أسباب التلف وطرق القياس والفحص لمكونات وحدة التغذية من النوع Switch Mode

أسباب التلف وطرق القياس والفحص لمكونات وحدة التغذية من النوع Switch Mode
يمكن تقسيم وحدة التغذية إلى مرحلتين رئيسيين :

لاحظ بالدائرة :
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
أولا مرحلة الجهد العالي ( الشاسيه الساخن وهوالجزء المحدد باللون البرتقالي) وهذه المرحلة تتضمن مدخل جهد المنبع وغالبا ما توضع مقاومة فيوزية مع فيوز للحماية تليها قنطرة التوحيد ثم مكثف الكتروليتي والملف الإبتدائي لمحول الشوبر ثم ترانزيستور الإخراج ودائرة التحكم وتوليد النبضات والدرايفر وعلى ذلك يوجد بها نوعين من الجهود :
1- الجهد المتردد للمنبع ( موضح بالصورة باللون الأزرق) وهو جهد قيمته 220 فولت ( يقاس بالآفوميتر على وضع AC VOLT ) على مدى 300 فولت ويقع في الجزء بداية من فيشة الجهاز حتى قنطرة التوحيد مارا بفيوز ومقاومة فيوزية وبعض الملفات
2- الجهد المستمر الموجب وقيمته حوالي 300 فولت ( موضح باللون الأحمر) والناتج عن توحيد الجهد المتردد ويبدأ من موحد القنطرة وينتهي عند طرف ال D) ) للموسفت مارا بالمقاومة R 901 وبالمكثف الإلكتروليتي C809 (الفلتر) ثم بالملف الإبتدائي لمحول الشوبر
يتم قياس الجهد الموجب لهذه المرحلة من أي نقطة من النقط المحددة باللون الأحمر يإستخدام آفوميتر على وضع (DC VOLT ) وعلى مدى أكبر من 300 فولت بحيث يكون الطرف السالب للآفوميتر يلامس أرضي هذه المرحلة (الشاسيه الساخن) وهو الطرف السالب للمكثف الإلكتروليتي
ملاحظة :
هذا الشاسيه ( الساخن) هو الذي نقيس على أساسه جهود مرحلة الجهد العالي ، وهو يختلف عن ( الشاسيه البارد) أو الأرضي العام للجهاز ، وكل قياسات مرحلة الجهد العالي تنسب للشاسيه الساخن فقط
ثانيا مرحلة الجهد المنخفض ( الشاسيه البارد وهوالجزء المحدد باللون الأخضر)
ويتضمن الملفات الثانوية لمحول الشوبر التي تنتج الجهود المنخفضة كما يتضمن ثنائيات التوحيد ومكثفات وملفات التنعيم وبعض المقاومات والزينرات ومنظمات الجهد
ثالثا وحدة الفوتوكبلر وهي المسئولة عن إعادة تصحيح جهود الخرج عند قيمها المحددة كما سيتبين لنا

أعطال مرحلة الجهد العالي :
1- غياب الجهد الموجب (300فولت)وجود هذا الجهد الموجب 300 فولت طرف ال D) ) للموسفت أو على طرف المجمع Collector إذا كان الترانزستور من نوع BJT يدل على سلامة الملف الإبتدائي للمحول كما يدل على سلامة المكثف وقنطرة التوحيد
أما في حالة غياب هذا الجهد تتوقف دائرة التغذية عن العمل تماما
فيتم الفحص أولا للتأكد من :إحتمال إما وجود إما حالة قصر أو حالة فتح بأي من المكونات بهذه المرحلة
حالة القصر بالدائرة short circuit :
يصاحب حالات القصر بترانزستور الإخراج عادة إحتراق الفيوز الرئيسي للجهاز أوقد تحترق بعض المقاومات الفيوزية أو المقاومات التي قد توجد بدائرتي المجمع Collector أو المشع Emitter
أما لو حدث القصر بالمكثف الإلكتروليتي أو أي من الموحدات فسنشاهد إحتراق الفيوز أو المقاومة الفيوزية
وقبل تغيير أي جزء محترق أو تالف ، لابد أولا أن نزيل سبب هذا القصر
خطوات الإصلاح وطرق القياس :
إفصل التيار الكهربي عن الجهاز وتأكد من خلو المكثف من شحنته ( في حالة وجود القصر سيكون مفرغ الشحنة )
ويستخدم الآفوميترعلى وضع (أوم ×1) ويتم القياس بوضع الطرف الموجب للآفو على طرف المكثف والطرف السالب للآفو على الطرف الآخر للمكثف .
إذا تحرك المؤشر بسرعة ثم عاد تدريجيا وببطء (نتيجة لشحن المكثف من بطارية الآفو ثم تفريغه) دل ذلك على عدم وجود قصر بدائرة الجهد الموجب ( ترانزستور الإخراج – مكثف الفلترة – الموحدات بقنطرة التوحيد)
أما إذا شاهدنا إنحراف مؤشر الآفوميتر بسرعة لآخر مداه وظل الآفوميتر يقيس (صفر أوم) دون أن يرتد مؤشرالآفو ، دل ذلك على وجود حالة قصر إما بترانزستور الإخراج أو بالمكثف الإلكتروليتي أو بقنطرة التوحيد أو لوجود أي تلامس بين خط الجهد الموجب وبين الخط الأرضي .
يفصل المكثف الإلكتروليتي من البوردة ويتم قياسه وتغييره بآخر (47 الى 100 ميكرو -- 400 فولت ) إذا ثبت تلفه
إذا كان المكثف سليما والقصر موجود يتم رفع ترانزستور الإخراج من البوردة فإذا كان الترانزستور من نوع BJT فقد يحدث به قصر بين المجمع Collector و المشع Emitter أو بين القاعدة BASE وبين كل من المشع Emitter و المجمع Collector
إذا كان الترانزستور من نوع الموسفت فقد تنهار الوصلة Drain – Gate وينهار معها الزينر دايود الخاص بالحماية بدائرة البوابة ، وقد يؤدي ايضا الى تلف جزء التحكم المتصل بين بوابة الموسفت ومولد النبضات ( الدرايفر)
حيث أنه من المحتمل وصول جهود عالية الى وحدة الدرايف drive circuitry المتصلة ببوابة الموسفت من ناحية ال control ، وعليه يجب إختبار وحدة الدرايفر
قياسات الترانزستور السليم :
بالنسبة للترانزيستور السليم فيتم قياسه بإستخدام الآفوميتر على وضع (أوم ×1) ويراعى وضع الأطراف وتبديلها حسب نوع الترانزستور ( NPN – PNP ) وهناك سته قياسات لأي ترانزستور سليم هي :
1- قياس بين القاعدة و المجمع (قيمة أومية متوسطة) ( قد تصل بالمؤشر لنصف تدريج الآفوميتر)
2- قياس بين المجمع و القاعدة ( بعد عكس أطراف الآفو) (مقاومة أومية عالية )
3- قياس بين القاعدة و المشع (قيمة أومية متوسطة)
4- قياس بين المشع و القاعدة (مقاومة أومية عالية )
5- قياس بين المشع و المجمع (مقاومة أومية عالية )
6- قياس بين المجمع و المشع (مقاومة أومية عالية )
في حالة وجود قصر بين أي طرفين بالترانزستور ( غالبا ما سيكون بين المجمع والمشع ) فإن الآفو سيقيس صفر أوم بين الطرفين في الإتجاهين
أما في حالة الموسفت السليم فإنه لا يخضع لقياسات الترانزستور الستة السابقة وإنما يختبر بطريقة خاصة سنتكلم عنها يعد قليل ، والموسفت التالف يكون إما مفتوح أو به قصر بين أي إثنين من أطرافة ، وبالنسبة لحالة القصر يلاحظ أن القياس بين ال D) ) والS) ) دائما صفر أوم في أي من الإتجاهين

حالة فتح بالدائرة open circuit:

تتسبب حالة الفتح في عدم وصول الجهد الموجب للمكثف
قياس المقاومة الفيوزية ثم الموحدات السليكونية ( قنطرة التوحيد ) ( يقاس كل موحد بمفرده في الإتجاهين الأمامي والعكسي ويستخدم الآفوميترعلى وضع (أوم ×1) والموحد التالف إما أن يقيس صفر أوم (به قصر) أو لا يقيس أي قياس ( مفتوح )
والموحد السليم يقيس قيمة تصل لحوالي منتصف مدى التدريج في الإتجاه التقدمي ( الطرف الموجب للآفو يوضع على كاثود الموحد ) بينما لا يقيس أي قياس عند عكس أطراف الآفو ( في الإتجاه العكسي) ، نستمر في قياس سلامة المقاومة الفيوزية والفيوز وأي ملفات تكون متصلة بالجهد المتردد حتى نصل الى فيشة الجهاز
وبعد التأكد من سلامة المكونات وخلو الدائرة من القصر في أي مرحلة وبعد إصلاح العيوب وتغيير الأجزاء التالفة إن وجدت ، نبدأ في توصيل الدائرة بالتيار الكهربي مع إستخدام طريقة (الحمل المتتالي) وذلك بتوصيل مصباح كهربي قدرته 100 وات على التوالي مع وحدة التغذية ونبدأ في قياس الجهد الموجب للتأكد من زوال السبب
نفصل ( المصباح) ونقوم بعدها بالتشغيل العادي للجهاز
قياس الموسفت السليم :
يستخدم الآفوميتر الرقمي digital multimeter بحيث يكون على وضع ( مدي إختبار الدايود diode test-range ) مع 3و3 فولت على الأقل على
d. u. t (diode-under-test) ويجب الا يقل جهد الإختبار في الآفوميتر عن 3 فولت والا لن يتم الإختبار المطلوب
كما يمكن إستخدام الأفوميتر الأنالوج بحيث يوضع على الوضع أوم x 1
1- وصل الطرف السالب للآفوميتر بالطرف S Source) ) بالموسفت
2- إمسك الموسفت من غلافه المعزول دون لمس أي من أطرافه المعدنية وحاول الا يلامس ملابسك أو أي أجزاء بلاستيكية يحتمل أن تنقل له أي شحنات الكتروستاتيكية وتتسبب في حدوث جهود إستاتيكية عالية تفسد الإختبار
3- إبدأ بلمس طرف G (Gate) بالطرف الموجب للآفوميتر لمدة ثانية تقريبا ليتم شحن السعة الداخلية للموسفت بشحنة قدرها 3 فولت
4- ثم إنقل الطرف الموجب للأفوميتر الى الطرف D (Drain)

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
لاحظ قراءة الآفوميتر :
إذا كان الموسفت سليما فسيعطي الآفوميتر قراءة منخفضة حيث يكون الموسفت في وضع التوصيل (on) بسبب شحن بوابته بجهد خارجي من الآفوميتر ( محفز من مصدر خارجي )
5- أترك الأطراف كما هي متصلة وإبدأ بلمس أطراف ال S Source) ) و ال G (Gate) معا بأصبعك ليتم تفريغ الشحنة من السعة الداخلية للموسفت ويزول جهد الإنحياز الموجب من على البوابة ويعود الموسفت لحالة القطع (off)

إختبار مرحلة الجهود المنخفضة
أسباب تلف ترانزستور ال Switcher :
أولا السخونة الزائدة :
عرفنا أن ترانزيستور ال Switcher وهو إما أن بكون من نوع MOSFET أو ال BJT أو ال IGBT أو أن يكون جزءا من متكاملة كما في وحدة ال STR على سبيل المثال

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
مثل هذة الترانزستورات هي ترانزستورات قدرة ويسري بها تيار عالى عبر مقاومة داخلية كبيرة ، لذلك يجب أن توضع على سطح تبريد كافي HeatSink للتخلص السخونة الزائدة Overheating والتي تتسبب في إنهيار الوصلات الداخلية بالترانزستور Breakdown of System Thermal Resistance
ومن أسباب السخونة الزائدة التبريد الغير كافي ( قلة مساحة سطح التبريد أو عدم التثبيت الجيد والربط الغير محكم للترانزستور عليه وعدم وجود التهوية الكافية سواء من كابينة الجهاز أو بالمكان المحيط بالجهاز)

اضغط على الصورة لرؤيتها بالحجم الطبيعي

اضغط على الصورة لرؤيتها بالحجم الطبيعي

ثانيا حدوث حالة إنهيار داخلي في الترانزستور Breakdown of System : نتيجة الحمل الزائد أو نتيجة خطأ بدائرة التحكم يؤدي الى بقاء الترانزستور في حالة توصيل دائم دون قطع ( لا يتولد تيار متقطع بالملف الإبتدائي للمحول) ، وقد يحدث ذلك بسبب فتح بالفوتودايود بوحدة الفوتوكبلر
ثالثا جفاف المكثف الإلكتروليتي نتيجة للقدم وبالتالي يفقد خاصية الفلترة فتحمل التموجات أو التعرجات Ripples (50 سيكل) على الجهد الموحد وعلى الجهد الناتج من ترانزستور الخرج مما يؤثر على عمل دائرة التحكم وتنظيم الجهد
2- حالة وجود جهد موجب بمرحلة الجهد العالي وعدم وجود أي جهد بمرحلة الجهد المنخفض :
يتم إختبار سلامة الموسفت ودائرة التحكم CONTROLLER ( الدرايفر ومولد النبضات كما) ، يتم فحص وحدة ال Startup والعناصر المرتبطة بدائرة قاعدة الترانزستور أو ببوابة الموسفت ( مقاومات – مكثفات )
المكثف الإلكتروليتي ( الفلتر) من العوامل المؤثرة في بداية تشغيل الدائرة و جفاف هذا المكثف يمنع بدء التشغيل ، لذلك ينصح بتغييره في مثل هذه الأعطال
الفوتوكبلر أيضا قد يكون له دور في مثل هذا العطل ويحدث إذا كانت هناك دائرة قصر في الجزء الـمسمى Photodiode بوحدة الفوتوكبلر ، ويفضل تغييره خاصة وأنه متوفر و رخيص الثمن
ويكفي أن تنتج وحدة التغذية أي جهد منخفض على أطراف الملف الثانوي للدلالة على سلامة الموسفت أو ترانزيستور الإخراج وسلامة المكثف الإلكتروليتي والدرايفر
أما غياب أحد الجهود المنخفضة مع وجود الجهود المنخفضة الأخرى فيكون ذلك بسبب إما وجود دائرة قصرshort أو فتح (open ) في تنائي التوحيد المختص أو بمكثف التنعيم بهذا الجهد أو تلف جزئي بالملف الثانوي المسئول عن إنتاج هذا الجهد ويمكن إصلاح هذا العطل برفع الموحد من الدائرة وقياسه بالآفوميتر في الإتجاهين التقدمي والعكسي ثم قياس الجهد مباشرة على الملف الثانوي ( يكون على هيئة AC- VOLT )
تراجع المقاومات المحترقة والزينر إن وجدت بدائرة هذا الجهد ويتم التأكد من عدم وجود حمل زائد أو وجود قصر بدائرة الحمل
3- حالة ضعف أو زيادة الجهد الناتج عن القيمة المحددة
من الأسباب المباشرة لإرتفاع الجهد الناتج هو تلف الثنائي الضوئي الـ LEDبالفوتوكبلر فيتم تغييره ، وأحيانا قليلة يرجع هذا العطل لسبب بدائرة التحكم Voltage Regulator بوحدة التحكم ، كما يحدث هذا العطل بسبب تلف الزنر أو منظم الجهد إن وجد كمتحكم في قيمة الجهد الناتج
أما إنخفاض الجهد فيرجع إما لحدوث تغير في قيم مقاومات دائرة إخراج هذا الجهد ، أو لجفاف مكثف التنعيم أو لتلف بمنظم الجهد ، أو نتيجة زيادة الحمل أو لحدوث قصر جزئي بدائرة الحمل أو خطأ بدائرة التحكم Voltage Regulator بوحدة التحكم

تطيقات عملية
التعديلات العملية لبعض الأيسيهات المستخدمة بدوائر التغذية

تنتشر الأيسيهات من عائلة STR بالعديد من أجهزة التليفزيون ، وقد تتوفر معظم هذه الأيسيهات وبسعر مناسب أو قد لا تتوفر الأنواع الأصلية منها وقد يغالى في أسعارها إن وجدت
وكما ذكرنا أن هذه الأيسيهات تقسم داخليا إلى قسمين رتيسين :
القسم الأول هوقسم التحكم وتوليد النبضات ( الكنترول والدرايفر ) ويتكون من مجموعة من الترانزستورات والمقاومات
واالجزء الثاني عبارة عن ترانزستور إخراج القدرة
وقد يحدث تلف جزئي بهذه الآيسي بأن بأن يتلف الجزء الثاني ( الترانزستور) بينما يبقى الجزء الأول ( الكنترول والدرايفر ) سليما ، حيث يمكن الإستغناء عن الترانزستور التالف وإجراء تعديل بسيط بوضع ترانزستور خارجي مناسب
وقبل إجراء أي تعديل لابد من مراجعة مراجعة الدائرة الفنية للجهاز أو الداتاشيت datasheet الخاص بالآيسي لمعرفة أرقام الأرجل الخاصة بالترانزيستور الداخلي ووظائفها

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
ويتم تعديل الأيسي STR50103 مثلا في حالة تلف الترانزستور الداخلي بها مع سلامة أجزاء الآيسي الأخرى ، بإستخدام ترانزستور إخراج القدرة BU508 مثلا أو أحد بدائله ، حيث يمكن معرفة الجزء التالف ( الترانزستور ) بالقياس بين الأطراف ( 2 ) القاعدة (B ) ، ( 3 ) المجمع (C) ، ( 4 ) المشع (E )
فإذا كان هناك حالة قصر ( short ) بين المجمع والمشع يتم فصل الطرف ( 3 ) المتصل بالمجمع للترانزيستور التالف بالآيسي مع الإبقاء على الطرف ( 2 ) الذي سيربط بين قاعدة الترانزستور الجديد وكذا الطرف ( 4 ) المتصل بالمشع (E )
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
أما في حالة وجود فتح بالترانزستور فيمكن توصيل الأطراف كما بالصورة
[img][ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
نفس التعديل يمكن إجراءه مع الآيسي STR s6707
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

» فكرة هذا النوع من وحدات التغذية على إستخدام محول
» للمحافظة على جهازك لمدة طويلة من التلف
» منع الاصابة بمرض السكر من النوع الثاني
» أسباب اعادة تشغيل الجهاز
» خمسة أسباب للشيب المبكر