Tài liệu GIÁO TRÌNH SỬA CHỮA MONITOR CRT VÀ NGUỒN XUNG ATX ppt

- Mạch lọc nhiễu : Các chức năng lọc nhiễu cao tần trờn đường điện AC 220V khụng để lọtvào bộ nguồn mỏy tớnh gõy hỏng linh kiện và nhiễu trờn màn hỡnh, cỏc nhiễu này cú thể lànhiễu cụng

Mục Lục

GIÁO TRÌNH

SỬA CHỮA MONITOR CRT

VÀ NGUỒN XUNG ATX

TRƯỜNG CĐ NGHỀ CƠ ĐIỆN PHÚ THỌ

KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC

BÀI 1 - PHÂN T CH S Í ƠĐỒ KH I B NGU N Ố Ộ Ồ 57

1, Gi i thi u v b ngu n ATX : ớ ệ ề ộ ồ 57

2, S ơ đồ kh i c a b ngu n : ố ủ ộ ồ 57

2, M t s h h ng th ộ ố ư ỏ ườ ng g p c a m ch ch nh l u: ặ ủ ạ ỉ ư 63

* Cách kiểm tra : 64

BÀI 3 NGU N C P TR Ồ Ấ ƯỚ C - STANBY 65

1, S ơ đồ kh i, ch c n ng v nhi m v c a ngu n c p tr ố ứ ă à ệ ụ ủ ồ ấ ướ 65 c: 3, Nh ng h h ng th ữ ư ỏ ườ ng g p c a ngu n c p tr ặ ủ ồ ấ ướ 70 c: Bài 4 - Nguồn chính - power Mainboard 72

1, Sơ đồ khối của bộ nguồn chính 72

2, Nguy n lý l m vi c c b n nh sau : ờ à ệ ơ ả ư 73

- Khi c m i n 220AC, m ch ch nh l u s t o ra p 300VDC cung c p cho ngu n ắ đ ệ ạ ỉ ư ẽ ạ ỏ ấ ồ c p tr ấ ướ à ờ ở ạ c v ch m ch c ng su t ngu n ch nh ụ ấ ở ồ ớ 73

3, Nguy n lý l m vi c c a m ch i u khi n ng t m : ờ à ệ ủ ạ đ ề ể ắ ở 77

+ Thi t k m ch : Chừn P.ON kh ng i u khi n tr c ti p IC dao ế ế ạ ụ đ ề ể ự ế độ ng m thi t k à ế ế P.ON qua m ch b o v , trong tr ạ ả ệ ườ ng h p ngu n cỳ s c nh i n p ra t ng cao ợ ồ ự ố ư đ ệ ỏ ă hay ph t i b ch p khi ỳ m ch b o v s ng t l nh P.ON ụ ả ị ậ đ ạ ả ệ ẽ ắ ệ đư đế a n IC dao độ ng để b o v c c ả ệ ỏ đố n c ng su t tr n ngu n ch nh c ng nh b o v Mainboard ụ ấ ờ ồ ớ ũ ư ả ệ 77

4, Nguy n lý l m vi c c a m ch dao ờ à ệ ủ ạ độ ng v c ng su t: à ụ ấ 77

5, Cỏc m ch b o v c a b ngu n chớnh: ạ ả ệ ủ ộ ồ 79

6, M t s h h ng th ộ ố ư ỏ ườ ng g p c a ngu n ch nh : ặ ủ ồ ớ 81

BÀI 1 - PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI BỘ NGUỒN

1, Giới thiệu về bộ nguồn ATX :

Nguồn ATX là bộ nguồn được sử dụng cho Case của mỏy tớnh với thụng số cơ bản của bộnguồn như sau:

- Điện ap vào : 90V – 230VAC

- Điện áp ra: Với các mức điện áp như sau, sơ đồ bố trớ điện ỏp ra trờn rắc cắm như hỡnh

vẽ ( loại rắc cắm 24 chõn)

2, Sơ đồ khối của bộ nguồn :

a, Sơ đồ khối :

b, Phân tích sơ đồ khối:

Sơ đồ khối của bộ nguồn được chia ra làm 4 nhúm chinh như sau:

+ Nhúm 1: Mạch lọc nhiễu và chỉnh lưu :

Điện p 3,3V (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu cam.

Điện p 5V (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu đỏ.

Điện p 12V (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu vng.

Điện p -5V (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu trắng.

Điện p -12V (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu xanh lơ.

Cc dy mu đen l mass.

Điện p 5V STB (nguồn chính) đi qua cc sợi dy mu tím.

Lệnh mở nguồn PS_ON đi qua đi qua dy mu xanh l cy, khi điện p chn PS_ON bằng 0V thì nguồn chính hoạt động, khi chn ny cĩ điện p khoảng 3 đến 5V thì nguồn chính tắt.

Chn bo sự cố PWR_OK đi qua dy mu xm, khi nguồn cĩ sự cố thì chn ny cĩ điện p bằng 0V, khi nguồn bình thường thì chn ny cĩ điện p khoảng 3 đến 5V

- Mạch lọc nhiễu : Các chức năng lọc nhiễu cao tần trờn đường điện AC 220V khụng để lọtvào bộ nguồn mỏy tớnh gõy hỏng linh kiện và nhiễu trờn màn hỡnh, cỏc nhiễu này cú thể lànhiễu cụng nghiệp hoặc sấm sột

- Mạch chỉnh lưu : cú chức năng chỉnh lưu điện ỏp xoay chiều tyhành điện ỏp một chiều sau

đú được cỏc tụ lọc thành điện ỏp một chiều bằng phẳng

+ Nhóm 2 : Nguồn cấp trước Stanby:

- Nguồn cấp trước cú chức năng tạo ra điện ỏp 5VSBT(điện ỏp cấp trước ) để cung cấp chomạch khởi động trờn Mainboard và cung cấp 12V cho mạch dao động của nguồn chớnh

- Nguồn cấp trước hoạt động ngay sau khi cấp điện cho bộ nguồn và nú xẽ hoạt động liờn tụcnếu khụng rỳt điện khỏi ổ cắm

- ở trờn Mainboard điện ỏp 5V SBT được cấp tới cỏc IC- SIO và chipsetnam

- Trờn bộ nguồn IC dao động của bộ nguồn chớnh cũng được cấp điện thường xuyờn khinguồn stanby hoạt động nhưng IC dao đọng chỉ hoạt động khi cú lệnh P.ON mức thấp( 0V)

ở phớa case đưa sang

+ Nhóm 3 : Nguồn chớnh – Main Power.

- Nguồn chớnh cú chức năng tạo ra cỏc mức điện ỏp cung cấp cho Mainboard đú là cỏc điện

ỏp : 12v; 5v; 3,3v cỏc điện ỏp này cho dũng điờn rất lớn để cú thể đỏp ứng được toàn bộhoạt động của Mainboard và cỏc thiết bị ngoại vi gắn trờn mỏy tớnh ngoài ra nguồn chớnhcũn cung cấp hai mức nguồn là -12v và -5v hai điện ỏp này thường chỉ cung cấp cho cỏcmạch phụ

c, Nguyên lý làm việc cơ bản

-Khi cấp điện cho bộ nguồn ỏp xoay chiều đươc lọc nhiễu cao tần khi qua mạch lọc AC và chỉnh lưu thành điện ỏp một chiều 300VDC bằng phẳng thụng qua cầu chỉnh lưu và tụ lọc

- Điện ỏp 300VDC sẽ cung cấp cho nguồn cấp trước và tạo ra cỏc mỳc điện ỏp 5v cung cấp cho Mainboard và 12v cho IC dao động Lỳc này nguồn chớnh chưa làm việc

- Khi ta bật cụng tắc Power trờn case mỏy tớnh khi đú lệnh P.ON tử Mainboard cú mức logic thấp điều khiển cho IC dao động nguồn chớnh làm việc

- IC dao động hoạt động tạo ra hai xung dao động được hao đốn đảo pha khuếch đại rồi đưa qua biến ỏp đảo pha sang điều khiển cỏc đốn cụng suất

- Cỏc đốn cụng suất lấy hoạt động sẽ điều khiển dũng điện biến thiờn chạy qua cuộn sơ cấp của biến ỏp chớnh, từ đú cảm ứng sang bờn thứ cấp để lấy ra cỏc điện ỏp đầu ra

- Cỏc điện ỏp đầu ra sau biến ỏp sẽ được chỉnh lưu và lọc hết gợn cao tần thụng qua cỏc đI ốt

và bộ lọc LC rồi đI theo dõy cỏp 20 pin hoặc 24 pin xuống cấp nguồn cho Mainboard

- Mạch bảo vệ sẽ theo dừi điện ỏp đầu ra để kiểm soỏt lệnh P.ON, nếu điện ỏp đầu ra bỡnh thường thỡ nú sẽ cho lệnh P.ON duy trỡ ở mức thấp đưa sang điều khiển IC dao động để duy trỡhoạt động của bộ nguồn, nếu điện ỏp ra cú biểu hiện quỏ cao hay quỏ thấp, mạch bảo vệ sẽ ngắt lện P.ON (bật lệnh P.ON lờn mức logic cao) để ngắt dao động, từ đú bảo vệ được cỏc đốn cụng suất khụng bị hỏng, đồng thời cũng bảo vệ được Mainboard trong cỏc trường hợp nguồn ra tăngcao

- F1 là cầu chỡ bảo vệ trong trường hợp bị chập tảI 300V DC hoặc chập cỏc đi ốt chỉnh lưu.

- TR1 là điện trở hạn dũng, hạn chế bớt dũng điện vào tụ điện khi mới cắm điện

- Tụ C46, cuộn dừy L1 và tụ C27A cỳ chức năng lọc nhiễu cao tần bỏm theo đường dừy điệnAC220V, đừy là mạch lọc thứ hai nhằm lọc triệt để nhiễu khụng cho lọt vào trong bộ nguồn

- Cầu đi ốt chỉnh lưu D1 cỳ chức năng đổi điện AC thành DC, tuy nhiờn nếu chưa cỳ tụ lọc thỡđiện DC cỳ dạng nhấp nhụ

- Tụ C3 và C4 nắc nối tiếp để lọc cho điện ỏp DC bằng phẳng, đồng thời người ta suer dụng hai

tụ hỳa mắc nối tiếp để cỳ thể nhừn đụi điện ỏp DC khi đầu vào sử dụng điện ỏp 110V DC, đểnhừn đụi điện ỏp DC người ta chỉ cần đấu chập một đầu điện ỏp AC vào điểm giữa của hai tụlọc (ở trờn người ta dung cụng tắc 115/230V)

- Hai điện trở R3 và R4 đều cỳ trị số là 330K cỳ tỏc dụng giữ cho điện ỏp rơi trờn hai tụ hỳa được cừn bằng, mỗi tụ điện là 150V

a, Mạch lọc nhiễu:

Nhiệm vụ của mạch lọc nhiễu:

Sơ đồ nguyên lý của mạch lọc nhiễu và chỉnh lu

- Mạch lọc nhiễu là mạch lọc bỏ can nhiễu bỏm theo đường điện AC, từ đú làm tăng chất lượng của bộ nguồn, nhưng mạch lọc nhiễu khụng tham gia vào hoạt động của bộ nguồn, trờn cỏc bộ nguồn chõt lượng thấp thỡ mạch lọc nhiễu thường bị đấu tắt.

- Trờn cỏc bộ nguồn chất lượng cao thường cú mạch lọc nhiễu, tuy nhiờn bạn cú thể bỏ đi và đấutắt mà nguồn vẫn hoạt động được

- Mạch lọc nhiễu cũn cú tỏc dụng chống xung điện do sột đỏnh vào đương điện lưới, khụng để chỳng lọt vào trong làm hỏng linh kiện

- Tỏc dụng linh kiện trờn mạch:

Cầu chỡ F1 bảo vệ nguồn khi xẩy ra ngắn mạch, khi F1 đứt cú thể do cỏc nguyờn nhõn là chập đốn cụng suất nguồn, chập cầu chỉnh lưu hoặc chập tụ lọc nguồn

CX1, R1, L3, CY1, CY2 là cỏc linh kiện lọc nhiễu cao tần

TR1 là điện trở hạn dũng đõy là một điện trở nhiệt cú tỏc dụng hạn chế dũng điện nạp vào tụ lọctại thời điển mở mỏy ngoài ra nú cũn cú tỏc dụng như một cầu chỡ thứ hai, ta khụng nờn đấu tắt điện trở trờn khi bị đứt nếu đấu tắt điện trở này thỡ cầu chỡ sẽ bị đứt liờn tục bởi dũng nạp vào tụ

bị quỏ tải , ta cú thể thay TR1 bằng một điện trở sứ cụng suất 2,2Ω/10W

Nguyờn lý làm việc của TR1 như sau : Tại thời điểm bật cụng tắc nguồn dũng điện nạp vào tụ lọc rất lớn khi qua TR1 làm cho nhiệt độ của TR1 tăng dẫn tới giỏ trị điện trở của TR1 tăng do

đú dũng điện nạp vào tụ giảm

* Ngời ta sử dụng hai tụ lọc mắc nối tiếp để lọc điện áp DC 300V đầu ra với hai mục đích:

- Cú thể sử dụng mạch làm chỉnh lưu nhõn đụi khi ta chập một đầu AC vào điểm giữa của hai tụlọc, khi đú ta cắm điện ỏp đầu vào 110V AC nhưng đầu ra sau cầu đi ốt ta vẫn thu được 300V

- Tạo ra điện áp cân bằng 150V ở điểm giữa của hai tụ lọc, điện áp này sẽ được đấu vào một đầu của biến áp chính của bộ nguồn.

- Nếu bị hỏng một tụ (tụ khô hoặc phông lưng), khi đó điện dung bị giảm và kết quả là sụt áp lên tụ đó sẽ giảm

Giả sử tụ C1 ở sơ đồ trên bị hỏng, khi đó sụt áp trên tụ C1 sẽ giảm <150V, làm cho điện áp ở điểm giữa của hai tụ lọc bị lệch

- Nếu hổng cả hai tụ thì điện áp trên cả hai tụ đều giảm <150V và kết quả là điện áp sẽ giảm

<300V DC và điện áp này bị nhiễm xoay chiều, hiện tượng nay co thể gây ra nguồn co tiếng rít nhẹ, khi có tảI thì nguồn tự ngắt do không đủ dòng cung cấp cho Mainboard

* Lưu ý: Trong các trường hợp làm cho điện áp điểm giữa của hai tụ lọc bị lệch, khi đó nguồn

có thể bị hỏng các đèn công suất của nguồn chính

*Khi thay thế tụ lọc: Khi thay thế các tụ lọc của nguồn chính, bạn cần lưu ý các điểm sau:

- Phải thay tụ có điện áp bằng hoặc cao hơn 200V, không được thay tụ có điện áp < 200V

- Về điện dung thì cũng phải thay bằng hoặc cao hơn tụ cũ

- Hai tụ phảI luôn luôn có điện dung và điện áp bằng nhau

- Tuyệt đối không được hàn ngược chiều âm dương của tụ lọc, khi đó tụ sẽ bị nổ rất nguy hiểm

- Nếu một trong hai điện trở này bị đứt, điện ỏp ở điểm giữa của hai tụ lọc sẽ bị lệch, khi đú sẽ rất nguy hiểm cho cỏc đốn cụng suất của nguồn chớnh

- Nếu điện trở nào bị đứt thỡ điện ỏp rơI trờn tụ lọc sụng sụng với điện trở đú sẽ tăng lờn và điện ỏp rơI trờn tụ kia sẽ giảm xuống

Hai điện trở R2 và R3 mắc song songvới hai tụ lọc C1 và C2 có tác dụng giữ cho điện áp điểm giữa hai tụ được cân bằng, hai điện trở này phải

có trị số bằng nhau

Nếu một điện trở bị đứt thỡ điện ỏp ở điểm giữa hai tụ sẽ bị lệch, điều này sẽ gõy nguy hiểm cho hai đốn cụng suất của nguồn chớnh.

* Lưu ý: Cụng tắc 110V/220V khi đúng sẽ nhõn đụi điện ỏp ở đầu ra, vỡ vậy nếu bạn cắm vào 220V AC nhưng lại đúng cụng tắc thỡ điện ỏp ra sau cầu đi ốt sẽ là 600V DC, cụng tắc này chỉ đúng khi đầu vào cắm điện 110V AC

Cỏc phụ tải của mạch chỉnh lưu bao gồm đốn cụng suất nguồn cấp trước và hai đốn cụng suất nguồn chớnh như hỡnh vẽ:

2, Một số hư hỏng thường gặp của mạch chỉnh lưu:

Sơ đồ mạch như hình vẽ

- Cách kiểm tra : Đo kiểm tra các linh kiện trên

+ Bệnh 2:Điện áp điểm giữa của hai tụ lọc bị lệch

(hay điện áp trên các tụ >150V hoặc < 150V )

- Nguyên nhân :

Do đứt một trong các điện trở mác song song với tụ lọc

Do hỏng một trong hai tụ lọc nguồn

Khi điện ỏp trờn điểm giữa hai tụ bị lệch thỡ mạch làm việc sau một thời gian ngắn cỏc đốn cụng suất nguồn chớnh sẽ bị hỏng hoặc làm cho nguồn khụng đỏp ứng đủ dũng điện cho Mainboard kết quả là làm Mainboard khởi động lại liờn tục

+ Bệnh 3: Điệp ỏp 300VDC bị giảm

- Nguyờn nhõn : do một trong hai tụ lọc nguồn bị hỏng

- Cỏch kiểm tra : Đo kiểm tra phúng nạp tụ lọc nguồn

BÀI 3 NGUỒN CẤP TRƯỚC - STANBY

1, Sơ đồ khối, chức năng và nhiệm vụ của nguồn cấp trước:

+ Nhiệm vụ của nguồn cấp trước: Tạo ra điện ỏp 5V cung cấp cho Mainboard để thực hiện khởi động mỏy tớnh và 12V cho IC dao động trờn nguồn chớnh

+ Sơ đồ khối như hỡnh vẽ:

+ Sơ đồ tổng thể khi thực hiện khởi động máy tính:

2, Sơ đồ mạch và nguyờn lý làm việc:

a, Sơ đồ mạch nguyờn lý :

+ Tác dụng của các linh kiện

- Đèn công suất (Q3) - Biến áp xung (T3)

- IC khuếch đại điện áp lấy mẫu (U2}

- IC so quang (U1) - Đèn sửa sai (Q4)

- R, C tham gia dao động (R7, C10) - Mạch bảo vệ quá dòng (R4, R8)

b, Nguyên lý làm việc :

+ Mạch dao động:

* Nguyờn lý hoạt động của mạch dao động:

- Khi cỳ điện ỏp 300V DC đI vào mạch nguồn, một nhỏnh điện ỏp đi qua cuộn sơ cấp vào chờ

ở chừn D của đốn cụng suất

- Mụntj dũng điện nhỏ đI qua R mồi (R3, R5) vào định thiờn cho chừn G của đốn cụng suất, dốncụng suất ban đầu dẫn yếu, dũng điện đI qua cuộn sơ cấp tăng dần (biến thiờn) sẽ cảm ứng lờn cuộn hồi tiếp

- Chiều dương của điện ỏp hồi tiếp được nạp qua tụ C10, hạn chếdongf qua R7 đua về làm điện

ỏp cho chừn G đốn cụng suất tăng lờn => đốn cụng suất dẫn mạnh => điện ỏp hồi tiếp mạnh hơn => cứ như vậy và đốn cụng suất đạt đến điểm búo hũa (dong qua cuộn sơ cấp khụng đổi)

=> điện cảm ứng trờn cuộn hồi tiếp bị mất đột ngột => tụ C10 xả điện làm cho chừn G giảm nhanh => đốn cụng suất chuyển sang trạng thỏi ngắt

- Quỏ trỡnh lặp đi lặp lại và tạo thành dao động

- Đốn cụng suỏt vừa là thành phần tham gia dao động đồng thời cũng là thành phần khuếch đại dao động đỳ để tạo ra dũng điện chạy qua cuộn sơ cấp => cảm ứng sang cỏc cuộn thứ cấp cho tađiện ỏp

+ Mạch hồi tiếp ổn định điện ỏp ra

Mạch hồi tiếp bao gồm cỏc linh kiện:

- Mạch lấy mẫu (gồm cỏc điện trở R27, R19) IC khuếch đại điện ỏp lấy mẫu (U2) sử dung KA431 IC so quang (U1) Đốn sửa sai (Q4).

Mạch dao động gồm các linh kiện sau :

* Nguyờn lý làm việc của mạch:

- Mạch hồi tiếp trờn cú tỏc dụng giỳp cho điện ỏp ra được cố định, mặc dự điện ỏp vào thay đổihoặc dũng tiờu thụ thay đổi, nguyờn lý hoạt động như sau:

Giả sử khi điện ỏp vào tăng lờn, điện ỏp đầu ra cú xu hướng tăng theo => điện ỏp 5VSB tăng

nhẹ => thụng qua cầu phõn ỏp R27, R19 thỡ điện ỏp lấy mẫu cũng tăng nhẹ => IC KA431 (U2)

sẽ khuếch đại điện ỏp này lờn thành dũng đi qua đi ốt trong IC so quang (U1) tăng => đốn thu quang trong IC so quang dẫn tăng => điện ỏp đưa về chõn B đốn Q4 tăng => Q4 dẫn mạnh => làm cho điện ỏp chan G đốn Q3 giảm xuống, đốn Q3 hoạt động yếu đi => làm cho điện ỏp ra giảm xuống

Khi điện ỏp vào giảm xuống thỡ quỏ trỡnh điều chỉnh tương tự nhưng diễn ra theo chiều hướng ngược lại

* Nguyên lý hoạt động:

- Khi nguồn hoạt động bình thường thì dòng điện đi qua đèn công suất khoảng 0,1A khi đó sụt

áp trên điện trở R4 khoảng 0,2V điện áp này không làm chô đèn Q4 dẫn

- Khi nguồn có sự cố (ví dụ chập phụ tải đầu ra), khi đó đèn công suất hoạt động mạnh, dòng điện qua đèn tăng cao làm cho sụt áp trên R4 tăng theo => điện áp này tăng > 0,6V đưa qua R8 sang làm cho đèn Q4 dẫn bão hòa => kết quả là chân G của đèn công suất (Q3) bị đấu tắt xuông mass => đèn công suất tạm ngắt và nó được bảo vệ an toàn, sau khi đèn ngắt => mạch dao động trở lại và cho điện áp ra => mạch bảo vệ lại hoạt động => lại ngắt đèn công suất Quá trình cứ lặp đi lặp lại như thế trở thành tự kích (điện áp ra có lại mất theo một nhịp khoảng 1 giây/lần)

3, Những hư hỏng thường gặp của nguồn cấp trước:

Nguồn Stanby nói riêng và các nguồn xung có nguyên lý tương tự nói chung thường có ba bệnh sau đây:

- Mất điện áp ra (tức điện áp ra bằng 0V)

- Điện áp ra sai (tăng lên hay giảm xuông thấp hơn giá trị ban đầu)

- Điện áp ra giảm thấp và tự kích (nếu đo thì thấy kim đồng hồ dao động)

* Nguyên nhân của hiện tượng mất điện áp ra (áp ra bằng 0V) là:

-Do nguồn bị mất dao động

- Do mất điện áp 300V đầu vào