Hướng dẫn sửa chữa bộ nguồn máy tính ATX

hướng dẫn cụ thể, chính xác , tính chất linh kiện. bộ nguồn máy tính sữa chữa dễ dàng, tài liệu đã chỉ chi tiết từng phần.

Hướng dẫn sửa chữa bộ nguồn ATX

14-11-2008 | lqv77 | 83 phản hồi »

1 Nguyên lý hoạt động của bộ nguồn ATX

Sơ đồ khối của bộ nguồn ATX

- Nguồn chính có nhiệm vụ cung cấp các điện áp cho Mainboard, các ổ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa CD Rom nguồn chính chỉ hoạt động khí có lệnh PS_ON điều khiển từ

- Nguồn ATX sử dụng mạch chỉnh lưu có 2 tụ lọc mắc nối tiếp để tạo ra điện áp cân bằng

ở điển giữa

- Công tắc SW1 là công tắc chuyển điện 110V/220V bố trí ở ngoài khi ta gạt sang nấc 110V là khi công tắc đóng => khi đó điện áp DC sẽ được nhân 2, tức là ta vẫn thu được 300V DC

- Trong trường hợp ta cắm 220V mà ta gạt sang nấc 110V thì nguồn sẽ nhân 2 điện áp 220V AC và kết quả là ta thu được 600V DC => khi đó các tụ lọc nguồn sẽ bị nổ và chết các đèn công suất

1.2 Nguồn cấp trước:

- Nhiệm vụ của nguồn cấp trước là cung cấp điện áp 5V STB cho IC quản lý nguồn trên Mainboard và cung cấp 12V cho IC dao động của nguồn chính

- Sơ đồ mạch như sau:

- R1 là điện trở mồi để tạo dao động

- R2 và C3 là điện trở và tụ hồi tiếp để duy trì dao động

- D5, C4 và Dz là mạch hồi tiếp để ổn định điện áp ra

- Q1 và Q2 là hai đèn công suất, hai đèn này đuợc mắc đẩy kéo, trong một thời điểm chỉ

có một đèn dẫn đèn kia tắt do sự điều khiển của xung dao động

- OSC là IC tạo dao động, nguồn Vcc cho IC này là 12V do nguồn cấp trước cung cấp, ICnày hoạt động khi có lệnh P.ON = 0V , khi IC hoạt động sẽ tạo ra dao động dạng xung ở hai chân 1, 2 và được khuếch đại qua hai đèn Q3 và Q4 sau đó ghép qua biến áp đảo pha sang điều khiển hai đèn công suất hoạt động

- Biến áp chính : Cuộn sơ cấp được đấu từ điểm giữa hai đèn công suất và điểm giữa hai

tụ lọc nguồn chính

=> Điện áp thứ cấp được chỉnh lưu thành các mức điện áp +12V, +5V, +3,3V, -12V, -5V

=> cung cấp cho Mainboard và các ổ đĩa hoạt động

- Chân PG là điện áp bảo vệ Mainboard , khi nguồn bình thường thì điện áp PG > 3V, khinguồn ra sai => điện áp PG có thể bị mất, => Mainboard sẽ căn cứ vào điện áp PG để điều khiển cho phép Mainboard hoạt động hay không, nếu điện áp PG < 3V thì

Mainboard sẽ không hoạt động mặc dù các điện áp khác vẫn có đủ

2 Các Pan thường gặp của bộ nguồn ATX:

2.1: Bộ nguồn không hoạt động:

- Kích nguồn không chạy (Quạt nguồn không quay)

* Nguyên nhân hư hỏng trên có thể do:

- Chập một trong các đèn công suất => dẫn đến nổ cầu chì , mất nguồn 300V đầu vào

- Điện áp 300V đầu vào vẫn còn nhưng nguồn cấp trước không hoạt động, không có điện

- Nếu đo dây tím không có điện áp 5V, bạn cần tháo vỉ nguồn ra ngoài để kiểm tra

- Đo các đèn công suất xem có bị chập không ? đo bằng thang X1Ω

=> Nếu các đèn công suất không chập => thì sửa như Trường hợp 2 ở dưới

=> Nếu có một hoặc nhiều đèn công suất bị chập => thì sửa như Trường hợp 3 ở dưới

- Đo điện áp Vcc 12V cho IC dao động của nguồn chính

- Đo kiểm tra các đèn Q3 và Q4 khuếch đại đảo pha

- Nếu vẫn có Vcc thì thay thử IC dao động

- Trường hợp 2: Cấp điện cho nguồn và đo không có điện áp 5V STB trên dây mầu tím ,

kiểm tra bên sơ cấp các đèn công suất không hỏng, cấp nguồn và đo vẫn có 300V đầu vào

- Phân tích : Trường hợp này là do nguồn cấp trước không hoạt động, mặc dù đã có nguồn 300V đầu vào, bạn cần kiểm tra kỹ các linh kiện sau của nguồn cấp trước :

- Kiểm tra điện trở mồi R1

- Kiểm tra R, C hồi tiếp : R2, C3

- Kiểm tra Dz

- Trường hợp 3: Không có điện áp 5V STB, khi tháo vỉ mạch ra kiểm tra thấy một hoặc

nhiều đèn công suất bị chập

- Phân tích: Nếu phát hiện thấy một hoặc nhiều đèn công suất bị chập thì ta cần phải tìm hiểu và tự trả lời được câu hỏi : Vì sao đèn công suất bị chập? bởi vì đèn công suất ít khi

bị hỏng mà không có lý do

- Một trong các nguyên nhân làm đèn công suất bị chập là

1 Khách hàng gạt nhầm sang điện áp 110V

2 Khách hàng dùng quá nhiều ổ đĩa => gây quá tải cho bộ nguồn

3 Một trong hai tụ lọc nguồn bị hỏng => làm cho điện áp điểm giữa hai đèn công suất bị lệch

- Bạn cần phải kiểm tra để làm rõ một trong các nguyên nhân trên trước khi thay các đèn công suất

- Khi sửa chữa thay thế, ta sửa nguồn cấp trước chạy trước => sau đó ta mới sửa nguồn chính

- Cần chú ý các tụ lọc nguồn chính, nếu một trong hai tụ bị hỏng sẽ làm cho nguồn chết công suất, nếu một tụ hỏng thì đo điện áp trên hai tụ sẽ bị lệch ( bình thường sụt áp trên mỗi tụ là 150V)

- Cần chú ý công tắc 110V- 220V nếu gạt nhầm sang 110V thì điện áp DC sẽ là 600V và các đèn công suất sẽ hỏng ngay lập tức

2.2 : Mỗi khi bật công tắc nguồn của máy tính thì quạt quay vài vòng rồi thôi

* Phân tích nguyên nhân :

- Khi bật công tắc nguồn => quạt đã quay được vài vòng chứng tỏ

=> Nguồn cấp trước đã chạy

=> Nguồn chính đã chạy

=> Vậy thì nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là gì ???

* Hiện tượng trên là do một trong các nguyên nhân sau :

- Khô một trong các tụ lọc đầu ra của nguồn chính => làm điện áp ra bị sai => dẫn đến mạch bảo vệ cắt dao động sau khi chạy được vài giây

- Khô một hoặc cả hai tụ lọc nguồn chính lọc điện áp 300V đầu vào => làm cho nguồn bị sụt áp khi có tải => mạch bảo vệ cắt dao động

* Kiểm tra và sửa chữa :

- Đo điện áp đầu vào sau cầu đi ốt nếu < 300V là bị khô các tụ lọc nguồn

- Đo điện áp trên 2 tụ lọc nguồn nếu lệch nhau là bị khô một trong hai tụ lọc nguồn, hoặc đứt các điện trở đấu song song với hai tụ

- Các tụ đầu ra ( nằm cạnh bối dây ) ta hãy thay thử tụ khác, vì các tụ này bị khô ta rất khó phát hiện bằng phương pháp đo đạc

Bộ nguồn ATX toàn tập: Mạch cấp trước dạng 2

28-06-2009 | lqv77 | 1 phản hồi »

 Tổng quan về nguồn ATX

 Mạch lọc xoay chiều và mạch nắng lọc sơ cấp

 Mạch cấp trước dạng 1

Dạng 2 : Hồi tiếp gián tiếp

Mạch được cấp nguồn 300Vdc từ mạch nắn/lọc sơ cấp.

Tác dụng linh kiện:

Rhv : Điện trở hạn chế, điện áp ra sau nó còn khoảng 270V

R3, R5 : Định thiên (mồi) cho Q3

Q3 : Công suất standby, ở đây dùng Mosfet 2N60

R4 : Tạo hồi tiếp âm điện áp, sử dụng sụt áp trên R4 như một sensor để kiểm tra dòng qua Q3, thông qua đó sẽ điều chỉnh để Q3 hoạt động ổn định

ZD1 : Ổn định điện áp chân G, nhằm bảo vệ không để Q3 mở lớn, tránh cho Q3 bị đánh thủng

C34 : Tụ nhụt, bảo vệ Q3 không bị đánh thủng khi chịu điện áp âm cực lớn của thời kỳ quét ngược

R9 : Điện trở phân áp, tạo sự ổn định (tương đối) cho chân G Q3 và C Q4

L1 : Tải Q3 L2 : Cuộn hồi tiếp

Q4 : Mắc phân áp cho chân G Q3, đóng vai trò đảo pha điện áp hồi tiếp

D5 : Nắn hồi tiếp theo kiểu mạch nắn song song nhằm tạo điện áp (+) ở điểm A.

C8 : Lọc điện áp hồi tiếp

U1 : Mạch so quang, hồi tiếp âm ổn định điện áp STB

R17 : Điện trở nâng cao mức thấp, với mục đích ngắt điện áp hồi tiếp tới chân B Q4 khi điện áp này giảm xuống còn ~ 2V

C4, R6, D3 : Khử điện áp ngược, chống ngắt dao động

Nguyên lý:

Điện áp 300V từ mạch nắn/lọc sơ cấp qua Rhv còn ~270V cấp cho mạch Điện áp này chia làm 2 đường :

Đường 1 : Vào điểm PN6, ra PN4 tới chân D Q3

Đường 2 : Qua R3, R5 kết hợp phân áp R9 định thiên cho Q3, đồng thời cấp cho Q4 (chân C) Các bạn hãy để ý Q4 mắc phân áp cho G Q3 nên nếu Q4 bão hòa thì điện áp tại

G Q3 ~ 0, Q3 khóa

Nhờ định thiên (mồi) bởi R3, R5 nên Q3 mở Dòng điện đi từ 270V qua L1, qua DS Q3

xuống mass, kín mạch Vì dòng này đi qua L1, theo đặc tính của cuộn cảm (luôn sinh ra dòng chống lại dòng qua nó theo hiện tượng cảm ứng điện từ) nên dòng qua L1 không

đạt mức bão hòa ngay mà tăng lên từ từ Vì vậy từ trường sinh ra trên lõi biến áp STB cun tăng từ từ (từ trường động)

Theo định luật cảm ứng điện từ Lenz, từ trường tăng từ từ trên lõi biến áp STB sẽ làm phát sinh trên tất cả các cuộn dây của biến áp 1 suất điện động cảm ứng

Điện áp cảm ứng trên L2 được nắn bởi D5 và lọc bằng C8 lấy ra điện áp 1 chiều cực tính

âm (+) ở điểm A, được ổn định (tương đối) bằng R16, độ ổn định phụ thuộc vào tích số T

= R16xC8 (thời hằng – hằng số thời gian tích thoát của mạch RC)

Điện áp tại điểm A lại qua CE U1 (so quang) tới chân B của Q4 Vì là điện áp dương nên

nó làm cho Q4 bão hòa Khi Q4 bão hòa thì điện áp tại chân C Q4 ~ 0, mà chân C Q4 lại nối vào chân G Q3 nên UgQ3 ~ 0 làm cho Q3 khóa

Khi dòng qua Q3 khóa, dòng qua L1 mất đi, từ trường trên L1 cũng mất đi làm cho từ trường trên lõi biến áp = 0 dẫn đến điện áp cảm ứng trên các cuộn day biến áp STB = 0

Dĩ nhiên điện áp cảm ứng trên cuộn L2 mất

Vì điện áp trên L2 mất nên không đưa ra áp (+) tại điểm A nữa Tuy vậy vì có C8 đã nạp (lúc trước) nên giờ nó xả làm cho điện áp tại điểm A ko mất ngay, việc C8 xả sẽ duy trì mức (+) ở chân B Q4 thêm 1 thời gian nữa và Q4 tieps tục bão hòa, Q3 tiếp tục khóa Tới

khi điện áp (+) do C8 xả ko đủ lớn (≤2V) thì R17 sẽ ngắt điện áp hồi tiếp, chân B Q4 sẽ giảm về O, Q4 khóa Khi Q4 khóa thì điện áp định thiên do R3, R5 được phục hồi và Q3 lại mở Một chu trình mở/khóa lại bắt đầu.

Tần số dao động của mạch:

Được quyết định bởi L2/C8/R16 Đây là cộng hưởng nối tiếp nên khi xảy ra cộng hưởng thì điện áp trên L2 là max, khi đó dòng điện áp tại điểm A là max đủ cho R17 dẫn, Q4 bão hòa Nếu mất cộng hưởng thì điên áp trên L2 min, điện áp điểm A min không đủ thắng lại sụt áp trên R17 làm Q4 khóa, Q3 mở (cố định) và dòng qua L1 sẽ là cố định ko tạo ra được từ trường động làm điện áp cảm ứng trên tất cả các cuộn của biến áp STB mất

đi Nói cách khác thì tần số dao động của mạch chính bằng 1/2∏xsqrt(L2xC8R16)

Thực tế, khi Q3 khóa, dòng qua L1 ko mất ngay do từ trường trên lõi biến áp vẫn còn (nhỏ) làm xuất hiện điện áp cảm ứng trên L1 với chiều (-) ở D Q3 ,điện áp này tồn tại trong thời gian cực ngắn (giống như quét ngược ở công suất dòng tivi, CRT) nên có giá trị rất lớn (~ 800V với nguồn đời mới) làm phát sinh 2 hậu quả :

Tác dụng của C4, R6, D3 giống như mạch hồi tiếp trực tiếp

Điện áp cảm ứng trên L3 được sinh ra nhờ từ trường biến đổi do Q2 liên tục bão

hòa/khóa Điện áp này được nắn/lọc lấy ra điện áp standby

Đường 1 : Nắn/lọc bởi D9/C15 ra 12V nuôi dao động, khuyếch đại kích thích

Đường 2 : Nắn/lọc bởi D7/C13/C18 5V cho dây tím, hạ áp qua trở cho PS-ON, nuôi mạch thuật toán tạo PG

Ổn định điện áp : Sử dụng OPTO U1.

Nếu điện áp ra tăng (vì tần số dao động thay đổi) thì nguồn ra 5V tăng lên Khi đó nguồn cấp cho cực điều khiển của U1 (TL431) từ 5V qua R27 tăng lên làm cho 431 mở lớn

Để ý thấy 431 mắc nối tiếp với diode phát của OPTO, vì 431 mở lớn nên dòng qua diode (từ 5V STB qua R30, qua diode, qua 431 xuống mass) tăng lên, cường độ sáng của diode tăng tác động tới CE U1 làm điện trở Rce U1 giảm, điện trở này lại mắc nối tiếp từ điểm

A về R17 nên làm cho điện áp hồi tiếp về B Q4 (qua R17) tăng lên, kết quả là Q4 bão hòa/Q3 khóa sớm hơn thường lệ Nói cách khác thì thời gian mở cửa Q3 trong 1 giây nhỏ

sẽ giảm xuống làm điện áp ra giảm

Nếu điện áp ra giảm (vì tần số dao động thay đổi) thì nguồn ra 5V giảm Khi đó nguồn cấp cho cực điều khiển của U1 (TL431) từ 5V qua R27 giảm lên làm cho 431 mở nhỏ

Để ý thấy 431 mắc nối tiếp với diode phát của OPTO, vì 431 mở lớn nên dòng qua diode (từ 5V STB qua R30, qua diode, qua 431 xuống mass) giảm xuống, cường độ sáng của diode giảm tác động tới CE U1 làm điện trở Rce U1 tăng, điện trở này lại mắc nối tiếp từ

điểm A về R17 nên làm cho điện áp hồi tiếp về B Q4 (qua R17) giảm xuống, kết quả là Q4 bão hòa/Q3 khóa muộn hơn thường lệ Nói cách khác thì thời gian mở cửa Q3 trong 1giây nhỏ sẽ tăng lên làm điện áp ra tăng.

Ổn định điện áp : Sử dụng điện trở hồi tiếp âm điện áp R4.

Nếu Q3 mở lớn (làm áp ra cao) thì dòng qua R4 tăng Sụt áp trên R4 (tính bằng UR4 = IQ3 x R4) tăng lên Để ý sẽ thấy sụt áp này đưa về chân B Q4 qua R8 làm Ub Q4 tăng, Q4 sẽ bão hòa, Q3 khóa sớm hơn thường lệ Nói cách khác thì thời gian mở cửa Q3 trong

1 giây nhỏ sẽ giảm xuống làm điện áp ra giảm

Nếu Q3 mở nhỏ (làm áp ra thấp) thì dòng qua R4 giảm Sụt áp trên R4 (tính bằng UR4 = IQ3 x R4) giảm xuống Để ý sẽ thấy sụt áp này đưa về chân B Q4 qua R8 làm Ub Q4 giảm, Q4 sẽ bão hòa, Q3 khóa muộn hơn thường lệ Nói cách khác thì thời gian mở cửa Q3 trong 1 giây nhỏ sẽ tăng lên làm điện áp ra tăng

Nguồn ATX: Lỗi thường gặp ở mạch

nguồn chính

16-02-2009 | lqv77 | 38 phản hồi »

1 – Mạch điều khiển tắt mở và bảo vệ

 Mạch điều khiển tắt mở

 Thiết kế của mạch.

- Từ chân PS ON (P.ON) không điều

khiển trực tiếp vào IC dao động mà người ta thiết kế cho lệnh P.ON chạy

qua mạch bảo vệ, trong trường hợp nguồn có sự cố như điện áp ra tăng

cao hoặc phụ tải bị chập, khi đó mạch bảo vệ sẽ ngắt lệnh P.ON đưa đến

IC để bảo vệ các đèn công suất trên nguồn cũng như bảo vệ

Mainboard

 Phân tích nguyên lý điều khiển lệnh PS ON – trên sơ đồ dưới đây:

-Khi chân lệnh PS ON có mức điện áp cao (khoảng 3 đến 5V), điện áp này

làm cho đèn Q13 dẫn, chân E của đèn Q13 có mức điện áp cao, điện áp này

sẽ đi qua đi ốt D26 vào chân (4) của IC dao động, khi chân (4) của IC

có điện áp cao thì biên độ dao động ra sẽ bằng 0 => các đèn công

suất không hoạt động

- Khi có lệnh mở nguồn – chân lệnh PS ON giảm

về 0V, đèn Q13 tắt, điện áp chân E đèn Q13 giảm thấp vì vậy không có

điện áp đi qua đi ốt D26 sang chân (4) của IC dao động, đồng thời điện

áp bảo vệ U_Protect cũng không có nên đèn Q11 tắt => đèn Q9 tắt => không có điện áp đi qua đi ốt D27 sang chân (4) của IC dao động

-Khi không có điện áp đi vào chân (4), điện áp chân (4) sẽ giảm

dần về 0V, tụ C28 có tác dụng làm cho điện áp chân (4) giảm từ từ, đây

là mạch khởi động mềm – khi điện áp chân (4) giảm dần thì biên độ dao

động ra tăng dần cho đến khi điện áp đầu ra đạt đến mức bình thường

 Phân tích nguyên lý của mạch bảo vệ quá áp.

- Các điện áp 3,3V và 5V đưa về từ thứ cấp của nguồn chính sẽ tham gia bảo vệ quá áp trong trường hợp điện áp ra tăng

- Đi ốt Zener ZD2 (6,2V) được mắc từ điện áp 5V về chân B đèn Q11

* Nếu đường điện áp 5V tăng > 6,2V thì sẽ có dòng điện chạy qua ZD2 về làm cho đèn Q11 dẫn

- Đi ốt Zener ZD3 (5,3V) được mắc từ điện áp 3,3V về chân B đèn Q11

* Nếu đường điện áp 3,3V tăng > 5,3V thì cũng sẽ có dòng điện chạy qua ZD3 về làm cho đèn Q11 dẫn

=>

Khi đèn Q11 dẫn => kéo theo đèn Q9 dẫn => dòng điện đi qua Q9

=> đi qua đi ốt D27 vào làm cho chân (4) IC dao động tăng lên =>

biên độ dao động ra giảm xuống bằng 0 => các đèn công xuất ngưng

hoạt động

 Phân tích nguyên lý của mạch bảo vệ quá dòng.

-Khi nguồn có hiện tượng chập đầu ra (quá dòng) khi đó các đường điện áp

ra sẽ giảm thấp, các đèn công suất làm việc trong tình trạng quá tải và

sẽ bị hỏng nếu không được bảo vệ

- Nếu các đường điện áp âm giảm

(tức là bớt âm) thì khi đó sẽ có một dòng điện đi qua D30 vào chân đèn

Q11 làm Q11 dẫn => kéo theo đèn Q9 dẫn => dòng điện đi qua

Q9 => đi qua đi ốt D27 vào làm cho chân (4) IC dao động tăng lên

=> biên độ dao động ra giảm xuống bằng 0 => các đèn công xuất

ngưng hoạt động

- Nếu điện áp 5V giảm => sẽ làm mất điện áp P.G

(đây là điện áp báo sự cố cho Mainboard biết để Mainboard khoá

các mạch trên Main không cho chúng hoạt động – xem lại lý thuết về

Mainboard)

2 – Mạch hồi tiếp ổn định điện áp ra.

 Sơ đồ nguyên lý & khu vực mạch hồi tiếp.

 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 gim 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 hồi tiếp 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 thu

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

Mạch hồi tiếp ổn định điện áp ra đưa về chân số 1 của IC dao động – TL494

3 – Hoạt động của mạch dao động và công suất