Home Ремонт бытовой техники Статьи Ремонт блока питания коммутатора СОМРЕХ SXP1210

Ремонт блока питания коммутатора СОМРЕХ SXP1210

Ремонт импульсных блоков питания сетевых коммутаторов

Сетевые коммутаторы фирмы СОМРЕХ достаточно часто применяется при построении офисных компьютерных сетей из-за оптимального соотношения цена - качество. В данной статье рассмотрим опробованный на практике вариант восстановления работоспособности блока питания коммутатора СОМРЕХ SXP1210.

Схема блока питания коммутатора Compex SXP1210 на микросхеме SK8060
Рис. 1. Схема блока питания коммутатора Compex SXP1210 на микросхеме ШИМ-контроллера SK8060, силовой ключ 2sk2750.

В ходе диагностики неисправностей в блоке питания коммутатора СОМРЕХ SXP1210 были выявлены следующие неисправные радиодетали (см. схему на рис. 1): микросхема ШИМ-контроллера IC2 типа SK8060, полевой транзистор Q1 типа 2SK2750 и обрывной резистор R1. Основными проблемами при ремонте данного блока питания были невозможность купить импортную микросхему SK8060 и отсутствие какой-либо технической документации (datasheet pdf). Данная микросхема ШИМ-контролера используется так же в блоке питания ACE 716C.

При анализе принципиальной схемы блока питания на микросхеме SK8060 было отмечено, что схема шим-контроллера очень напоминает схему включения широко распространенной микросхемы UC3842 фирмы UNITRODE, но, судя по всему, SK8060 является усовершенствованной модификацией UC3842, требующим меньшего количества внешних электронных компонентов. Исходя из этого, было решено произвести замену SK8060 на UC3842 или на ее аналог UC3844.

Схема импульсного блока питания на на базе ШИМ-контроллера UC3844
Рис. 2. Схема импульсного блока питания на микросхеме ШИМ-контроллера UC3844

Вариант схемы импульсного блока питания с использованием микросхемы UC3844 (полный аналог КА3844В) фирмы FAIRCHILD приведен на рис. 2. Из первоначальной схемы исключены элементы R1, R3 и DZ1. На рис. 1 вывод конденсатора С6 отключен от общего провода и подключен к выводу 2 микросхемы КА3844В, емкость конденсатора С6 уменьшена до 100 пФ. Выводы 3 и 4 оптрона IC1 отключены от выводов 7 и 1 микросхемы IC2 и подсоединены к выводам 8 и 2 соответственно. Соединенные вместе левый вывод резистора R6 и верхний вывод конденсатора С5 отключены от вывода 4 микросхемы IC2 и подключены к выводу 3. Верхний по схеме вывод конденсатора С7 переключен с вывода 3 микросхемы IC2 на ее вывод 4, емкость конденсатора С7 уменьшена до 2,2 нФ. Вновь введены элементы R21 (10 кОм), R22 (150 кОм), R23 (1 10кОм) и С21 (10 нФ).

Резистор R1 с надписью на корпусе fuse предохранитель, предназначенный для ограничения броска тока заряда конденсатора СЗ, был заменен обычным плавким предохранителем на ток 0,5 А. Резистор R3 исключен, т.к. в типовой схеме включения микросхемы UC3842 отвод от первичной обмотки импульсного трансформатора Т1 не используется, по этой же причине исключен и стабилитрон DZ1.



Вновь введенный резистор R21 и конденсатор С7 являются частотозадающими элементами для внутреннего генератора микросхемы IC2. Частота генерации определяется по следующей формуле: f[кГц] = (1,72/(R21[kOм] х С7[мкФ]). Поскольку рабочий цикл микросхемы составляет 50%, то частота внутреннего генератора выбрана в два раза выше частоты преобразования (в данном случае при номиналах R21 - 10 кОм и С7 - 2,2 нФ частота генератора составляет около 78 кгц). В случае применения микросхемы UC3842 частота внутреннего генератора выбирается равной частоте преобразования. Конденсатор С21, подключенный к выходу источника опорного напряжения 5 В (вывод 8) микросхемы КА3844В, выполняет функцию блокировочного.

Элементы R22 и С6 являются компенсирующей цепью внутреннего усилителя ошибки. Вывод 2 микросхемы IC2 является отрицательным входом усилителя ошибки, и напряжение на нем определяется делителем, образованным резистором R23 и сопротивлением коллектор-эмиттер (выводы 3 и 4) фототранзистора оптрона IC1. Поскольку на положительный вход усилителя ошибки внутри микросхемы подано опорное напряжение 2,5 В, то подбором сопротивления резистора R23 необходимо установить на выводе 2 микросхемы IC2 напряжение 2,5 В при номинальном выходном напряжении блока питания 5 В. Проще всего это сделать следующим образом: подать на контакты «+5V» и «GND» разъема ТВ2 стабильное напряжение 5 В; временно отключить вывод 3 оптрона от остальной схемы, подключив его к контакту «+5V» разъема ТВ2; временно отключить верхний по схеме вывод резистора R23 (рис. 2) от общего провода сетевой части блока питания и соединить его с контактом «GND» разъема ТВ2, и далее подбором сопротивления R23 установить напряжение 2,5 В на выводе 4 IC1.



Остановимся на назначении других элементов в схеме на рис. 2. Через четыре включенных последовательно (для уменьшения рассеиваемой каждым резистором мощности) резистора R4.1 ...R4.4 на вывод 7 микросхемы КА3844В поступает напряжение питания для первоначального ее запуска, в дальнейшем в штатном режиме работы питающее напряжение снимается с отдельной обмотки трансформатора Т1 и после выпрямления однополупериодным выпрямителем D2C8 подается на вывод 7. Для получения вторичного напряжения 5 В также применяется однополупериодный выпрямитель на сдвоенном диоде D3 и LC-фильтр С11L2C12. Обратная связь в схеме блока питания выполнена с использованием оптрона IC1 типа РС123 фирмы SHARP. Отслеживание уровня выходного напряжения 5 В осуществляется при помощи трехвыводного стабилитрона (регулируемого параллельного стабилизатора) IC3 типа TL431C фирмы TEXAS INSTRUMENTS, на управляющий электрод которого через резистивный делитель поступает напряжение +5 В. Рассмотрим случай, когда выходное напряжение +5 В повышается. При превышении заданного делителем уровня на управляющем выводе стабилитрона IC3 он открывается, и начинает протекать ток через светодиод оптопары. В свою очередь, это приводит к увеличению тока через фототранзистор оптопары, в результате чего увеличивается напряжение на входе усилителя ошибки (вывод 2) микросхемы КА3844В. Это вызывает увеличение скважности импульсов на выходе КА3844В и уменьшение выходного напряжения ИП. Аналогичные описанным выше, но обратные по характеру процессы происходят в импульсном блоке питания и при уменьшении уровня выходного напряжения.

Вышедший из строя n-канальный полевой транзистор Q1 2SK2750 (Uси = 600 В; Iс = 3,5 А; Р = 35 Вт; S = 3000 мА/В; корпус T0-220F) фирмы TOSHIBA можно заменить на транзистор этой же фирмы 2SK1118 (Uси = 600 В; Iс = 6 А; Р = 35 Вт; S = 3000 мА/В; корпус T0-220F).

В подобных импульсных блоках питания в случае выхода из строя полевого транзистора и ШИМ-контроллера UC3842 рекомендуется проверять также элементы, стоящие в цепи затвора транзистора силового ключа.

 

В большинстве моделей сетевых коммутаторах, блок питания выдает одно напряжение, и с точки зрения экономии сил и средств, установить вместо вышедшего из строя блока питания готовый, с требуемыми характеристиками, будет куда более правильным и оправданным решением. С другой стороны, если специалист электронщик будет часто прибегать к практике блочного ремонта, это неизбежно приведет к деградации и потери квалификации до такой степени, что метод блочного ремонта уже не будет помогать из-за неспособности не только локализовать неисправность, но и определить причину ее появления.