Блок питания – устройство, от которого зависит работоспособность всех компонентов компьютера, поэтому появление неисправности в блоке питания сразу же сказывается на работе всего компьютера. Это может выглядеть следующим образом.

• Внезапные «зависания» компьютера во время обычной работы.
• Внезапные перезагрузки компьютера во время работы.
• Ошибки оперативной памяти при работе в операционной системе.
• Перебои в работе устройств хранения данных и внешней периферии.
• Повышение температуры в блоке питания и корпусе компьютера.

Если компьютер вообще не включается и появился характерный запах, то вы не сумели вовремя предупредить выход из строя блока питания, а это чревато последствиями в виде вышедших из строя компонентов компьютера – материнской платы, процессора, оперативной памяти и т. п.

Ремонт блока питания в домашних условиях – достаточно сложное занятие, особенно для людей, далеких от электроники. Однако даже они могут произвести внешний осмотр компонентов блока питания и попытаться его отремонтировать.

Если коротко, то работу блока питания можно объяснить следующим образом. Поступая на вход блока питания, переменное напряжение фильтруется сетевым фильтром и обрабатывается высоковольтным выпрямителем. Выпрямленное напряжение, посетив высоковольтный фильтр, поступает на импульсный трансформатор, который понижает его до нужного уровня. Далее уже пониженное постоянное напряжение поступает на стабилизатор, который контролирует его характеристики, преобразовывая его, если нужно.

В результате входное переменное напряжение допустимого диапазона (обычно 210–230 В) на выходе преобразуется в набор стабилизированных постоянных напряжений, необходимых для функционирования материнской платы, накопителей и внешних периферийных устройств.

• Сетевой фильтр. Он предназначен для первичной фильтрации поступающего на вход блока питания переменного напряжения. В качестве фильтра, как правило, используются катушки индуктивности и конденсаторы небольшой емкости. Используя простейшую схему фильтрации, сетевой фильтр защищает входные цепи блока питания от пульсаций и помех, которые могут создавать подключенные к электрической сети приборы с большим потреблением энергии, не оборудованные специальными фильтрами.
• Высоковольтный выпрямитель. Практически в любой бытовой технике в качестве высоковольтного выпрямителя выступает сборка из четырех высоковольтных диодов, включенных по специальной схеме. Они могут быть заключены в специальный пластмассовый корпус или располагаться рядом друг с другом на печатной плате блока питания. В результате прохождения через выпрямитель переменное напряжение преобразовывается в постоянное.
• Высоковольтный фильтр. В качестве высоковольтного фильтра традиционно используется несколько электролитических конденсаторов большой емкости, подключенных параллельно друг другу.
• Импульсный трансформатор. Импульсный трансформатор служит для преобразования постоянного импульсного напряжения, выпрямленного и отфильтрованного предыдущими каскадами блока питания. Перед тем как попасть на трансформатор, напряжение поступает на специальный высоковольтный ключ, который управляется специальной схемой управления с частотой несколько десятков килогерц. Импульсный трансформатор принимает напряжение и понижает его до уровня ±5 и ±12 В.
• Стабилизатор. Стабилизатор можно считать самым главным модулем блока питания, мало того, он построен с применением интегральных схем, что говорит о его некоторой интеллектуальности. Стабилизатор состоит из так называемых каналов, каждый из которых рассчитан на обработку конкретного напряжения и контроль над ним. Параллельно с каналами работает еще одна схема управления, которая, кстати, отвечает за формирование сигнала Power Good.

У многих дешевых блоков питания могут отсутствовать некоторые из мелких элементов, которые, тем не менее, выполняют очень важные функции. Так, часто производители экономят на различных фильтрах, конденсаторах и т. п., которые необходимы для нормальной стабилизации выходного напряжения.

 

Возможные неисправности блока питания.

Ремонт блока питания – дело непростое, особенно для начинающего пользователя. Мало того, чтобы ремонтировать электрические цепи, нужно обладать достаточными знаниями в радиоэлектронике.

Если ваш блок питания вышел из строя, то возможны два варианта действий.

Выбросить старый блок питания и купить новый.

• Преимущества этого варианта очевидны.
  • Можно приобрести более мощный блок питания.
  • Можно подобрать блок питания с вентиляторами, скорость вращения которых регулируется, что позволяет уменьшить издаваемый ими шум.
  • Покупая новый блок питания, вы тем самым отодвигаете его будущую кончину, по крайней мере, на несколько лет.
• Недостатки этого варианта.
  • Новый блок питания может оказаться более шумным, нежели старый.
  • Возможно, старый блок питания вышел из строя только по вашей вине, а до этого вел себя идеально. Скорее всего, это обеспечивалось высоким качеством сборки, что означает его высокую цену. Именно поэтому не хотелось бы его менять на любой другой, возможно, дешевый блок питания.

Отремонтировать блок питания самому или отнести его в сервисный центр?

Здесь есть сложности, поскольку неисправность блока питания может быть серьезной, то есть вы не сможете его сами отремонтировать. Что касается сервисного центра, если ваш блок питания дорогой, то лучше всего его отдать на ремонт специалистам. Это будет гарантировать вам еще несколько лет его нормальной работы. Если вы все-таки решили заменить блок питания на новый, то вам остается только отключить его от материнской платы, выкрутить и вынуть его из корпуса.

Если же вы решили заняться его ремонтом, то в этом случае нужно знать, что существует множество причин поломок. Поскольку в домашних условиях и с минимальными знаниями электроники ремонт блока питания достаточно сложен, ниже приведено несколько примеров поиска и устранения неисправности, с которыми справится даже новичок в радиоэлектронике.

Внимание! Ни в коем случае не ремонтируйте блок питания, если он подключен к сети переменного тока, поскольку это может привести к непредсказуемым последствиям для вашего здоровья. Обязательно отключите его от сети! Еще один важный момент. Блок питания не любит работать без нагрузки, поэтому к нему, например, можно подключить резистор сопротивлением 2–5 Ом и мощностью 25 Вт, соединив его одним выводом с напряжением 5 В, а другим – с корпусом. Правда, это только в том случае, когда вы уже якобы отремонтировали блок питания и хотите проверить этот факт.

Для проверки работоспособности компонентов блока питания вам пригодится мультиметр (рис. 18.2), который проверяет разнообразные электрические показатели.

Неисправный предохранитель
Большая часть блоков питания, как и большая часть бытовых устройств, снабжена плавким или керамическим предохранителем. Его основное предназначение – срабатывать и перегорать, если происходит повышенное потребление тока или резкий скачок напряжения, что может произойти по разным причинам. В этом случае тонкая проволока (или керамический корпус) внутри предохранителя перегорает, и напряжение перестает поступать на другие компоненты блока питания, тем самым предохраняя их от поломки.
Первым делом необходимо снять с блока питания защитный кожух. Сняв кожух, внимательно рассмотрите плату блока питания. Поскольку предохранитель устанавливается непосредственно за кабелем питания, то и искать его нужно в месте, где этот кабель припаян к печатной плате. Как правило, он выглядит как деталь со стеклянным или керамическим корпусом, внутри которой расположена проволока. Возможен вариант, когда предохранитель имеет другую форму и припаян непосредственно к плате. В этом случае вам придется его выпаять. Прежде чем менять предохранитель, стоит его проверить: если он исправен, зачем его выпаивать или доставать? Это очень просто сделать – исправный предохранитель имеет очень маленькое сопротивление, практически близкое к нулю. Именно поэтому часто используют понятие прозвонки (определение короткого замыкания), поскольку в этом случае имеется потенциальное короткое замыкание. Если прибор показывает очень большое сопротивление или предохранитель не прозванивается, значит, «его песня спета», и необходимо его заменить. Для этого используйте аналогичный по параметрам предохранитель. Как правило, в блоках питания устанавливаются предохранители с током сгорания 4 А, хотя бывают и исключения. Поэтому внимательно смотрите его маркировку, нанесенную либо на один из металлических контактов, либо на стеклянный (керамический) корпус. Многие пользователи вместо предохранителя используют тонкую проволоку (так называемый «жучок»), припаяв ее к контактам крепления предохранителя. Этот способ имеет свои недостатки, поскольку слишком толстая проволока может не перегореть, когда это нужно, что приведет к выходу из строя других модулей блока питания.
После замены предохранителя и подачи напряжения на блок питания возможно несколько вариантов развития событий.

• Блок питания запускается, предохранитель не перегорает, компьютер включается и загружается. В этом случае вероятной причиной выхода из строя блока питания можно считать случайный скачок напряжения либо кратковременную перегрузку блока питания.
• Блок питания не запускается, предохранитель (или проволока) перегорает. В этом случае наиболее вероятная причина – короткое замыкание в первичных цепях блока питания, например, на высоковольтном выпрямителе или высоковольтном фильтре.
• Блок питания не запускается, предохранитель не перегорает. Это самый сложный случай, означающий, что повреждена вторичная система блока питания, например стабилизатор.

Поврежденный высоковольтный выпрямитель
Обычно в качестве высоковольтного выпрямителя используется набор из четырех диодов, либо стоящих рядом, либо заключенных в пластмассовую сборку, называемую диодной сборкой. Иногда может использоваться транзисторная сборка, но это встречается гораздо реже.
В любом случае проверять нужно каждый из диодов, поскольку неисправность одного из них автоматически приводит к перегоранию плавкого предохранителя.
Если в результате осмотра выпрямителя вы заметите явные признаки возгорания (почерневший участок платы или треснутый диод), то неисправность блока питания возникла в результате выхода из строя высоковольтного выпрямителя. Если никаких явных признаков возгорания нет, то придется задействовать мультиметр для прозвонки каждого диода. Первым делом можно прозвонить целую сборку. Для этого один контакт мультиметра приложите к печатному проводнику перед сборкой, а другой – к печатному проводнику после сборки. Если замыкание отсутствует, это означает, что у одного или нескольких диодов пробой. Если выпрямитель собран на диодной сборке, то для проверки придется ее выпаять. Это надо делать аккуратно, не нагревая слишком сильно печатные проводники возле контактов, иначе результатом может быть их отслаивание от платы. Пострадать от перегрева может и сама сборка. Если выпрямитель выполнен на отдельных диодах, то проверять их можно, не выпаивая из платы. Для этого нужно прозвонить каждый из них и проверить их сопротивление.
Так, сопротивление диода в прямом направлении должно составлять примерно 500–600 Ом, а в обратном – 1,1–1,3 МОм. Если оно не соответствует приведенным показателям, то его придется заменить. Аналогичным образом нужно поступить с каждым диодом. Иногда в паре с высоковольтными диодами дополнительно работают высоковольтные транзисторы. Они устанавливаются на радиаторах, поскольку в процессе работы сильно нагреваются. Именно это приводит к тому, что транзисторы выходят из строя. Случается такое тогда, когда используются неэффективные радиаторы или нарушен температурный режим в блоке питания. В большинстве случаев для проверки транзистора его необязательно отпаивать. У стандартного транзистора три ножки – база, коллектор и эмиттер. Тестировать транзисторы нужно и на замыкание, и на внутренний обрыв, поэтому необходимо точно знать, где какая ножка находится.
Как бы там ни было, рабочий транзистор должен прозваниваться от базы к эмиттеру и коллектору, а между эмиттером и коллектором – нет. Поскольку транзистор – «родной брат» диода, то и сопротивление переходов у них примерно одинаковое. Иначе говоря, в одну сторону оно должно составлять 100–300 Ом, а в обратную – больше 1 МОм.
Если неисправность заключалась именно в высоковольтном выпрямителе, то можно считать, что вы отделались легким испугом.

Проблемы с высоковольтным фильтром
Если проверка высоковольтного выпрямителя не дала результатов, то следующий шаг – проверка высоковольтного фильтра. В его качестве выступает набор из нескольких электролитических конденсаторов большой емкости, которые и создают эффект фильтра от пульсирующего напряжения. Именно эти конденсаторы являются причиной выхода из строя блока питания, особенно если их слишком мало. 

Электролитические конденсаторы, как известно, рассчитаны на определенное напряжение и имеют определенную емкость. Последняя обеспечивается специальной конструкцией конденсатора и применением электролита. Таким образом, конденсатор выходит из строя, если на него подается слишком высокое напряжение или если он теряет емкость из-за высыхания или вытекания электролита. Что касается номинального напряжения конденсатора, то многие производители изначально устанавливают конденсаторы с меньшим рабочим напряжением, что и приводит к их быстрому выходу из строя. Конденсатор теряет емкость чаще всего при повышенной температуре, когда компоненты блока питания нормально не охлаждаются. Все конденсаторы придется прозвонить, для чего их нужно выпаять из платы. Конденсатор проверяется очень просто. У исправного сопротивление находится примерно на одном уровне. Если же оно медленно уменьшается, то конденсатор неисправен и подлежит замене. При замене обязательно используйте конденсаторы с достаточным запасом напряжения, например 250–270 В, и емкости, значение которой нанесено на корпус. Как правило, она составляет 400–1000 мкФ.

Неполадки вентилятора
Как известно, вентилятор, как и кулер, служит для охлаждения обслуживаемого объекта, будь то процессор или внутреннее помещение блока питания. Если вентилятор дает сбои или не крутится вообще, это приводит к резкому повышению температуры, что, в свою очередь, вызывает реакцию. В случае с блоком питания отказ вентилятора может привести к тому, что компьютер перезагружается или «зависает». Как первое, так и второе – недопустимо и снижает безопасность данных и их целостность на носителях компьютера. Не говоря о том, что выход из строя блока питания может привести к гибели вообще всех компонентов компьютера, разве что за исключением внешних периферийных устройств. Поэтому следите за вентиляторами и вовремя устраняйте их неполадки! Чтобы получить доступ к вентилятору, вам придется снять с блока питания верхнюю крышку, что не всегда легко, учитывая старания производителей максимально защитить его от таких действий пользователя. После этого проведите профилактику