Вообще даже не думал писать об этом ремонте, потом хотел написать просто немного текста и несколько фоток, потом увлекся, в итоге получилась статья на тему особенностей поведения блоков питания при повышенном напряжении и добавилось еще немного теории о схемотехнике.. чипов.

Как обычно, напоминаю, чтобы быть постоянно в курсе новых тем в блоге, рекомендую подписаться на мой инстаграмм, где я буду выкладывать уведомления о всех новых темах и возможно писать просто о чем-то интересном - ссылка на аккаунт

Также подписаться на обновления и новые статьи можно в телеграм канале - https://t.me/KirichBlog


Началось все с того что позвонил товарищ и спросил, могу ли я принять в ремонт монитор, привез от клиента. Симптомы - не работает, предыстория - во время очередного пропадания электричества вследствие прилета ракет по "военным объектам" был бросок напряжения и монитор перестал работать.


Монитор весьма тонкий, хотя скажу, что лет так 15 назад я делал блоки питания примерно такой же толщины для товарища, для чего кстати используются обычно трансформаторы с магнитопроводами уменьшенной высоты серии EFD.


Собственно обычный недорогой монитор домофона, причем даже на гарантии, но увы, после очередного обстрела исключительно "военных объектов" магазина не стало.


Внутри собственно картина предсказуема, явно видны следы копоти.


Здесь я немного отвлекусь и выложу несколько фото печатной платы монитора, практика показывает, что иногда это может кому нибудь помочь в ремонте.


Коммутаторы сигналов, предположительно


Цифровая часть, слева гнездо для карты памяти.


Система питания и контроллер


Вынимаем блок питания и наблюдаем ситуацию во всей красе... Но в прошлый раз я уже показывал подобное, так что думаю вряд ли кого-то испугаю.


Блок питания кстати собрано относительно неплохо, имеется входной фильтр и даже дроссель по выходу, единственно Y-конденсатор в виде SMD керамики.


Но нас интересует входная, "горячая" часть блока питания.
Следы копоти, что-то явно горело, причем закоптило даже те компоненты которые стояли относительно далеко.


Первая проверка.
1. по входу практически КЗ
2. после диодного моста прибор показывает бесконечность при измерении сопротивления и падение в 1 вольт при диодной прозвонке в одной из полярностей подключения щупов.
Вообще данный БП не совсем подходит для демонстрации принципов диагностики и я к этому еще вернусь, скажу лишь что должно быть падение около 0.5-0.6 вольта, а в данном случае мы видим падение на диодном мосте. Ну по крайней мере не КЗ.


1. Выпаиваем мелкий конденсатор, выполняющий здесь роль Х-конденсатора параллельно входу БП.
2. Сопротивление по входу сразу перескочило в бесконечность.
3, 4. Проверка диодного моста показала его исправность, значит есть очень большой шанс что ШИМ контроллер жив. Проверяется диодный мост в четыре этапа:
L - плюс
L - минус
N - плюс
N - минус.


А вот теперь теория.
Что я собственно проверил сходу:
1. Замыкание по входу, пробило помехоподавляющий конденсатор.
2. Замыкание после диодного моста, смотрим либо в точках 1-1, либо 2-2, по сути это одно и то же потому как сопротивление обмотки трансформатора очень мало. Но справедливости ради стоит сказать, что иногда обмотка уходит в обрыв, хотя и очень редко, потому если нет КЗ в точках 1-1, то потом проверяем точки 2-2.

Здесь применен чип DK125, схема из его даташита


Почему я был почти уверен что БП выжил и проблема только во входной цепи.
Все дело в том, что обычно подобные чипы имеют не только высоковольтный транзистор, а и схему защиты от перенапряжения, которая останавливает работу если напряжение выше нормы.
Но вы конечно скажете, а как же транзистор, его-то пробьет? Нет, обычно он остается жив, потому как рассчитан на напряжение 600-700 вольт, а даже при входном 380 вы получите максимум 530 вольт. Да, скорее всего у вас взорвется входной электролит или варистор, если раньше не выбьет предохранитель, но ШИМ чаще всего выживает. Именно потому если на входе стоит конденсатор на 450 вольт, а не на 400, как часто бывает, то шанс выжить у блока питания еще выше.
Конденсатор конечно стоит недорого, продается много где, но хуже другое, он может загадить электролитом всю плату и потом придется ее мыть.


Также в даташите нашлась и блок схема, на которой виден высоковольтный транзистор и именно здесь я увидел сразу две непривычные особенности. Нет, они не непривычны для меня лично, просто непривычно их видеть в самом обычном китайском чипе.
Для начала думаю вы заметили, что транзисторов стоит два, именно из-за этого мы видели на прозвонке падение на диодном мосте, а не на паразитном диоде полевого высоковольтного транзистора и соответственно потому падение было 1 вольт, а не 0.5-0.6.


Данная схемотехника очень похожа на БИМОП ключ, причем при попытке найти информацию в интернете выяснилось, что ее почти нет, настолько редко применяют подобную схемотехнику. Нашлась какая-то зарубежная статья, в которой показан собственно этот хитрый ключ


Но я узнал его сразу как только увидел блок-схему. Дело в том, что еще в конце 90х я купил одну очень полезную книжку, которая по сути является переводом подборки инструкций к применению от фирмы International rectifier и там как раз шла речь о таком ключе, апонта AN-946B. Там же описаны и особенности данной схемотехники, есть они и по вышеприведенной ссылке. Верхний ключ биполярный, высоковольтный, нижний полевиой низковольтный.
Данная схемотехника позволяет получить высокую скорость переключения с меньшими потерями на переходных процессах.



Кстати, тем кто начинает интересоваться конструированием и ремонтом силовых схем, настоятельно рекомендую данную книгу. Да, ей почти 30 лет, но базовые принципы, описанные в книге, помогут вам сэкономить не одно ведро транзисторов. к сожалению свою книгу я довольно давно отдал товарищу и большее ее не видел :( Есть отсканированная копия, но в ужасном качестве.


Вторая особенность, нижний транзистор не просто полевой, а похоже что со встроенным датчиком тока, что-то типа такого


Если упрощенно, то это два транзистора, один коммутирует ток, второй работает в качестве шунта, но это очень упрощенно, кроме того такие транзисторы когда-то активно продвигались той же IR, но большой популярности не получили потому как цена была выше, а при ремонте попробуй еще найди нужный.


Так как судя по всему остальное исправно, то для начала выпаиваю входной конденсатор и отмываю плату от копоти, к счастью обошлось без прогаров и копоть хоть и не всегда легко, но полностью отмылась.


Вместо предохранителя подключаем лампу накаливания мощностью 15Вт.


Подаем питание и собственно видим что все отлично. Кстати, блоки питания домофонов часто не на 12 вольт, а больше, 13-14.
Лампочка не светится, БП работает, все отлично.


Осталось вернуть на место элементы защиты, потому как на мой взгляд лучше чтобы они были. К сожалению высоковольтной керамики под рукой не нашлось, заказывать одну штуку и долго и дорого, потому обойдемся без нее.
В итоге предохранитель заменил на другой, большего размера, а вместо конденсатора запаял варистор на 470 вольт. Термоусадка также не будет лишней, по крайней мере не придется если что собирать его осколки, да и диодный мост не пострадает.
Общая высота платы получилась такой же как была.


Вторым этапом отмываем корпус, здесь так отмыть не получилось, следы все равно остались, причем остались заметные следы на задней пленке матрицы.


Ставим блок питания на родное место


Включаем, проверяем.


Собственно вот и все, ремонт простой, клиенту повезло, можно сказать что легко отделался и хотя чаще всего этим и заканчивается. А вот к примеру если прилетело от молнии, вот тут все может быть гораздо хуже, у меня дома лежит три монитора, практически новых, с одного объекта, но ремонтировать их уже нецелесообразно, тем более что найти к ним запчасти весьма проблематично.

На этом всё, надеюсь что было полезно и возможно кому нибудь данная информация поможет если не в ремонте блоков питания, то по крайней мере в расширении кругозора.