»сточник питани€

 

÷ель работы: ќзнакомитс€ с устройством и принципом действи€ »ѕ видео монитора.

“еоретические сведени€. t t t

»сточник питани€ (в дальнейшем сокращенно Ц »ѕ) €вл€етс€ важным узлом
¬ћ, в котором из переменного напр€жени€ питающей сети образуютс€ все необходимые дл€ его работы посто€нные напр€жени€. ¬ подавл€ющем большинстве моделей ¬ћ используютс€ импульсные схемы »ѕ из-за их высоких энергетических показателей и стабильности. “ребовани€ к »ѕ ¬ћ предъ€вл€ютс€, как правило, такие же, как и дл€ применени€ в других устройствах, а именно: высокий  ѕƒ, малый вес, высока€ стабильность выходных напр€жений и их мала€ пульсаци€, отсутствие излучени€ радиопомех, а также высока€ надежность. —ледствием этих требований €вл€етс€ применение специально разработанных дл€ использовани€ в импульсных »ѕ элементов
(ферритов, транзисторов, микросхем, диодов и конденсаторов) и технологий
(компоновка элементов на плате, экранировка, подавление радиопомех). ¬ »ѕ дл€ ¬ћ используютс€ схемы импульсных трансформаторных конвертов с* пр€мым* включением диодов на выходе. “ака€ схема »ѕ приведена на рис. 2 слева, а справа показана форма токов и напр€жений на ее элементах. t

–исунок1. —хема »ѕ с пр€мым включением диодов на выходе.

ѕринцип работы этого »ѕ следующий: когда транзистор “  находитс€ в режиме насыщени€ (полностью открыт), энерги€ от выпр€мител€ напр€жени€ сети поступает через трансформатор “ и диод D в нагрузку, одновременно зар€жаетс€ конденсатор —, а когда транзистор закрыт, конденсатор отдает в нагрузку накопленную энергию. Ќапр€жение на выходе такого источника не зависит от тока нагрузки и частоты переключени€ транзистора, но определ€етс€ коэффициентом трансформации обмоток и коэффициентом заполнени€ импульсов t/T, т.е. регулировка выходного напр€жени€ или его стабилизаци€ может осуществл€тьс€ за счет широтно-импульсной модул€ции (Ў»ћ) путем управлени€ длительностью открытого состо€ни€ ключевого транзистора. –абоча€ частота »ѕ составл€ет 15 Ц 80 к√ц, она может быть также синхронизована с частотой строчной развертки ¬ћ дл€ исключени€ образовани€ продуктов Убиени€ частотФ, которые привод€т к искажени€м растра и по€влению на экране р€би или других нежелательных эффектов.

ѕеременное напр€жение питающей сети поступает через предохранитель ѕ– и сетевой фильтр на выключатель ¬ , установленный обычно на панели ¬ћ. — выключател€ сетевое напр€жение подводитс€ через термистор к петле размагничивани€ ЁЋ“ и выпр€мителю, на выходе которого подключен электрический конденсатор —. Ќа этом конденсаторе получаетс€ (при напр€жении питающей сети 220 ¬) посто€нное напр€жение величиной до 340 ¬.
ƒл€ уменьшени€ стартового тока зар€да этого конденсатора в цепь на входе выпр€мительного моста иногда включают термистор, который в момент включени€ имеет сопротивление дес€тки ќм, а после его нагрева сопротивление падает до нескольких ќм. Ёто предохран€ет диодный мост от чрезмерных перегрузок в момент включени€ ¬ћ. ѕосто€нное напр€жение от выпр€мител€ поступает на последовательно соединенные первичную обмотку силового трансформатора и ключевой транзистор дл€ создани€ импульсов тока в этой цепи. —хема управлени€ ключом обеспечивает задание частоты следовани€ импульсов и их длительности (Ў»ћ) дл€ регулировани€ выходных напр€жений »ѕ. —игнал о величине выходного из выходных выпр€мителей ¬ через элемент гальванической разв€зки, в качестве которого может использовать оптрон или импульсный трансформатор. Ќа схему управлени€ ключом могут поступать также сигналы дл€ синхронизации рабочей частоты »ѕ с частотой строчной развертки, схем защиты по аварийным перегрузкам и схем отключени€ »ѕ при отсутствии на входе импульсов синхронизации от компьютера. ¬ыходные выпр€мители, подключенные к вторичным обмоткам силового трансформатора, обеспечивают получение необходимых посто€нных питающих напр€жений дл€ всех узлов ¬ћ.

 ак правило »ѕ в ¬ћ вырабатывает следующие напр€жени€:

. 6,3 ¬ Ц дл€ накала ЁЋ“,

. 12 Ц 15 ¬ Ц дл€ питани€ схем управлени€,

. 24 Ц 60 Ц дл€ питани€ кадровой развертки,

. 70 Ц 170 ¬ Ц дл€ блока строчной развертки.
¬се эти напр€жени€ определ€ютс€ соотношением витков в обмотках трансформатора, поэтому они жестко св€заны между собой. ѕри настройке »ѕ устанавливаетс€ величина одного из них, а другие могут незначительно отличатьс€ от номиналов, указанных в схеме.
–ассмотрим более подробно наиболее типичные схемы »ѕ. Ќа рис. 4 приведена схема входной части »ѕ.

–исунок 3. ¬ходна€ часть »ѕ.

—етевое напр€жение с помощью кабел€ подаетс€ на трехконтактный разъем
CN1, в котором, кроме двух контактов дл€ силовых линий однофазной сети, имеетс€ контакт защитного заземлени€. Ётот контакт обеспечивает электрическое соединение металлических деталей конструкции ¬ћ с линией заземлени€, общей дл€ всех компонентов системы компьютера. Ќа эту линию замыкаетс€ ток при электрическом пробое какой Ц либо детали на корпус при аварийной ситуации, и Ђстекаютї образующиес€ при работе ¬ћ электростатические зар€ды, не допуска€ образовани€ высокого напр€жени€ между схемами компонентов системы компьютера.

ƒл€ защиты от чрезмерного тока потреблени€ от сети во входной цепи »ѕ включают плавкий предохранитель ѕ– на ток 2 Ц 3 ј.

—етевой фильтр предотвращает попадание высокочастотных импульсных токов, образующихс€ при работе »ѕ и имеющих широкий спектр частот, в питающую сеть. ‘ильтр образован индуктивностью L2 из двух хорошо изолированных обмоток на ферритовом сердечнике, конденсаторами C1, C2, C3 и дроссел€ми L3, L4. –езистор R1 служит дл€ разр€да этих конденсаторов в обесточенном состо€нии.

—етевой выключатель ¬  устанавливаетс€ обычно на передней панели ¬ћ, поэтому дл€ удобства сборки он имеет длинные провода и подключаетс€ к схеме на плате »ѕ через разъемы CN2 и CN3.

¬ыпр€митель образован диодами VD1-VD4, включенными по мостовой схеме, и электролитическим конденсатором —4 емкостью 220 мк‘ с рабочим напр€жением
400 ¬.

“ермистор TR2 уменьшает бросок тока через диоды выпр€мительного моста при зар€де конденсатора —4 в момент включени€ »ѕ, иногда вместо него примен€ют проволочный резистор 2 Ц 5 ќм.

—хема »ѕ дл€ ¬ћ типа EGA приведена на рисунок.4.

—хема работает следующим образом . Ќапр€жение +300 ¬ от сетевого выпр€мител€ поступает через первичную обмотку W1 трансформатора “1 на коллектор ключевого транзистора VT1. — эмиттера VT1 через резистор R11 цепь замыкаетс€ на отрицательный вывод сетевого выпр€мител€. ќт вспомогательной обмотки W2 сигнал положительной обратной св€зи поступает через элементы
VD5, —10, R7, R8 в базу транзистора VT1. Ёто есть не что иное, как автогенераторна€ схема типа блокинг-генератор, работающа€ на частоте, определ€емой параметрами трансформатора, емкостью C11, VD7, R9, служит дл€ подавлени€ выбросов напр€жени€ в момент включени€ транзистора и облегчает режим его работы.

Cхема управлени€ »ѕ включает в себ€ транзистор VT2, оптопару U902 и выпр€митель на VD6 и C13. –егулирование и стабилизаци€ выходных напр€жений осуществл€етс€ уменьшением длительности открытого состо€ни€ транзистора
VT1, путем замыкани€ его перехода Ѕ Ц Ё с помощью транзистора VT2. ћомент включени€ VT1 определ€етс€ достижением необходимого значени€ напр€жени€ 55
¬, которое через делитель R14, VR01 и R15 поступает на микросхему регул€тора напр€жени€ U901.ѕри превышении заданного с помощью потенциометра VR901 напр€жени€ »— U901 открываетс€ и начинает протекать ток через светодиод оптопары. «асветка фототранзистора оптопары U902 приводит к его открыванию и по€влению тока в базе VT2, он открываетс€ и выключает VT1. “ранзистор VT2 используетс€ также дл€ ограничени€ среднего тока, протекающего через ключевой транзистор.–езистор R11 в цепи эмиттера ключевого транзистора VT1 €вл€етс€ датчиком тока. Ќапр€жение с него через цепочку R12, C12 поступает на базу VT2. ѕри увеличении напр€жени€ до величины, достаточной дл€ его открывани€, он выключает ключ VT2.

—ледует отметить, что несмотр€ на простоту описани€ схемы, ремонт такого »ѕ иногда бывает затруднен отсутствием оригинального ключевого транзистора. ѕопытки применить вместо него транзистор дл€ блоков строчной развертки не всегда привод€т к желаемому результату из-за, как правило, низкого коэффициента передачи тока у последних, при этом либо происходит не надежный запуск »ѕ или он вообще не запускаетс€.

ћетодика ремонта »ѕ.

–емонт »ѕ производитс€ после некоторых предворительных проверок в отдельных цеп€х ¬ћ , необходимых дл€ оценки возможных повреждений и исключени€ помех его нормальной работе.

ƒо начало работ не помешает также проверка шнура питани€ и наличи€ питающего напр€жени€ в электросети. ¬ обесточенном состо€нии производ€т осмотр деталей на печатной плате ¬ћ в районе узла »ѕ и определ€ют его базовою схему по типу примененных микросхем и транзисторов. ƒалее провер€ют плавкий предохранитель на входе »ѕ. ¬ случае его перегорани€ об€зательной проверки подлежат к диоду выпр€мительного моста, термистор в его входной цепи, конденсаторы входного фильтра, ключивой транзистор. ѕри установки нового предохранител€ надо помнить, что ток его срабатывани€ обычно дл€ ¬ћ сразмером ЁЋ“ 14Ф состовл€ет 2-3 ј. ѕрименени€ предохранител€ с большим током срабатывани€ может привести к повреждению других элементов в »ѕ, поэтому не следует добиватьс€ экономии при ремонте за счет предохранителей.
ѕолезно проверить отсутствие коротких замыканий на выходах выпр€мителей во вторичных обмотках силового трансформатора, дл€ чего омметром контролируют сопротивлени€ на электролитических конденсаторах выходных выпр€мительных выпр€мителей. Ќеобходимо также проверить отсутствие замыкани€ в цепи питани€ выходного каскада строчной развертки непосредственно в точке подключени€ “ƒ —, так как его питани€ может производитьс€ от дополнительного стабилизатора напр€жени€, и эффект короткого замыкани€ по выходу ¬+ от »ѕ может про€витс€ только при по€влении напр€жени€ в случае вы€влени€ такой неисправности в узле строчной развертки, следует разорвать цепь питани€ ¬+ в точке выхода и его из »ѕ и продолжить ремонт этого узла после окончани€ ремонта и проверки »ѕ.

ƒалее по результатам выше описанных проверок и анализа принципиальной схемы делаетс€ вывод о необходимости замены дефектных элементов. ѕри этом надо учитывать следующие моменты: если был поврежден ключивой транзистор, то необходимо проверить все элементы, которые подключены непосредственно к его выводам (включа€ и измерение величин резисторов, так как их значени€ могут изменитьс€ без заметных внешних признаков), и, в первую очередь, маломощные транзисторы и стабилитроны.

ѕри подборе транзистора дл€ »ѕ важнейшими параметрами €вл€ютс€:

. максимальное напр€жение коллектор-эмиттер (дл€ полевых транзисторов

Ц сток-исток),

. максимальный импульсный ток коллектора (стока),

. остаточное напр€жение на коллекторе ( сопротивление перехода),

. врем€ включени€ и выключени€.

ѕервые два параметра непосредственно обеспечивают надежность »ѕ, а последние Ц косвенно, так как они определ€ют потери в транзисторе при переключении и, соответственно, его рабочую температуру, котора€ вли€ет на пробивное напр€жение транзистора. Ќемаловажное значение имеет также коэффициент передачи по току транзистора, в особенности дл€ схем показанных на рис. 5 и 6.ѕри выборе транзистора следует обратить внимание на конструкцию корпуса, чтобы не возникло проблем с установкой его на радиатор. ѕодбор других деталей обычно не вызывает трудностей, однако, надо помнить, что рабоча€ частота »ѕ обычно составл€ет дес€тки килогерц и необходимо использовать соответствующие типы диодов и электролитических конденсаторов.

ѕосле замены всех неисправных элементов и исправлени€ дефектов на печатных плате, возникших в момент поломки или в ходе ремонтных работ, можно приступать к проверке работы »ѕ.

»мпульсные »ѕ не могут работать без нагрузки, поэтому перед первым включением следует убедитьс€, что подключены разъемы к »ѕ, если он выполнен в виде отделочного блока. ≈сли была необходимость в отключении какой Ц либо нагрузки от выходов »ѕ, то надо иметь в виду, что накал ЁЋ“ и схемы управлени€ не всегда создают достаточную нагрузку дл€ »ѕ и необходимо его дополнительно подгружать подключением резисторов.

ѕервое включение ¬ћ после ремонта »ѕ всегда €вл€етс€ напр€женным моментом, поэтому необходимо соблюдать меры предосторожности и обеспечить минимальный контроль работоспособности »ѕ. ƒл€ этого к одному из выходов
»ѕ, например, ¬+, подключают вольтметр, а на коллектор ключевого транзистора щупом с делителем на входе Ц осциллограф. «емл€ной конец щупа подключают к минусу электрического конденсатора входного выпр€мител€.
ќсциллограф должен иметь гальванический разв€зку от питающей сети во избежание возникновени€ короткого замыкани€. ƒалее необходимо убедитьс€, что выключатель питани€ ¬ћ находитс€ в выключенном состо€нии и подать питающее напр€жение на ¬ћ, подключив его сетевой шнур. ”бедившись в правильности подключени€ измерительных приборов к »ѕ, включают выключатель питани€ ¬ћ. ѕервое включение производитс€ на врем€, необходимое дл€ получени€ отсчетов на измерительных приборах, которые подтверждают или не подтверждают принципиальную работоспособность »ѕ, но не более чем на 10 секунд.
≈сли »ѕ не вырабатывает напр€жений и на осциллографе нет сигнала об импульсном напр€жении на силовом трансформаторе, тогда снова провер€ют предохранитель и, в случае, если он сгорел, провер€ют ключевой транзистор.
≈сли он поврежден, тогда возвращаютс€ к начальным действи€м с целью более тщательной проверки всех элементов.
≈сли ключевой транзистор и предохранитель цепи, тогда повторно включают ¬ћ и тестером последовательно провер€ют прохождение переменного напр€жени€ через входной фильтр до выпр€мительного моста, посто€нно напр€жение на электролитическом конденсаторе выпр€мител€ (300 Ц 350 ¬) и далее Ц на первичной обмотке силового трансформатора. ¬озможными неисправност€ми могут быть обрывы и трещины на проводниках печатной платы, плоха€ пайка выводов деталей и т.д.
¬ случае нормального поступлени€ напр€жени€ на коллектор ключевого транзистора через обмотку силового трансформатора провер€ют наличие сигнала управлени€ дл€ транзистора от схемы управлени€.
ƒл€ схемы, представленной на рисунке 4, провер€ют детали VD5, —10, R7, R8, образующие цепи обратной св€зи блокинг Ц генератора, резисторы R5, R6, обеспечивающие начальное смещение транзистора Q1, и транзистор Q2. ≈сли все перечисленные детали целы, то отсутствие генерации в схеме возможно по причине малого коэффициента передачи по току ключевого транзистора, неисправности силового трансформатора (замыкание между витками в обмотках) или перегрузки по одному из выходных выпр€мителей.
¬ывод о полной работоспособности »ѕ может быть сделан только после полной проверки всех режимов работы ¬ћ в целой, и, возможно, придетс€ еще не раз загл€дывать в узел »ѕ, так как с ним св€заны многие характеристики ¬ћ.

—писок используемой литературы.

Ђ–емонт мониторовї

ј.¬.–один, Ќ.ј.“юнин, ћ.ј.¬оронов.

ћосква 1998



÷ель работы: ќзнакомитс€ с устройством и принципом действи€ »ѕ видео монитора. “еоретические сведени€. t t t »сточник питани€ (в дальнейшем сокращенно Ц »ѕ) €в

Ѕольше работ по теме:

ѕредмет: –адиоэлектроника

“ип работы: –еферат

найти  

ѕќ»— 

Ќовости образовани€

 ќЌ“ј “Ќџ… EMAIL: MAIL@SKACHAT-REFERATY.RU

—качать реферат © 2018 | ѕользовательское соглашение

—качать      –еферат

ѕ–ќ‘≈——»ќЌјЋ№Ќјя ѕќћќў№ —“”ƒ≈Ќ“јћ