Пошагово объясняются принципы работы основных узлов и приводятся типовые схемы. Читатель узнает, как диагностировать и устранять неисправности, правильно измерять параметры, выбирать замену компонентам и избегать типичных ошибок при ремонте. Особое внимание уделено методикам проверки источников питания «на столе», технике безопасности и практическим советам мастеров.
В книге приведено множество иллюстраций, наглядных схем, практических примеров и пошаговых инструкций. Благодаря этому даже начинающий радиолюбитель сможет разобраться в тонкостях диагностики и ремонта.
Важная особенность издания – более трехсот QR-кодов, ведущих на дополнительные материалы: обучающие видео, онлайн-калькуляторы, расширенные справочные таблицы и практические разборы схем. Отсканировав код, вы сможете сразу перейти от теории к практике и увидеть ремонт в действии.
Книга написана доступным языком, но с сохранением технической точности. Она будет полезна начинающим радиолюбителям, студентам и мастерам сервисных центров, а также всем, кто хочет научиться ремонтировать блоки питания и экономить на покупке новой техники.
QR-коды - как их использовать в книге
Предисловие
Введение
Часть 1. ОБЩИЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
Глава 1. Первичный осмотр и базовые проверки
Первичный визуальный контроль и оценка состояния платы
Метод электрических измерений и первичной диагностики цепей
Глава 2. Запуск и контроль стартовых цепей
Проверка дежурного питания и стартовых цепей ШИМ-контроллера
Проверка силовых ключей
Проверка цепей драйвера и вспомогательных элементов
Проверка выпрямителей и демпфирующих цепей
Метод диагностики рабочих параметров
Особенности диагностики ШИМ-контроллера
Использование измерительных приборов
Результаты метода измерения рабочих параметров и его практическое значение
Анализ пусковых процессов и самозапуска источника
Глава 3. Питание и обратная связь контроллера
Диагностика сбоев самоподпитки и повторных запусков
Проверка и восстановление цепей обратной связи
Диагностика и восстановление цепей вторичного питания
Контроль стабильности VCC и поведение при переходных режимах
Поведение схемы при срабатывании защиты и методы ее диагностики
Проверка цеп ей самопитания при различных режимах нагрузки и холостом ходе
Глава 4. Аналитические и сравнительные методы диагностики
Метод эталонного анализа и сравнительной диагностики
Метод функционального моделирования и проверки реакций схемы на возмущения
Метод изоляции и пошагового тестирования узлов
Глава 5. Проверочные и практические методы
Метод подстановочного тестирования и контрольной замены элементов
Метод динамического стресс-тестирования элементов
Тепловая диагностика и анализ энергорассеивания элементов
Глава 6. Статистические и предиктивные подходы
Метод повторяющихся отказов и статистического анализа дефектов
Метод, накопленных дефектов и предиктивного анализа
Часть 2. ЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
Глава 7. Анализ повышенного напряжения без нагрузки: постановка задачи
Основная процедура диагностики
Контроль управляющего сигнала на затворе силового ключа
Глава 8. Цепи стабилизации и корректировка реrулирования
Диагностика и настройка цепи обратной связи
Поддержание стабильности на выходе: роль постоянной нагрузки
Регулировка параметров блокинг-генератора
Глава 9. Контроль силовой части и узлов управления
Контроль силового трансформатора и связанных элементов
Диагностика узла ШИМ-управления и его стабильности
Финальные испытания и контроль стабильности работы
Глава 10. Испытания, восстановление и оценка результата
Предварительные климатические испытания и восстановление регулировки
Оценка эффективности проведенных регулировок
Контроль электрических параметров после ремонта
Измерение пульсаций и шумов
Проверка стабильности при изменении температуры
Оценка энергетических параметров
Финальный анализ и документирование
Подводим итоги оценки эффективности регулировки
Инструменты инженера: базовый набор для тестирования источников питания
Часть 3. ТОПОЛОГИИ ИМЛУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ: ОТ ПОНИЖЕНИЯ ДО ИНВЕРСИИ
О чем будет рассказано
Глава 11. Понижающий DС/DС-преобразователь: принципы работы и особенности применения
Роль понижающих преобразователей в современной электронике
Зачем использовать локальные DС/DС-узлы
Принцип действия понижающего преобразователя
Основное соотношение между входным и выходным напряжением
Ключевые особенности и область применения
Асинхронный Вuсk-преобразователь - классика в простоте
Синхронный Вuсk-преобразователь- эффективность на пределе
Многофазные понижающие преобразователи
Глава 12. Повышающий DС/DС-преобразователь: принципы действия и особенности проектирования
Роль повышающих преобразователей в системах питания
Где применяются Вооst-конвертеры
Принцип работы повышающего преобразователя
Асинхронная и синхронная реализация Вооst-преобразователя
Практические особенности проектирования
Глава 13. Инвертирующий DС/DС-преобразователь: принципы работы и практическое применение
Зачем нужен инвертирующий преобразователь
Конструктивные особенности
Принцип действия
Особенности проектирования и эксплуатации
Области применения
Глава 14. Комбинированные DС/DС-преобразователи: универсальные схемы стабилизации
Зачем нужны комбинированные преобразователи
Принцип действия и базовые схемы
Топология SEPIC: стабильность без инверсии
Топология Чука: инверсия и чистота тока
Топология Zeta: «зеркальный» SEPIC
Split-Pi - двунаправленный комбинированный преобразователь
Глава 15. Зарядовые насосы : преобразование без дросселей
Принцип и назначение
Как работает зарядовый насос
Разновидности и режимы
Глава 16. Безиндуктивные преобразователи:
энергия без магнитного поля
Принцип и назначение
Основной принцип работы
Пример: генерация отрицательного напряжения
Каскадное умножение напряжения
Характеристики и ограничения
Часть 4. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ РАЗВЯЗКОЙ
О чем будет рассказано
Глава 17. Обратноходовой преобразователь: простота, надежность и универсальность
Основной принцип работы
Конструкция и работа схемы
Защита от выбросов напряжения
Применение обратноходовых преобразователей
Глава 18. Прямоходовой преобразователь: передача энергии без накопления
Принцип работы
Основные расчетные параметры
Двухтранзисторная схема (2-Switch Forward)
Типичные области применения
Глава 19. Драйверы верхнего и нижнего уровня: принципы и применение
Почему драйверы верхнего и нижнего уровня так важны
Классический драйвер IR2110
Оптический драйвер TLP352 - альтернатива с гальванической развязкой
Сравнение и практическое использование драйверов
Глава 20. Двухтактный Push-PuH преобразователь: симметрия, мощность и надежность
Принцип и особенности работы
Основные черты схемы
Ограничения и расчет параметров
Роль и настройка «мертвого времени»
Драйверы для Push-Pull схем
Симметрия в Push-Pull преобразователях
Защита в Push-Pull преобразователях
Преимущества, недостатки и практическое применение Push-Pull топологии
Глава 21. Полумостовые преобразователи: баланс энергии и симметрия
Принцип работы и структура схемы
Управление и режимы работы
Напряжения и токи в обмотках
Балансировка потока и развязывающий конденсатор
Конденсаторы делителя: ключевой элемент схемы
Работа с мощностью и ограничения
Применение и практические примеры
Глава 22. Полный мостовой преобразователь (Full-Bridge Converter)
Принцип работы и структура мостового преобразователя
Управление ключами и симметрия работы
Энергетический процесс и распределение токов
Подмагничивание и развязка трансформатора
Стабилизация и защита
Баланс возможностей и инженерных ограничений мостовой топологии
Применение мостовых преобразователей
Часть 5. КОРРЕКЦИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ (PFC): ЭНЕРГИЯ БЕЗ ПОТЕРЬ
Глава 23. Сущность и значение коэффициента мощности
Физический смысл коэффициента мощности
Влияние низкого коэффициента мощности
Гармоники и форма тока
Коэффициент мощности в цифровую эпоху
Глава 24. Схемы и режимы активного PFC
Базовый принцип работы активного PFC
Типовые режимы работы APFC
Многофазные схемы APFC
Управление и контроль в активных PFC
Глава 25. Бесмостовые корректоры коэффициента мощности (BPFC)
Сущность бесмостовой топологии
Базовая концепция бесмостовой схемы
Двухканальная бесмостовая схема Delta
Резонансный BPFC Чука
Изолированные бесмостовые решения
Сравнение BPFC и традиционных APFC
Современные реализации и цифровое управление BPFC
Итог и практические рекомендации
Глава 26. Практические аспекты и диагностика PFC
Основные узлы APFC и их назначение
Общая структура APFC
Типовые параметры APFC и их контроль
Диагностика неисправностей в цепи PFC
Пошаговая методика проверки APFC
Проверка формы сигналов и осциллограммы
Контроль микросхемы управления
Проверка коэффициента мощности на практике
Типичные неисправности и их причины
Часть 6. ПРАКТИКА РЕМОНТА СОВРЕМЕННЫХ ИМПУЛЬСНЫХ БЛОКОВ ПИТАНИЯ
Глава 27. Импульсные источники питания цифровых СТВ ресиверов
Схема импульсного источника питания (ТВ-ресивера «Strong SRT4450»
Принцип работы схемы
Типовые неисправности импульсных источников питания
Перегорание предохранителя при включении
Блок питания не запускается
Заниженные или нестабильные выходные напряжения
Особенности неисправностей источников питания ресиверов
Sky Way 6000 и DRE-4000
Глава 28. Ремонт блока питания компьютера АТХ
Безопасность и особенности ремонта компьютерных блоков п итания АТХ
Устройство и основные узлы компьютерного блока питания АТХ
Диагностика и проверка неисправностей блока питания АТХ
Тонкости диагностики и финальные тесты
Часть 7. ИНВЕРТОРЫ: УСТРОЙСТВО, СХЕМЫ И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Глава 29. Типы инверторов и методика их ремонта
Назначение и функции инверторов
Тип ы инверторов по форме выходного сигнала
Упрощенная структура и принцип работы типового инвертора
Ремонт и особенности диагностики современных инверторов
Обзор устройства и принципа работы инвертора
Глава 30. Силовая часть инвертора и формирование выходного сигнала
Силовой каскад: от входа питания до управления ключами
Работа бутстрапной схемы и генерация ШИМ
Осциллограммы сигналов и выход трансформатора
Глава 31. Системы измерения и контроля в современных инверторах
Схема измерения и контроля выходного напряжения инвертора
Токовые датчики на основе шунтов: принцип работы и применение
Вспомогательный источник питания инвертора: схема и назначение
Схема контроля наличия сетевого напряжения
Глава 32. Вспомогательные узлы инвертора: фильтрация и охлаждение
Сетевой фильтр инвертора: схема и принцип действия
Система управления вентиляторным охлаждением инвертора
Глава 33. Типовые неисправности инверторов и методы их устранения
Не включается инвертор: пошаговая диагностика и локализация неисправности
Отсутствие выходного напряжения: причины и порядок устранения
Не реагирует на внешнюю сеть: причины и методы устранения
Не работает заряд аккумулятора: причины, схема и проверка
Систематические перезапуски инвертора: причины и методы устранения
Аварийное отключение по температуре: причины, диагностика и устранение
Обобщенные типовые неисправности инверторов и методы их устранения
Дополнительные замечания по диагностике типовых неисправностей инверторов
Понимание симптомов: почему важно наблюдать цепочку событий
Особенности диагностики силовой части
Проблемы вспомогательного питания
Неисправности измерительных цепей: проблема, о которой забывают
Термические проблемы и их системное влияние
Коллекция редких, но крайне показательных симптомов
Заключение: практические итоги, и рекомендации по ремонту автономных инверторов
Заключение от автора
Часть 8. НИЗКОЧАСТОТНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
Глава 34. Стабилизаторы напряжения на симисторах: устройство и принципы работы
Общая схема стабилизатора и область применения
Силовая часть стабилизатора: трансформатор и симисторы
Канал управления симистором
Особенности схемы и требования
Глава 35. Формирование питающих напряжений в стабилизаторе напряжения
Формирование VDD (12 В) на базе LINK306P и LM2576-ADJ
Формирование УСС (5 В) на базе TL431 и транзистора ВСР56
Возможные неисправности питающих напряжений и их диагностика
Глава 36. Типовые неисправности симисторных стабилизаторов напряжения и методы их устранения
Ошибка коммутации: одновременное включение нескольких симисторов
Ложное срабатывание защиты от короткого замыкания
Отказ оптопар и сбои в дешифрации управляющих сигналов
Повреждение RС-цепочек и ошибки при их замене
Сбои в логике управления и программные ошибки микроконтроллера
Пробой силового симистора: симптомы, причины и диагностика
Первичная диагностика стабилизатора
Заключение по главе
Часть 9. РЕМОНТ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ ЖК ТЕЛЕВИЗОРОВ
Глава 37. Импульсные блоки питания телевизоров: устройство, принцип работы
Архитектура импульсного блока питания и его основные узлы
Методика запуска блока питания LGP42-13R2 на столе
Глава 38. Входной каскад блока питания: фильтрация, запуск и защита
Сетевой ввод, фильтрация и защита
Цепь плавного запуска и защита PFC
Глава 39. Выпрямитель и узел формирования дежурного питания
Выпрямитель переменного напряжения
Гальваническая развязка и деление схемы
Узел дежурного питания на базе ICE3BR4765JZ
Глава 40. Корректор коэффициента мощности (PFC): устройство, схема и принцип действия
Назначение и устройство РFС-секции
Схема питания и включения контроллера
Цепи управления и обратной связи
Управление силовым ключом и работа дросселя
Глава 41. Полумостовой преобразователь
Состав и назначение основных узлов схемы
Условия запуска и питания контроллера
Напряжение включения и выключения контроллера
Сигналы ОС и RC, особенности схемы резонансного контроля
Управление силовыми ключами полумоста
Заключение по силовой части
Формирование выходных напряжений и стабилизация в холодной части
Заключение по низковольтной части
Глава 42. Светодиодный драйвер (LED Driver): устройство, запуск и контроль параметров
Общая архитектура LЕD-драйвера
Повышающие преобразователи каналов
Управляющая микросхема 8D9483 (IC801)
Конфигурационные и управляющие цепи микросхемы IC801
Уменьшение тока подсветки и дополнительные цепи LЕD-драйвера
Глава 43. Практический запуск и анализ « горячей» части блока питания
Ограничительная лампа - защита при первом включении
Подготовка блока питания к запуску
Измерения в горячей части: контроль напряжений
Проверка дежурного источника питания и цепей запуска контроллера
Проверка и диагностика схемы корректора коэффициента мощности (PFC)
Контроль питающих напряжен ий и пошаговая проверка запуска резонансного контроллера
Глава 44. Диагностика вторичной части блока питания и запуск на столе
Запуск блока питания и проверка выходных напряжений на столе
Контроль выходных напряжений и проверка под нагрузкой
Проверка и анализ работы LЕD-драйвера блока питания
Регулировка яркости и контроль тока в LЕD-драйвере
Выводы по главе
Часть 10. ИМПУЛЬСНЫЕ БП НАUС3843: УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ
Глава 45. Принцип работы ШИМ-контроллера UC3843
в импульсном блоке питания 12 В / S А
Основные отличия UC3842/43/44/45
Стартовые цепи и запуск UC3843
Структурная схема UC3843 и назначение выводов
Логика работы ШИМ-регулирования
Пример работы UC3843 в блоке питания 12 В/ 5 А
Глава 46. Импульсный блок питания D-Link SB / 2А на контроллере UC3843
Обзор силовой части блока питания 5 В/ 2 А
Запуск UC3843 и переход на самопитание
Стабилизация выходного напряжения через оптопару
Ограничение тока: вход CS и датчик Rshunt
Снаббер RCD и защита MOSFET
Контроль форм сигналов в исправном блоке
Типовые неисправности и поведение схемы
Дополнительные аспекты запуска UC3843 и поведения цепи VCC
Анализ слабых мест линии VCC, о которых обычно
Глава 47. Дополнительные материалы по ремонту импульсных БП на UC3843
Неочевидные дефекты, которые трудно диагностировать
Редкие симптомы и их интерпретация
Глубокий анализ цепи CS (тока) и типичные ошибки ремонта
Методы диагностики без осциллографа (для полевых условий)
Полный перечень тестовых точек для диагностики UC3843
Топ-10 типичных ошибок начинающих ремонтников
Рекомендованные улучшения схемы при ремонте
Заключение автора
Список интернет ресурсов
Список литературы
Навигация