- любые ошибки и зависания ПК при включении питания;
- спонтанная перезагрузка и периодические зависания ПК во время обычной работы;
- хаотические ошибки четности и другие ошибки памяти;
- перезапуск ПК при малейшем снижении напряжения сети.
Цель данной темы собрать разрозненный материал и выработать рекомендации по поиску и устранению неисправностей БП.
Разьемы блоков питания.
Более подробную информацию можно получить:
Компьютер - разъемы кабелей питания
http://pinouts.ru/Power
ATX (ATX12V) 24 pin power supply connector – распиновка
http://pinouts.ru/Power/atx_v2.shtml
ATX power supply connector – распиновка
http://pinouts.ru/Power/atxpower.shtml
Выходные напряжения БП.
+3,3 В - наборы микросхем, модули памяти DIMM, платы PCI/AGP, разнообразные микросхемы.
+5 В - логические схемы дисководов, модули памяти SIMM, платы PCI/AGP, платы ISA, микросхемы.
+5 В SB - для дежурного режима, питание USB-портов, что может обеспечить включение ПК по сигналам подключенных USB-устройств (например факса).
+12 В - двигатели дисководов, ж/дисков, вентиляторы.
- 5 В - в новых компах практически не используется. Это напряжение предназначалось для питания аналоговых схем (например в старых контроллерах накопителей на гибких дисках).
-12 В - также не используется, за исключением СОМ-порта и микросхем поддержки локальной сети в некоторых системных платах.
Параметры выходных напряжений и токов БП.
По каналу +12VDC допускается отклонение на 10% при пиковой нагрузке.
Более подробную информацию, в.т. для других конфигураций, ищите в Power Supply Design Guide
http://www.formfactors.org/developer...public_br2.pdf
Основные узлы БП.
- входной (сетевой) фильтр;
- вспомогательный преобразователь - +5В SB;
- основной преобразователь - +3,3В, +5В, +12В, а также -5В и -12В;
- стабилизатор напряжения цепи +3,3В (в новые БП) или +5В (в старые БП);
- высокочастотные выпрямители и сглаживающие фильтры преобразователей;
- узел защиты и контроля;
- схема дистанционного включения БП по сигналу PS_ON;
- формирователь сигнала PW_OK (питание в норме).
Входной фильтр предназначен для подавления помех проникающих от БП в электрическую линию с целью уменьшения помех для радио- телеаппаратуры. Он также выполняет защитную функцию в аварийных режимах эксплуатации БП: защита по току, защита от перенапряжения. В дешевых БП (китайских) не устанавливается.
Работа БП.
При подключении ПК в электрическую сеть, запускается вспомогательный преобразователь. На системную плату поступает напряжение +5В SB. О поступлении этого напряжения свидетельствует кратковременное мигание LED-ов на клавиатуре. Запуск основного преобразователя блокировано сигналом PS_ON = (3 ÷ 5)В, формируемый системной платой.
При включении ПК (нажатии кнопки ПУСК – POWER) сигнал PS_ON принимает значение ~0В, который включает основной преобразователь. Идет процесс формирования основных напряжения. Эти напряжения поступают как на мат.плату, так и на узел защиты и контроля.
Если одно из этих напряжений превышает предельный уровень, либо по какой-либо цепи имеется короткое замыкание, узел запрещает работу основного преобразователя.
Одновременно напряжения +3,3В, +5В поступают на формирователь сигнала PW_OK (питание в норме). При достижении этими напряжениями определенного уровня, с небольшой задержкой (через 0,1 ÷ 0,5 с после включения ПК) формируется сигнал PW_OK (3 ÷ 6 В).
Задержка сигнала PW_OK необходима для задержки пуска процессора пока питающие напряжения не будут в норме. В дешевых БП эта задержка недостаточна, либо отсутствует. Сигнал PW_OK подается на микросхему тактового генератора системной платы, который формирует сигнал начальной установки процессора, т.е. включает ПК. По этому же сигналу происходит и остановка процессора (выключение ПК). Команда на отключение идет до пропадания основных напряжений, что дает возможность правильно завершить работу. Ранняя подача сигнала PW_OK приводит к искажению содержимого CMOS-памяти.
В БП реализована стабилизация напряжений только по одной цепи (+3,3В или +5В). Недостаток такой стабилизации в том, что при повышении нагрузки по этой цепи, падение напряжения будет компенсировано, что вызовет повышение напряжений по цепям +5В и +12В. И наоборот, при повышение нагрузки по одной из цепей +5В или +12В, произойдет падение напряжения в этой цепи.
Качество питающих напряжений.
Если о величинах напряжений можно судить по показаниям простых измерительных приборов, то для оценки их качества, необходимы дорогостоящие приборы (осциллограф …). Качество напряжений зависит как от элементов фильтрации (электролитических конденсаторов), так и от нагрузки. К сожалению, основной недостаток этих конденсаторов, потеря емкости из-за высыхания электролита, что нельзя визуально определить. Тяжелый температурный режим, в котором работают эл. конденсаторы приводит к их преждевременному выходу из строя.
Необходимо учитывать также, что при возрастании нагрузки даже по одной цепи, приводит к повышению уровня пульсаций и по остальным цепям.
Приблизительно так выглядят питающие напряжения на экране осциллографа.
Анализ некоторых неисправностей вызванных БП.
Прежде чем рассмотреть некоторые неисправности, хочу напомнить, что обмен информацией между элементами и узлами ПК происходит путем передачи (приема) нулей и единиц. Эти сигналы хотя и привязаны к питающему напряжению, но находятся в определенных пределах. Грубо говоря, единица чуть больше половины питающего напряжения, нуль чуть меньше.
1. Любые ошибки и зависания ПК при включении питания.
Режим включения питания является самым тяжелым для БП. Большой ток из-за накопления энергий индуктивными (трансформаторы, дроссели) потребителями и конденсаторами, большая нагрузка на цепь +12В из-за больших пусковых токов эл.двигателей (вентиляторы, приводы). Идет также процесс стабилизации выходных напряжений БП, уровень пульсации наибольший.
Если в этот момент запустить процессор, т.е. подать сигнал PW_OK, помехи (пульсации) через шину питания приведут к искажению переданных и принятых данных. В данном случае программ запуска компьютера.
О ранней подаче сигнала PW_OK может говорить и такой факт, что ПК запускается нормально при нажатии кнопки Reset (сброса) или комбинации клавиш .
2. Спонтанная перезагрузка и периодические зависания ПК во время обычной работы.
Нагрузка по различным цепям не постоянна, что отлично видно по загрузке процессора, естественно, что и выходные напряжения будут изменяться, стабилизатор напряжения хотя и стремиться компенсировать эти изменения, но обладает определенной инерционностью. От величины напряжения питания зависит и происходящие процессы в микросхемах, их быстродействие. Если уровень питающих напряжений выходят за пределы нормы, могут произойти сбои в работе этих элементов, искажение сигналов. естественно начнутся и
3. Хаотические ошибки четности и другие ошибки памяти.
Один из часто задаваемых вопросов связан с тем, что при каждой проверке памяти, тестирующая программа дает разные сбойные ячейки. Стремление увеличивать обьем памяти на единицу обьема привело к понижению напряжения питания, в то же время уменьшение напряжения привело к уменьшению разницы (величины напряжения) между нулем и единицей. А если учитывать еще, что чем ниже напряжение питания, тем сложнее осуществить его фильтрацию, то становится ясно, почему микросхемы памяти так сильно подвержены помехам..
4. Перезапуск ПК при малейшем снижении напряжения сети.
Чаще всего происходит из-за пропадания сигнала PW_OK в связи с уменьшением выходных напряжений БП. При восстановлении выходных напряжений снова формируется сигнал PW_OK и компьютер начинает работать так, будто его только что включили.
Благодаря быстрому отключению сигнала PW_OK компьютер “не замечает” неполадок в системе питания, поскольку останавливает работу раньше, чем могут появиться ошибки четности и другие проблемы, связанные с неустойчивостью напряжения питания.
Схема подключения нагрузок для проверки исправности блоков питания.
Внимание! Производитель не рекомендует ремонт БП в домашних условиях. Но если вы решились на это, то обьязательно изучите
Правила и меры безопасности.
PS.
1. Вопросы по выбору блока питания прошу задавать в теме
Помогите выбрать блок питания. Часть I
2. Посмотрите также тему
БП и ИБП - Параметры и стандарты БП
3. Здесь найдете много полезной информации по изложенным выше вопросам
Современные блоки питания ATX и их характеристики
4.
Аналоговые и цифровые мультиметры. Методы проверки электронных компонентов.