễu để loại bỏ nhiễu cao tần sau đó điện áp được chỉnh lưu thành áp một chiều thông
qua cầu đi ốt và các tụ lọc lấy ra điện áp 300V DC.
- Điện áp 300V DC đầu vào sẽ cung cấp cho nguồn cấp trước và nguồn chính,
lúc này nguồn chính chưa hoạt động.
- Ngay khi có điện áp 300V DC, nguồn cấp trước hoạt động và tạo ra hai điện áp:
- Điện áp 12V cấp cho IC dao động và mạch bảo vệ của nguồn chính.
- Điện áp 8V sau đó được giảm áp qua IC- 7805 để lấy ra nguồn cấp trước 5V
STB đưa xuống Mainboard
* Khi bật công tắc PWR trên Mainboard, khi đó lệnh P.ON từ Mainboard đưa
lên điều khiển sẽ có mức Logic thấp (=0V), lệnh này chạy qua mạch bảo vệ sau đó đưa
đến điều khiển IC dao động.
- IC dao động hoạt động tạo ra hai xung dao động được hai đèn đảo pha khuếch
đại rồi đưa qua biến áp đảo pha sang điều khiển các đèn công suất.
- Các đèn công suất hoạt động sẽ điều khiển dòng điện biến thiên chạy qua cuộn
sơ cấp của biến áp chính, từ đó cảm ứng sang bên thứ cấp để lấy ra các điện áp đầu ra.
- Các điện áp đầu ra sau biến áp sẽ được chỉnh lưu và lọc hết gợn cao tần thông
qua các đi ốt và bộ lọc LC rồi đi theo dây cáp 20 pin hoặc 24pin xuống cấp nguồn cho
Mainboard
- Mạch bảo vệ sẽ theo dõi điện áp đầu ra để kiểm soát lệnh P.ON, nếu điện áp
đầu ra bình thường thì nó sẽ cho lệnh P.ON duy trì ở mức thấp đưa sang điều khiển IC
dao động để duy trì hoạt động của bộ nguồn, nếu điện áp ra có biểu hiện quá cao hay
quá thấp, mạch bảo vệ sẽ ngắt lệnh P.ON (bật lệnh P.ON lên mức logic cao) để ngắt6
dao động, từ đó bảo vệ được các đèn công suất không bị hỏng, đồng thời cũng bảo vệ
được Mainboard trong các trường hợp nguồn ra tăng cao.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Sửa chữa bộ nguồn máy tính
hỏ đứng ở giữa, còn biến áp nhỏ đứng bên cạnh là của nguồn cấp trước. 46 - Đèn công suất thì nguồn chính luôn luôn có hai đèn công suất, hai đèn này thường giống hệt nhau và cùng chủng loại, công suất của nguồn chính chỉ sử dụng loại đèn B- C-E, vị trí hai đèn này đứng về phía biến áp lớn. - Nguồn cấp trước chỉ có một đèn công suất, nó có thể là đèn B-C-E cũng có thể là đèn D-S-G (Mosfet) - Các đèn công suất của nguồn chính và nguồn cấp trước luôn luôn đứng về phía các tụ lọc nguồn chính, các đi ốt chỉnh lưu điện áp ra của nguồn chính cũng có 3 chân nhưng đứng về phía thứ cấp và có ký hiệu hình đi ốt trên thân. Câu 2: Thời điểm hoạt động của hai mạch nguồn có khác nhau không ? Trả lời: - Khi ta cắm điện cho bộ nguồn là nguồn cấp trước hoạt động ngay, trong khi đó nguồn chính chưa hoạt động. - Nguồn chính chỉ hoạt động khi chân lệnh P.ON giảm xuống 0V (hoặc ta chập chân P.ON mầu xanh vào mass – tức chập vào dây đen) Câu 3: Nguồn cấp trước có khi nào sử dụng IC để dao động không ? Trả lời: - Có rất ít nguồn sử dụng IC để dao động cho nguồn cấp trước, bởi vì nguồn cấp trước có công suất tiêu thụ nhỏ nên người ta thường thiết kế chúng rất đơn giản, tuy nhiên vẫn có loại nguồn sử dụng cặp IC dao động và đèn Mosfet như sơ đồ dưới đây: Hình 4.11: IC dao động và đèn Mosfet Câu 4: Nguồn chính thường sử dụng những IC dao động loại gì ? Trả lời: - Nguồn chính thường sử dụng hai loại IC dao động là 47 IC họ 494 ví dụ TL 494, KA494, TDA494 v v và IC họ 7500 ví dụ AZ7500, K7500 Hai loại IC trên có thể thay thế được cho nhau (ví dụ nguồn của bạn chạy IC – AZ 7500 bạn có thể thay bằng IC- TL494 - Ngoài ra nguồn chính còn sử dụng một số dòng IC khác như SG6105 , ML4824 v v Câu 5: Trong bộ nguồn thường thấy có IC so quang, nó thuộc của nguồn chính hay nguồn cấp trước. Trả lời: - Các nguồn chính thông thường (có hai đèn công suất) chúng không dùng IC so quang - Trên các nguồn chính của máy đồng bộ như nguồn máy IBM hay Dell thì có sử dụng IC so quang, trên các bộ nguồn đó người ta sử dụng cặp IC – KA3842 hoặc KA-3843 kết hợp với một đèn công suất là Mosfet. - Trên bộ nguồn thông thường thì IC so quang của của mạch nguồn cấp trước. Câu 6: Các cuộn dây hình xuyến ở đầu ra của nguồn chính sau các đi ốt chỉnh lưu có tác dụng gì ? Trả lời: Hình 4.12: Cuộn dây hình xuyến ở đầu ra của nguồn chính - Tần số hoạt động của bộ nguồn rất cao, sau khi chỉnh lưu loại bỏ pha âm nhưng thành phần xung nhọn của điện áp vẫn còn, người ta sử dụng các cuộn dây để làm bẫy chặn lại các xung điện này không để chúng đưa xuống Mainboard có thể làm hỏng linh kiện hoặc làm sai dữ liệu. Câu 7: Trên các đầu dây ra của nguồn ATX, thấy có rất nhiều sợi dây có chung mầu và chung điện áp, thậm chí chúng còn được hàn ra từ một điểm, vậy tại sao người ta không làm một sợi cho gọn ? Trả lời: - Trên các nguồn mới hiện nay có tới 4 sợi dây mầu cam, 5 sợi dây mầu đỏ và 2 sợi dây mầu vàng cùng đưa đến rắc 24 chân. - Các dây mầu cam đều lấy chung một nguồn 3,3V - Các dây mầu đỏ đều lấy chung một nguồn 5V - Các dây mầu vàng đều lấy chung một nguồn 12V * Sở dĩ người ta thiết kế nhiều sợi dây là để tăng dòng điện và tăng diện tích tiếp xúc, nếu có một rắc nào đó tiếp xúc chập chờn thì máy vẫn có thể hoạt động được, giảm thiểu các Pan bệnh do lỗi tiếp xúc gây ra, ngoài ra nó còn có tác dụng triệt tiêu từ trường do dòng điện DC chạy qua một dây dẫn sinh ra (ví dụ một sợi dây có dòng điện một chiều tương đối lớn chạy qua thì chúng biến thành một sợi nam châm và bị các vật bằng sắt hút) Làm thế nào thể kiểm tra được bộ nguồn ATX có chạy hay không khi chưa tháo vỏ ra ? 48 Trả lời: Bạn có thể tiến hành kiểm tra sơ bộ xem nguồn của bạn có còn hoạt động hay không bằng các bước sau: - Cấp điện AC 220V cho bộ nguồn Hình 4.13: Cấp điện cho bộ nguồn - Dùng một sợi dây điện chập chân mầu xanh lá cây vào chân mầu đen - Sau đó quan sát xem quạt trong bộ nguồn có quay không ? => Nếu quạt quay tít là nguồn đã chạy. => Nếu quạt không quay hoặc quay rồi ngắt là nguồn hỏng Hình 4.14: Chập chân P.ON (mầu xanh lá cây) xuống Mass Hình 4.15: Chập chân P.ON (mầu xanh lá cây) trên sơ đồ nguyên lý 49 Hình 4.16: Nguyên lý hoạt động của mạch hồi tiếp ổn định điện áp ra - Người ta sử dụng mạch khuếch đại thuật toán ở chân 1 và 2 của ic dao động để khuếch đại điện áp hồi tiếp, chân số 2 được ghim với điện áp chuẩn 5V( Điện áp này lấy qua cầu phân áp R47 và R49 ). Chân số 1 được nối với điện áp hồi tiếp. - Giả sử điện áp đầu vào tăng lên hoặc dòng tiêu thụ giảm xuống, khi đó điện áp 12V và 5V có xu hướng tăng => điện áp đưa về chân số 1 của ic dao động tăng lên => các mạch khuếch đại thuật toán sẽ so sánh Điện áp hồi tiếp với điện áp chuẩn và đưa ra dao động có biên độ giảm xuống => các đèn công suất của nguồn chính hoạt động yếu đi và điện áp ra giảm xuống trở về giá trị ban đầu. - Khi điện áp vào giảm hoặc dòng tiêu thụ tăng lên thì điện áp ra có xu hướng giảm => điện áp hồi tiếp đưa về chân số 1 của ic dao động giảm => các mạch khuếch đại thuật toán sẽ so sánh điện áp hồi tiếp với điện áp chuẩn và đưa ra dao động có biên độ tăng lên => các đèn công suất của nguồn chính hoạt động mạnh hơn và điện áp ra tăng lên trở về giá trị ban đầu. 50 Hình 4.17: Hoạt động của mạchdao động và công suất ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... 51 Bài 5: SỬA CHỮA MẠCH NGUỒN ATX 1. Mạch Chỉnh lưu: - Lỗi thường gặp là đứt cầu chì F1, chết Varistors Z1 và Z2, chết các cầu Diode D21...D24. Nguyên nhân chủ yếu là do gạt công tắc 115/220V sang 115V rồi cắm vào điện 220V. Hoặc có chạm tải ở ngõ ra. Nên ta phải kiểm tra các ngõ ra trước khi cấp điện cho mạch cuối mạch này có điện áp 300V là OK. - Một số trường hợp cặp tụ lọc nguồn C5, C6 (hai tụ to nhất trong bộ nguồn) bị khô hoặc phồng sẽ làm cho nguồn không chạy hoặc chạy chập chờn, sụt áp. 2. Mạch nguồn cấp trước: - Khi một bộ nguồn không chạy, việc đầu tiên trước khi ta mở vỏ hộp nguồn là kiểm tra xem dây màu tím có 5V STB hay không? Nếu không là mạch nguồn cấp trước đã hỏng. - Thường thì chết Q12 C3457, zener ZD2, Diod D28 đứt hoặc chạm, chết IC 78L05. - Mạch này OK thì khi ta cắm điện là nó luôn luôn được chạy. - Tuy nhiên dạng mạch cấp trước này ít thông dụng bằng loại có OPTO và IC họ 431 3. Mạch công tắc (Còn gọi Power ON) - Sau khi kiểm tra dây tím có 5V STB thì việc thứ hai cần làm là kiểm tra xem dây công tắc xanh lá cây có mức CAO (khoảng 2,5V ~ 5 V) hay không? Lưu ý là dây xanh lá chỉ cần có mức CAO (tức 2,5V ~ 5V) mà không cần thiết phải là 5V. Một số bạn kiểm tra thấy chưa đủ 5V thì lo đi sửa lỗi này và loay hoay mãi. - Mạch này chạy với điện áp và dòng thấp nên rất ít hư hỏng. Việc mất áp này rất ít xảy ra (Vì nó lấy từ nguồn 5V STB của dây tím). Lỗi thường gặp là có mức CAO nhưng kick nguồn không chạy. Lỗi này do các mạch ở phía sau như “Nguồn chính không chạy”, có chạm tải bị “mạch Bảo vệ” ngăn không cho chạy. - Nói tóm lại mạch này gần như không hư. Nếu kiểm tra mọi thứ đều bình thường mà kích nguồn không chạy thì thay thử IC điều xung TL494. Vì chân số 4 của IC sẽ quyết định việc chạy hay không chạy mà bị lỗi thì kick mãi IC cũng không chạy. 4. Mạch nguồn chính: - Nguyên nhân hư hỏng chủ yếu vẫn là khu vực này. Lỗi thường gặp: chết cặp công suất nguồn Q1, Q2 2SC4242. Transistor này có dòng chịu đựng 7A, chịu áp 400V, công suất 400W. Có thể thay tương đương bằng E13005, E13007 có bán trên thị trường. Chạm các Điốt xung nắn điện ở ngõ ra (có hình dạng 3 chân như Transistor công suất) D18, D28, D83 đo đây là Điốt xung nên chỉ thay bằng Điốt xung (tháo ra từ các nguồn khác) hoặc thay đúng Điốt xung không thay bằng các Điốt nắn nguồn thông thường được. Chết IC điều xung TL494 ít nhưng vẫn thường xảy ra. Thường thấy các tụ lọc ngõ ra bị khô hay phù có thể gây chập chờn không ổn định hoặc sụt áp. * Lưu ý: Các Transistor công suất và Điốt xung nắn điện mạch này bị chạm sẽ gây đứt cầu chì và làm chết các Điốt nắn điện ở mạch chỉnh lưu. 5. Mạch ổn áp, Power Good, bảo vệ quá áp: - Mạch ổn áp chỉ làm nhiệm vụ lấy mẫu áp ngã ra và đưa về cho IC điều xung TL494 để xử lý. Còn mạch Power Good và bảo vệ quá áp cũng lấy mẫu rồi cân đo 52 đong đếm thông qua IC2 LM393 để quyết định có cho IC điều xung TL494 họat động hay không. Các mạch này chạy sai đa phần do một hoặc cả 2 IC bị lỗi. Chú ý: - Đa số các nguồn ATX trên thị trường đều tương tự mạch này, với IC điều xung TL494 (KA7500) ngoài ra còn dạng chạy với IC điều xung họ KA3842 với công suất là một MOSFET và một tụ lọc nguồn ngã vào (khác với dạng này là 2 Transistor và hai tụ lọc nguồn ngã vào). Nguồn cấp trước thì dạng chạy với OPTO và IC 431 thì nhiều hơn. Hình 5.1: Các mức nguồn khi chưa kích PS_ON: Dây xanh lá cây = 5V. 53 Hình 5.2: Các mức điện áp khi đã chập dây xanh lá xuống mass Hình 5.3: Chân số 4 = 0V 54 Hình 5.4: Chân số 4 = 5V Thứ tự kiểm tra: Kiểm tra nguồn 12V cấp cho chân 12 của IC dao động. Kiểm tra 5Vref chân số 14. Tháo 2 transistor công suất ra để đo rời, nếu đứt hoặc chập thì thay tương đương bằng các con sau: C4242, C2335, E13007 nên dùng 1 cặp giống nhau. Tháo 2 transistor driver nhỏC945 hoặc C1815 đo rời (2 con này thay thế cho nhau đều được) Thay thử IC dao động (494 và 7500 đều thay cho nhau được) Thay thử IC bảo vệ (phải đúng 339 hoặc 393) Nguồn ATX: Nguồn sụt áp Sau 1 thời gian dài sử dụng (trên 1 hoặc 2 năm tùy loại nguồn) đa số các bộ nguồn đều bị “yếu đi” mà dân kỹ thuật ta gọi là “sụt áp”. Hiện tượng dễ thấy là: đo nguồn rời có 5V, 12V, 3v3 nhưng cắm vào main thì không chạy. Hoặc chạy thì chập chờn hay treo máy và hay khởi động lại một cách ngẫu nhiên. Cách Test đơn giãn là dùng một điện trở tải (điện trở sứ trong các monitor CRT hay tivi) chừng vài ôm và vài chục W. Kẹp song song với que đo đồng hồ khi đo. Nếu mức sụt áp =4.75V; 12V >= 11.4V; 3.3V >= 3.15V ) Các nguyên nhân và cách xử lý: Tụ lọc nguồn ngõ vào (2 tụ to đùng) khô hoặc không cân bằng. Thay cặp khác là OK. Cặp transistor công suất rỉ, yếu: thay tương đương hoặc thay bằng E13007. 55 Cặp transistor nhỏ đảo pha (driver) rỉ, yếu: thay bằng C945 (xả trong các bộ nguồn) hoặc C1815. Ic dao động bị lỗi: thay TL494, KA7500 (494 và 7500 thay thế cho nhau đều OK) Các tụ lọc ngõ ra khô hoặc phồng: thay tụ to hơn vào hoặc bằng 16V/2200MF thay cho tất cả các đường chính 5V, 12V, 3.3V là OK. Diode xung (diode kép dạng 3 chân như transistor công suất) ở ngỏ ra: ít xảy ra nhưng không phải là không có. Cuộn dây (biến áp chính) bị rỉ: rất ít xảy ra, khi thay nhớ so sánh chân hoặc xem ký hiệu trên lưng phải giống nhau. Hình 5.5: Minh họa cách đo điện áp tụ lọc nguồn chỉnh lưu (2 tụ to nhất) ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... ...................................................................................................................................... 56 Hình 5.6: Cặp công suất có thể bị rỉ Hình 5.7: Các tụ lọc ngõ ra có thể bị phù hoặc khô 57
File đính kèm:
- giao_trinh_sua_chua_bo_nguon_may_tinh.pdf