Giáo trình sửa chữa bộ nguồn (nghề kỹ thuật sửa chữa và lắp ráp máy tính trung cấp)

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: SỬA CHỮA BỘ NGUỒN NGHỀ: KỸ THUẬT SỬA CHỮA & LẮP RÁP MÁY TÍNH TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo Quyết định số: ./ /TT-BLĐTBXH ngày tháng năm Bộ Lao động Thương binh Xã hội (Lưu hành nội bộ) Quảng Ngãi, tháng năm 2019 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Để thực biên soạn giáo trình đào tạo nghề Kỹ thuật sửa chữa lắp ráp máy tính trình độ TCN, giáo trình Mơn học Sửa chữa nguồn giáo trình mơn học đào tạo chun ngành biên soạn theo nội dung chương trình khung Sở Lao động - Thương binh Xã hội Quảng Ngãi Trường Cao Đẳng Cơ Giới ban hành dành cho hệ Trung Cấp Nghề Kỹ thuật sửa chữa lắp ráp máy tính Nội dung biên soạn ngắn gọn, dễ hiểu, tích hợp kiến thức kỹ Năng chặt chẽ với nhau, logíc Khi biên soạn, nhóm biên soạn cố gắng cập nhật kiến thức có liên quan đến nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết thực hành biên soạn gắn với nhu cầu thực tế sản xuất đồng thời có tính thực tiễn cao Nội dung giáo trình biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 60 Trong trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu khoa học cơng nghệ phát triển điều chỉnh thời gian bổ sung kiên thức cho phù hợp Trong giáo trình, Tơi có đề nội dung thực tập để người học cố áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ Mặc dù cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo không tránh khiếm khuyết Rất mong nhận đóng góp ý kiến thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn hiệu chỉnh hồn thiện Các ý kiến đóng góp xin gửi Trường Cao Đẳng Cơ Giới Quảng Ngãi, ngày tháng năm 20 Tham gia biên soạn Nguyễn Ngọc Quỳnh Chủ biên ………… ……… … MỤC LỤC TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 NỘI DUNG LỜI GIỚI THIỆU ĐỀ MỤC DANH MỤC, PHÂN BỔ THỜI LƯỢNG CHO CÁC BÀI TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài 1: Sửa chữa nguồn AC Tổng quát Công tắc POWER Mạch khử từ Hệ thống cầu chì bảo vệ Bài 2: Sửa chữa nguồn DC Mạch chỉnh lưu Các mạch lọc nguồn Bài 3: Sửa chữa mạch tạo xung- ổn áp Mạch dao động Nguồn cung cấp cho mạch dao động Mạch ổn áp Bài 4: Sửa chữa Biến Thiết kế biến Kỹ thuật quấn dây Kỹ thuật lắp mạch từ Sửa chữa Biến Bài 5: Sửa chữa mạch điều khiển Các mạch điều khiển Nguồn cung cấp cho mạch điều khiển Các dạng xung Bài 6: Sửa chữa mạch công suất Các mạch công suất đẩy kéo (Push-Pull) Các phương pháp phân cực ổn định nhiệt TRANG 6 11 12 13 15 15 17 18 19 22 25 28 31 38 39 42 43 44 47 48 56 64 73 74 81 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC Tên mơn học: SỬA CHỮA BỘ NGUỒN Mã mơn học: MĐ21 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học: - Vị trí: + Mơn học bố trí sau mơn học sở ngành + Học song song môn học/ mơn học đào tạo chun ngành - Tính chất: + Là môn học chuyên ngành + Là môn học bắt buộc - Ý nghĩa vai trị mơn học: + Học viên có kiến thức mạch điện + Học viên có kiến thức thao tác với thiết bị điện + Học viên có kỹ thao tác với thiết bị đo điện áp, hàn mạch điện, - Đối tượng: Là giáo trình cung cấp cho học sinh, sinh viên kiến thức kỹ cho việc sửa chữa nguồn máy tính trình độ Trung cấp nghề Kỹ thuật sửa chữa & lắp ráp máy tính Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: A1.Nắm nguyên tắc hoạt động nguồn - Về kỹ năng: B1 Sử dụng cơng cụ chuẩn đốn khắc phục nguồn B2 Sửa chữa hư hỏng thường gặp nguồn - Về lực tự chủ trách nhiệm: C1 Cẩn thận, bình tĩnh, thực thao tác tiếp xúc với điện cao C2 Giữ gìn vệ sinh cơng nghiệp, đảm bảo an tồn cho người thiết bị Chương trình khung nghề Kỹ thuật sửa chữa & lắp ráp máy tính Mã MH/ MĐ I MH01 MH02 MH03 MH04 MH05 MH 06 II MH 07 MĐ 08 MĐ 09 MH 10 MH 11 MH 12 MH 13 MH 14 MH 15 MH 16 MĐ 17 MĐ 18 MĐ 19 MĐ 20 MĐ 21 MĐ 22 MĐ 23 MH 24 MĐ 25 MĐ 26 MĐ 27 MĐ 28 Tên môn học, mơn học Các mơn nhọc chung/ đại cương Chính trị Pháp luật Giáo dục thể chất Giáo dục quốc phòng an ninh Tin học Ngoại ngữ Các môn học, môn học chuyên môn nghành, nghề Anh văn chuyên ngành Tin học đại cương Tin học văn phòng Internet An toàn vệ sinh CN Kỹ thuật đo lường Kỹ thuật điện tử Ngơn ngữ lập trình C Kiến trúc máy tính Mạng máy tính Kỹ thuật xung số Thiết kế mạch in Lắp ráp cài đặt máy tính Sửa chữa máy tính Sửa chữa nguồn Kỹ thuật sửa chữa hình SC máy in thiết bị ngoại vi Thực tập tốt nghiệp Cơ sở liệu Hệ quản trị CSDL Quản trị mạng Chuyên đề tự chọn Tởng cợng Số tín 12 Thời gian học tập (giờ) Thực Tổng Lý hành/thực Kiểm số thuyết tập/ thí tra nghiệm/ tập 255 94 148 13 1 30 15 30 15 13 24 2 2 77 45 45 90 1.645 21 15 30 594 21 29 56 967 84 5 2 2 4 2 6 4 89 60 75 120 45 30 30 30 60 90 90 30 30 105 135 60 125 60 215 60 60 45 90 1.900 30 40 40 15 20 23 18 20 45 45 20 10 30 45 24 45 16 40 26 15 30 691 25 30 73 28 10 36 40 39 18 70 85 30 74 41 215 15 30 28 56 1.112 5 2 2 2 5 6 4 97 Chương trình chi tiết môn học Số TT Tên môn học Tổng số Thời gian (giờ) Lý Thực thuyết hành Kiểm tra Bài 1: Sửa chữa nguồn AC 3 Bài 2: Sửa chữa nguồn DC 10 Bài 3: Sửa chữa mạch tạo xung- ổn áp 10 Bài 4: Sửa chữa Biến 10 5 Bài 5: Sửa chữa mạch điều khiển 12 12 60 24 30 6 Bài 6: Sửa chữa mạch công suất Cộng: Điều kiện thực mơn học: 3.1 Phịng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phịng học chuẩn chun mơn 3.2 Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn, tranh vẽ, máy chiếu 3.3 Học liệu, dụng cụ, mơ hình, phương tiện: * Học liệu: + Bộ tranh giấy phim dùng để dạy SỬA CHỮA BỘ NGUỒN + Tài liệu hướng dẫn môn học SỬA CHỮA BỘ NGUỒN + Tài liệu hướng dẫn học tập thực hành, * Dụng cụ: Mỏ hàn, Các thiết bị ngoại vi, VOM, Dao đông ký, * Vật liệu: Chì hàn, BJT loai, IC loại, Chip loại, CPU loại, 3.4 Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế mạch điện tử nguồn nguồn máy tính Nội dung phương pháp đánh giá: 4.1 Nội dung: - Kiến thức: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kiến thức - Kỹ năng: Đánh giá tất nội dung nêu mục tiêu kỹ - Năng lực tự chủ trách nhiệm: Trong trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu trước đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học + Nghiêm túc trình học tập 4.2 Phương pháp: Người học đánh giá tích lũy mơn học sau: 4.2.1 Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Trung cấp hệ quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH, ngày 13/3/2017 Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh Xã hội - Hướng dẫn thực quy chế đào tạo áp dụng Trường Cao đẳng Cơ giới sau: Điểm đánh giá + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học Trọng số 40% 60% 4.2.2 Phương pháp đánh giá Phương pháp Phương pháp đánh giá tổ chức Hình thức kiểm tra Chuẩn đầu đánh giá Thường xuyên Viết/ Thuyết trình Định kỳ Viết thực hành Kết thúc môn học Vấn đáp thực hành Tự luận/ A1, C1, C2 Trắc nghiệm/ Báo cáo Tự luận/ A1, B1, B2, C1, Trắc nghiệm/ C2 thực hành Vấn đáp A1, B1, B2, C1, thực hành C2 máy tính Số cột Thời điểm kiểm tra Sau Sau Sau 60 4.2.3 Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần điểm thi kết thúc môn học chấm theo thang điểm 10 (từ đến 10), làm trịn đến chữ số thập phân - Điểm mơn học tổng điểm tất điểm đánh giá thành phần môn học nhân với trọng số tương ứng Điểm mơn học theo thang điểm 10 làm trịn đến chữ số thập phân Hướng dẫn thực môn học 5.1 Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp Kỹ thuật sửa chữa & lắp ráp máy tính 5.2 Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 5.2.1 Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: Trình chiếu, thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, tập cụ thể, câu hỏi thảo luận nhóm… * Thực hành: - Phân chia nhóm nhỏ thực tập thực hành theo nội dung đề - Khi giải tập, làm Thực hành, thí nghiệm, tập: Giáo viên hướng dẫn, thao tác mẫu sửa sai chỗ cho nguời học - Sử dụng mơ hình, học cụ mô để minh họa tập ứng dụng hệ truyền động dùng điện tử công suất, loại thiết bị điều khiển * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân cơng thành viên nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung học, nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép viết báo cáo nhóm 5.2.2 Đối với người học: Người học phải thực nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu kỹ học nhà trước đến lớp Các tài liệu tham khảo cung cấp nguồn trước người học vào học môn học (trang web, thư viện, tài liệu ) - Sinh viên trao đổi với nhau, thực thực hành báo cáo kết - Tham dự tối thiểu 70% giảng tích hợp Nếu người học vắng >30% số tích hợp phải học lại mơn học tham dự kì thi lần sau - Tự học thảo luận nhóm: Là phương pháp học tập kết hợp làm việc theo nhóm làm việc cá nhân Một nhóm gồm 2-3 người học cung cấp chủ đề thảo luận trước học lý thuyết, thực hành Mỗi người học chịu trách nhiệm số nội dung chủ đề mà nhóm phân cơng để phát triển hồn thiện tốt tồn chủ đề thảo luận nhóm - Tham dự đủ kiểm tra thường xuyên, định kỳ - Tham dự thi kết thúc môn học - Chủ động tổ chức thực tự học Danh mục tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Dương Hà Nam Nâng cấp sửa chữa phần cứng máy tính Laptop NXB Hồng Đức 12/2008 [2] Lê Bảo Anh Hướng dẫn xử lý cố thường gặp phần cứng máy tính NXB Thanh Niên 09/2006 Danh mục từ viết tắt thuật ngữ STT Viết tắt ATX AC DC IC Chipset OPTO Ý nghĩa Advanced Technology eXtended – Bộ nguồn bán dẫn Alternating Current – Dòng điện xoay chiều Direct Current – Dòng điện chiều Integrated Circuit – Vi mạch tích hợp Vi xử lý Optocoupler - linh kiện dùng để chuyển tín hiệu điện sang ánh sáng sau truyền 10 điện nguồn qua tải bán kỳ âm tín hiệu Q2 dẫn dịng nguồn âm qua tải Rt, Q1 tắt Mạch có ưu điểm đơn giản, chống méo hài, hiệu suất lớn điện áp phân cực ngõ 0v nên ghép tín hiệu tải trực tiếp Nhưng dễ bịméo xuyên giao cần nguồn đối xứng làm cho mạch điện cồng kềnh, phức tạp đồng thời dễ làm hư hỏng tải tranzito bị đánh thủng Để khắc phục nhược điểm thông thường người ta dùng mạch ghép dùng tụ Mạch đẩy kéo ghép dùng tụ Nhiệm vụ linh kiện mạch: Q1, Q2: Cặp tranzito khuếch đại cơng suất Q3: Đảo pha tín hiệu R1, R2: Phân cực cho Q1, Q2 đồng thời tải Q3 R3, VR: Lấy phần điện áp chiều ngõ quay kết hợp với R4 làm điện áp phân cực cho Q3 làm hồi tiếp âm điện áp ổn định điểm làm việc cho mạch C1: Tụ liên lạc tín hiệu ngõ vào C2: Tụ liên lạc tín hiệu ngõ đến tải Mạch có đặc điểm có độ ổn định làm việc tương đối tốt, điện áp phân cực ngõ 74 Vo Vcc mạch làm việc tốt Nhưng có nhược điểm dễ bị méo xuyên giao chọn chế độ phân cực cho tranzito Q1, Q2 không phù hợp tín hiệu ngõ vào có biên độ không phù hợp với thiết kế mạch phần tín hiệu ngõ quay trở theo đường hồi tiếp âm làm giảm hiệu suất mạch để khắc phục nhược điểm người ta dùng mạch có dạng Trong C3: Lọc bỏ thành phần xoay chiều tín hiệu D1, D2:Cắt rào điện áp phân cực cho Q1 Q2, 75 Trên thực tế mạch dùng từ đến điơt loại để cắt rào điện Ngoài với phát triển công nghệ chế tạo linh kiện nay, mạch công suất thường thiết kế sẵn dạng mạch tổ hợp (IC) tiện lợi cho việc thiết kế mạch thay sửa chữa Trong nguồn ATX Khi IC dao động có đủ điều kiện: - Có Vcc 12V cung cấp cho chân 12 Có điện áp chuẩn 5V đưa chân 14 - Chân số có điện áp 0V chân => Khi IC hoạt động cho tín hiệu dao động chân 11, tín hiệu dao động đèn Q7 Q8 khuếch đại đưa qua biến áp đảo pha T2 sang điều khiển đèn công suất 76 Hai đèn công suất hoạt động ngắt mở theo tín hiệu dao động tạo - điện áp xung điểm giữa, điện áp đưa qua biến áp chính, qua tụ gốm C3 trở điểm hai tụ lọc nguồn Thứ cấp biến áp lấy điện áp 12V, 5V 3,3V - điện áp chỉnh lưu thành điện áp chiều cung cấp cho Mainboard Dịng điện chạy qua đèn cơng suất: IC dao động cho hai xung điện để điều khiển hai đèn công suất: - Khi chân có dao động đèn Q7 hoạt động, thơng qua biến áp đảo pha điều khiển cho đèn công suất Q1 hoạt động, có dịng điện chạy từ nguồn 300V => qua đèn Q1 qua cuộn dây (5-1) biến áp đảo pha để lấy hồi tiếp dương => sau cho qua cuộn sơ cấp (2-1) biến áp trở điện áp 150V điểm tụ lọc nguồn - Khi chân 11 có dao động đèn Q8 hoạt động, thông qua biến áp đảo pha sang điều khiển cho đèn cơng suất Q2 hoạt động, có dòng điện chạy từ nguồn 150V (điểm hai tụ lọc) => chạy qua cuộn sơ cấp (2-1) biến áp => chạy qua cuộn (1-5) biến áp đảo pha => chạy qua đèn Q2 trở cực âm nguồn điện Hai đèn công suất hoạt động cân Hai tụ C1, C2 hai điện trở R2, R3 tạo điện áp cân điểm giữa, điện áp rơi tụ 150V - Ở sơ đồ ta thấy, đèn Q1 có điện áp cung cấp từ tụ C1 - Đèn Q2 có điện áp cung cấp từ tụ C2 Thực hai đèn hoạt động độc lập chung cuộn sơ cấp biến áp - Khi điện áp rơi hai tụ cân hai đèn có cơng suất hoạt động ngang nhau, ví dụ điện áp tụ 150V đèn có cơng suất hoạt động 150W - Trong trường hợp điện áp hai tụ bị lệch công suất hoạt động 77 hai đèn bị lệch theo, ví dụ điện áp tụ C1 200V tụ C2 100V đèn Q1 hoạt động công suất 200W đèn Q2 hoạt động 100W, với trường hợp đèn cơng suất Q1 bị hỏng sau thời gian hoạt động bị tải Trong trường hợp đèn bị hỏng (bị chập) kéo theo đèn bị - chập chúng phải gánh điện áp 300V Các phương pháp phân cực ổn định nhiệt Mạch mắc theo kiểu E chung (E-C: Emitter Common) Hình mơ tả mạch khuếch đại cực phát chung (E-C) +V +V Nguồn cung cấp Rc Rb1 Vi: Ngõ vào Vo: Ngõ Rb2 Re Nguồn cung cấp Rb1 Vi: Ngõ vào Rc Vo: Ngõ Re Trong đó: Vi: ngõ vào Vo: Ngõ Rc: Điện trở tải để lấy tín hiệu Re: Điện trở ổn định nhiệt R1; R2: Điện trở phân cực B Các thông số kĩ thuật mạch: - Tổng trở ngõ vào: Ri = Vi Vbe Ib = Ii - Tổng trở ngõ ra: Ro = Vo = Vce Ic Io - Độ khuếch đại dòng điện: Ai = Io = Ii 78 Ic = Ib - Độ khuếch đại điện áp: Av = Vo = Vce = - RcVbe Ri Vi Mạch có số tính chất sau: Tín hiệu đưa vào cực B lấy cực C Tín hiệu ngõ vào ngõ ngược pha (đảo pha) Hệ số khuếch đại dòng điện khuếch đại điện áp Tổng trở ngõ vào khoảng vài trăm Ohm đến vài K Tổng trở ngõ khoảng vài k đến hàng trăm k 79 điện áp hồi tiếp âm => làm cho điện áp chân B đèn công suất giảm => điện áp giảm thấp Câu hỏi – Nếu nguồn bị khô tụ C12 có tượng ? Trả lời - Khi tụ C12 bị khô => điện áp âm tụ bớt âm => điện áp chân B đèn công suất tăng => điện áp tăng Câu hỏi – Nếu nguồn đứt R8 bong chân C14 sinh tượng ? Trả lời - Đây mạch nhụt xung để bảo vệ xung nhọn đánh thủng mối CE đèn cơng suất, tác dụng mạch đèn cơng suất bị hỏng, bị chập 87 88