Giáo trình Quy trình bảo dưỡng máy tính

n mạch bảo vệ làm việc và cắt dao động, cũng có thể do IC dao động bị hỏng, các linh kiện liên quan trong mạch dao động bi hỏng, Transistor điều khiển ngắt mở bi chập C-E hoặc dẫn bão hoà... - Phương pháp tiến hành sửa chữa: + Kiểm tra tải: Đầu tiên chắc chắn nguồn điện lưới tốt, đo tải xem có bị chạm chập hay không, thông thường ta tiến hành kiểm tra đi ốt nắn ở đầu ra, đây là các đi ốt xung. Trong mạch này các đi ốt nắn ở đầu ra là các đi ốt D19, D18 cấp nguồn ra âm – 12 V, các đi ốt BD3a, BD3b cấp nguồn ra + 12 V, và các đi ốt BD2a, BD2b cấp nguồn ra + 5 V, đi ốt D16, D17 cấp nguồn ra âm – 5 V. Đặt thang đo của đồng hồ vạn năng về thang R x 1 kiểm tra các đi ốt trên phát hiện hỏng thay thế. Vì khi một trong các đi ốt trên bị chập, thủng thì lúc này giá trị điện áp đầu ra của nguồn bị thay đổi dẫn đến mạch bảo vệ làm việc và cắt dao động, nguồn không làm việc. Thí dụ xét đối với điện áp + 5 V ở đầu ra. Điện áp + 5 V ở đầu ra được nắn bởi hai đi ốt BD2a, BD2b đây là các đi ốt xung có nhiệm vụ nắn nguồn sau biến áp ngắt mở để lấy ra điện áp + 5 V. điện áp này được đưa qua mạch lọc L - C là cuộn cảm L3 (30 mH) và tụ lọc C26 (470 mF) tới các đầu ra của đầu nối nguồn AT. Một phần điện áp + 5 V được đưa về mạch bảo vệ qua phân áp R34 (10 KW), R18 (4.7 KW) cấp vào chân 15 IC 101 và qua điện trở phân áp R17, R16 cấp vào chân 1 IC 101 (TL 494) để so sánh bảo vệ nguồn. Nếu có sự cố ở đầu ra + 5 V thì mạch bảo vệ sẽ làm việc, mất dao động và cắt nguồn. Vị trí và điểm kiểm tra các đi ốt như hình 4.5. Điểm kiểm tra Hình 4.5. Vị trí và điểm kiểm tra các đi ốt + Kiểm tra tầng dao động sơ cấp: Trong mạch này tầng dao động sơ cấp sử dụng cặp Transistor T1, T2 được mắc theo kiểu mạch đẩy kéo. Tầng này dùng để tạo ra dòng điện khởi động lúc ban đầu kích cho mạch dao động chính của nguồn làm việc. ở thời điểm ban đầu khi có điện áp lưới xoay chiều cấp cho mạch nguồn, điện áp xoay chiều qua mạch lọc đường dây tới cầu đi ốt BD1, nắn một chiều, qua tụ lọc nguồn cấp điện áp một chiều cho các thành phần trong mạch nguồn. Khi đặt chuyển mạch ở chế độ 220 V xoay chiều, điện áp một chiều ở đầu ra của cầu đi ốt BD1 được mắc với mạch lọc nguồn một chiều bởi hai tụ C5, C6 (330 mF/ 220 V) mắc nối tiếp với nhau qua điện trở phân áp R1, R2 cấp cho Transistor T1, T2 (2SC4242) . Tại thời điểm ban đầu khi tụ C5, C6 được nạp, do quá trình phóng nạp của tụ xuất hiện xung điện, thông qua cuộn sơ cấp 2a, 2b của biến áp Tr1 kích mở cho đèn T1, T2, khi đèn T1, T2 làm việc sẽ có điện áp cảm ứng tại cuộn 1 biến áp Tr2, cảm ứng sang cuộn 3a, 3b biến áp Tr2 và tại thời điểm này xuất hiện điện áp tại các đầu ra của biến áp Tr2, điện áp lúc này chưa ổn định. Cặp đi ốt nắn BD3a, BD3b tạo ra điện áp + 12 V qua đi ốt D14, cấp vào chân 12 của IC dao động I01 (TL494), lúc này tại đầu ra của IC I01, chân 8 và chân 11 sẽ có điện áp điều khiển cho Transistor T3, T4 làm việc, đây chính là khoá ngắt mở của mạch dao động. Một phần điện áp + 12 V của đầu ra biến áp Tr2 đưa qua điện trở R23 (1.5 KW), qua đi ốt D5 tới điểm giữa của cuộn 1a, 1b biến áp Tr1 cấp điện áp cho Colector của hai Transistor T3, T4. Khi IC dao động IO1 (TL 494) làm việc điều khiển Transistor ngắt mở làm việc ổn định cho các điện áp trên các đầu ra của biến áp Tr2. Xét trường hợp tầng dao động sơ cấp không làm việc. Khi tầng dao động sơ cấp hỏng vì một nguyên nhân nào đó thì sẽ không có điện áp trên đầu ra của biến áp Tr2 và do đó sẽ không có nguồn cấp cho IC dao động I01 làm việc, nguồn không hoạt động, để kiểm tra, xác định xem có chắc là tầng dao động sơ cấp hỏng hay không ta tiến hành như sau: Dùng một nguồn + 12 V một chiều ở bên ngoài để cấp cho mạch dao động làm việc, thông thường ta có thể sử dụng một nguồn AT còn tốt, lấy điện áp + 12V ở đầu ra của nguồn này để thử và mắc vào mạch như hình 4.6 dưới đây. Khi đó nếu ta dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra điện áp tại các đầu ra của biến áp Tr2. Nếu các điện áp này không có, thì có thể kết luận tầng dao động sơ cấp đã bị hỏng. Tầng dao động sơ cấp hỏng thường có nhiều nguyên nhân, nhưng chủ yếu là hỏng cặp Transistor T1, T2, trong mạch này Transistor T1, T2 được sử dụng là hai Transistor phân cực nguợc, nếu một trong hai Transistor này bị chập C - E dẫn đến mạch dao động bị chập, nguồn không làm việc. Dùng đồng hồ vạn năng đặt ở thang R x10, nhấc chân B, C của Transistor T1, T2 lên đo kiểm tra nếu thấy hỏng cần phải thay thế bằng linh kiện đúng chủng loại hoặc tương đương. Nếu không hỏng tiếp tục kiểm tra hai đi ốt D1, D2, hai đi ốt này dùng để cấp điện áp cho Colector của Transistor T1, T2, nếu một trong hai đi ốt này hỏng, suy ra một trong hai Transistor không làm việc, nguồn cũng không hoạt động. phát hiện hỏng thay thế. Trường hợp ngược lại khi dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra mà thấy đi ốt D1, D2 không hỏng ta phải kiểm tra tiếp các linh kiện liên quan trong mạch. Kiểm tra đi ốt D3, điện trở R4 (10 W) và điện trở phân áp R5, R6 nối vào cực Bazơ của Transistor T1 và đi ốt D4, điện trở R8 (10 W) điện trở phân áp R9, R10 nối vào cực Bazơ của Transistor T2 phát hiện hỏng thay thế. Sau khi đã hoàn thành việc sửa chữa lắp ráp mạch lại hoàn chỉnh, hàn chặt các linh kiện, bật nguồn kiểm tra để chắc chắn nguồn đã hoạt động tốt. Hình 4.6. mô tả vị trí điểm mắc điện áp + 12 V Điểm mắc điện áp + 12V Hình 4.6. Mô tả vị trí điểm mắc điện áp + 12 V + Kiểm tra IC dao động: Một trong những nguyên nhân gây ra mất dao động là do IC dao động IO1 bị hỏng, để kiểm tra IC IO1 ta phải biết rõ về cấu trúc của IC để có phương thức kiểm tra cho chính xác, tránh nhầm lẫn gây ra lãng phí không cần thiết, mất thời gian. Cấu trúc của IC IO1 được mô tả như hình 4.7. Hình 4.7. Sơ đồ khối IC IO1 (TL 494) Chân (1): + In1 (Input Inverting); chân (2): - In1: Các đầu vào không đảo và đảo của mạch khuếch đại dò sai thứ nhất (ERROR AMP1). Chân (3): Đầu vào mạch so sánh PWM. Chân (4): Dead Time Control (kiểm soát thời gian trống) nối với điện trở R24 (47K) với tụ lọc C14 (1mF) nối vào các chân 15, 14, 13 dùng để ổn định điện áp ra và có chức năng bảo vệ. Kết hợp với mạch so sánh sử dụng IC LM 1339. Chân (5): CT; Chân (6): RT nối với R, C định tần số dao động Chân (7): GND (nối mass) Chân (8): Điều khiển Transistor T4 Chân (9): GND (nối mass) Chân (10): GND (nối mass) Chân (11): Điều khiển Transistor T3 Chân (12): VCC nguồn 12 VDC cấp cho IC Chân (13): OUT CONTROL điều khiển đầu ra Chân (14): VREF điện áp chuẩn + 5 V được tạo ra từ bên trong IC cung cấp cho các mạch Oscillator, Error Amp... Chân (15): Inverting Input; Chân (16): Noninverting Input: Các đầu vào đảo và không đảo của mạch khuếch đại dò sai thứ hai (ERROR AMP2). Trong mạch này chân 16 được nối với mass. Trên cơ sở cấu trúc của IC I01 (TL 494), dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra điện áp nguồn + 12 V cấp cho IC I01, đo tại đầu ra của IC chân 8, 11 có xung điều khiển cho Transistor ngắt mở không, nếu các chân này không xuất hiện điện áp một chiều thay đổi ³ 3V, kiểm tra điện áp chuẩn + 5 V tại chân 13 của IC, nếu không có chắc chắn IC này hỏng cần phải thay thế một IC mới. Vị trí kiểm tra như hình 4.8. Điện áp chuẩn + 5 V Đầu ra lớn hơn hoặc bằng + 3 V Hình 4.8. Vị trí kiểm tra điện áp của IC IO1 + Kiểm tra tầng dao động ngắt mở: Nếu khi kiểm tra IC I01 mà không phát hiện hỏng, tầng dao động sơ cấp không hỏng cần phải tiến hành kiểm tra tầng dao động ngắt mở. Tầng dao động ngắt mở sử dụng hai Transistor T3, T4, được điều khiển bởi IC dao động TL 494. hai Transistor T3, T4 này dùng để kích mở cho nguồn làm việc ổn định điện áp đầu ra. Giả thiết đặt ra một trong hai Transistor T3, T4 bị đánh thủng hoặc cả hai bị hỏng do một nguyên nhân nào đó. Dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra hai Transistor T3, T4 nếu hỏng cần phải thay thế bằng linh kiện đúng trị số hoặc tương đương, đồng thời cần phải tiến hành kiểm tra nguyên nhân gây ra hỏng một trong hai Transistor này, cần phải kiểm tra đi ốt D6, D7 vì nếu các đi ốt này bị đánh thủng dẫn đến C - E của hai Transistor T3, T4 bị chập suy ra hỏng Transistor. Ngoài ra nếu đi ốt D5 nối với nguồn + 12 V cấp vào điểm giữa cuộn 1a, 1b biến áp Tr1 cấp cho Colector Transistor T3, T4 bị đứt hoặc điện trở R23 mắc nối tiếp với đi ốt này đứt dẫn đến mất nguồn + 12 V cấp cho tầng dao động và mạch nguồn không làm việc. + Kiểm tra mạch so sánh và hồi tiếp: Mạch so sánh và hồi tiếp dùng để so sánh điện áp đầu ra với nguồn + 5 V chuẩn của IC dao động để ổn định điện áp và bảo vệ nguồn khi có sự cố quá tải. Mạch này sử dụng IC LM339 thuộc họ IC tuyến tính được sử dụng rất phổ biến trong các mạch nguồn dạng nguồn xung ngắt mở cấu trúc của IC LM339 được mô tả như hình 4.9. 1 + IN B 3 4 - IN B IN A - IN A V + OUT A OUT B 2 - IN C + IN C - IN D + IN D GND OUT D OUT C 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 6 7 - + - + - + - + Hình 4.9. Sơ đồ khối IC LM 339 Trong mạch này sử dụng 1/2 IC LM 339, điện áp + 12 V qua đi ốt D15, qua phân áp R35 (24 KW), R36 (4.7 KW) đưa vào đầu vào không đảo (+ IN) IO2 (LM 339) qua đầu ra tới điểm (a) quay về IC IO1 để so sánh với điện áp + 5 V mẫu mà IC IO1 tạo ra. Giả thiết đặt ra có sự cố chập tải đầu ra của nguồn dẫn đến điện áp + 12 V cấp vào IO2 thay đổi, lúc này điện áp qua đi ốt D15 thấp xuống khoảng + 2.8 V dẫn đến mức lô gic đầu ra của IO2 bị thay đổi làm cho IC IO1 thay đổi theo và khoá mạch dao động, nguồn ra bị cắt. Với trường hợp nguồn mất dao động, khi kiểm tra các linh kiện mắc trên mạch hồi tiếp mà không có linh kiện hỏng, cần phải kiểm tra mạch so sánh và hồi tiếp. Sử dụng đồng hồ vạn năng kiểm tra các linh kiện mắc xung quanh IC LM339 xem có hỏng không, phát hiện linh kiện hỏng thay thế bằng linh kiện khác có cùng trị số. Nếu không phát hiện linh kiện hỏng, cấp nguồn cho bộ nguồn, sử dụng đồng hồ vạn năng kiểm tra điện áp + 12 V cấp vào đầu vào không đảo (+IN) của IC LM339 xem có không. Nếu có tiếp tục kiểm tra xem điện áp + 5 V chuẩn tại điểm (a) xem có không. Nếu không có IC LM339 hỏng thay thế bằng IC khác. 4.3.3. Nguồn ra thấp hơn bình thường - Nguyên nhân hư hỏng: Nguyên nhân này thường do đi ốt nắn tại đầu ra thứ cấp của biến áp xung Tr2 bị chập, dẫn đến điện áp nắn tại đầu ra của biến áp giảm đi một nửa. - Phương pháp tiến hành sửa chữa: Khi dùng đồng hồ vạn năng đo giá trị điện áp tại đầu ra, thấy thấp hơn bình thường, cần phải kiểm tra các đi ốt nắn cấp điện áp ra cho nguồn. Ở đầu ra của mạch nguồn AT cấp các giá trị điện áp sau: ± 12 V, ± 5 V, tương ứng với các điện áp này là các cặp đi ốt nắn, BD3a, BD3b nắn cấp nguồn + 12 V; D18, D19 nắn cấp nguồn âm - 12 V; đi ốt Bd2a, Bd2b nắn cấp nguồn + 5 V; D16, D17 nắn cấp nguồn âm – 5 V, đặt thang đo của đồng hồ vạn năng ở vị trí R x 1 đo phân cực của các đi ốt tương ứng với nguồn bị thấp phát hiện đi ốt hỏng thay thế. Lưu ý đi ốt sử dụng nắn ở đầu ra của nguồn là đi ốt xung. khi bị hỏng không thể thay bằng các đi ốt thường được. Nếu thay bằng đi ốt thường, đi ốt sẽ bị nóng và chập. Vị trí của các đi ốt nắn được miêu tả như hình 4.10. Hình 4.10. Vị trí của các đi ốt nắn 4.3.4. Nguồn ra cao hơn bình thường. - Nguyên nhân hư hỏng: Mạch dao động cấp cho phần tử ngắt mở một tín hiệu có tần số đóng mở tăng, độ rộng xung tăng, do mạch so sánh và hồi tiếp làm việc sai, các điện trở mắc ngoài mạch dao động sai trị số. - Phương pháp tiến hành sửa chữa: Dùng đồng hồ vạn năng tiến hành kiểm tra các điện trở và tụ điện mắc quanh IC dao động IO1 (TL 494) xem có bị tăng trị số, hoặc bị hỏng hay không, vì khi các linh kiện này sai trị số dẫn đến mạch dao động hoạt động sai , tần số đóng mở tăng, độ rộng xung tăng dẫn đến nguồn làm việc mạch lên và các điện áp ở đầu ra của nguồn tăng theo. Phát hiện linh kiện hỏng, thay thế. Nếu khi kiểm tra mà không phát hiện thấy linh kiện nào mắc xung quanh IC dao động sai trị số, tiến hành kiểm tra IC so sánh và hồi tiếp IC IO2 (LM 339). Khi IC này làm việc sai cũng dẫn đến việc IC dao động làm việc sai, điện áp ra của nguồn không đúng giá trị, tiến hành kiểm tra IC IO2 (1/2 IC LM339) nếu hỏng thay thế. Ngoài ra nếu IC so sánh và hồi tiếp không hỏng cần tiến hành kiểm tra các linh kiện liên quan mắc xung quanh IC này đây cũng có thể chính là nguyên nhân gây ra IC IO2 làm việc không đúng. Xem sơ đồ nguyên lý nguồn AT 200 W ở hình 4.1 để tiến hành kiểm tra. 4.3.5. Có nguồn khi mới cấp, sau đó mất nguồn - Nguyên nhân hư hỏng: Hiện tượng có nguồn khi mới cấp điện sau đó tự động mất nguồn tuy ít gặp nhưng vẫn sẩy ra đối với một vài trường hợp. Khi cấp điện cho nguồn làm việc, thấy quạt nguồn quay sau đó tắt, nguồn mất dao động không làm việc. Tiến hành kiểm tra thấy mạch nguồn vẫn hoạt động, đo kiểm tra khối dao động ngắt mở tốt. Trường hợp này là do có vấn đề trở ngại trên đường khống chế bảo vệ, nguồn ra bất ổn, do đó mạch bảo vệ làm việc và ngắt dao động - Phương pháp tiến hành sửa chữa: Trong mạch nguồn này sử dụng đường điện áp âm – 12 V qua điện trở R30 (1.2 KW), nối với điện trở phân áp R29 (1 KW) và R28 (270 W) cấp cho Emiter Transistor T6, cấp cho Colector đèn T5 qua điện trở R24 (47 KW) với tụ lọc C14 (1 mF ) nối vào chân (4) IC dao động IO1 (TL 494), đây là mạch Dead Time Control (kiểm soát thời gian trống) nối vào các chân 15, 14, 13 dùng để ổn định điện áp ra và có chức năng bảo vệ. Khi mới cấp điện cho nguồn, do đi ốt nắn tại đầu ra âm – 12 V của mạch nguồn bị chập, dẫn đến điện áp âm – 12 V bị thay đổi, Transistor T6 dẫn mạnh kéo theo Transistor T5 cũng dẫn mạnh lên làm cho mạch kiểm soát thời gian trống trong IC IO1 thay đổi khoá dao động, mất nguồn. Để kiểm tra, sử dụng đồng hồ vạn năng đặt ở thang R x 1 đo đi ốt nắn D18, D19 tại đầu ra âm – 12V nếu chập hỏng, thay thế bằng một linh kiện mới. CHƯƠNG 5: SỬA CHỮA NGUỒN MÁY TÍNH KIỂU ATX 5.1. SƠ ĐỒ KHỐI KIỂU NGUỒN ATX Điện áp ra một chiều Khối chỉnh lưu và lọc một chiều sơ cấp Mạch lọc đầu vào Mạch tạo xung ngắt mở Biến áp ngắt mở Mạch hồi tiếp Mạch bảo vệ quá áp Khối điều khiển Khối chỉnh lưu và lọc một chiều thứ cấp Mạch tạo tín hiệu Power Good 220 V ~ Tín hiệu PG 5.1.1. Giải thích các thành phần mạch điện trên sơ đồ khối bộ nguồn kiểu ATX - Mạch lọc đầu vào: Mạch lọc đầu vào dùng để lọc bớt các xung nhọn do điện áp lưới hoặc các thành phần khác gây ra. - Khối chỉnh lưu và lọc một chiều sơ cấp: Khối chỉnh lưu và lọc một chiều sơ cấp có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều thành một chiều kết hợp với tụ lọc nguồn để tạo ra điện áp một chiều bằng phẳng cấp cho các thành phần bên trong của bộ nguồn. - Mạch tạo xung ngắt mở: Mạch tạo xung ngắt mở có nhiệm vụ gây ra sự thay đổi về dòng điện trong cuộn sơ cấp biến áp ngắt mở để tạo ra điện áp cảm ứng cấp cho tải. Trong bộ nguồn máy tính mạch tạo xung ngắt mở không được thiết kế cách ly mát sơ cấp với mát thứ cấp. Nên nếu sờ tay vào vỏ máy thường gây ra giật. Đối với nguồn máy tính cần phải nối mát cho vỏ máy để chống giật. - Biến áp ngắt mở: Kết hợp với khoá ngắt mở để tạo sự thay đổi về dòng điện bên cuộn sơ cấp. Biến áp ngắt mở đưa ra các mức điện áp thích hợp ở phần thứ cấp. Nguồn máy tính kiểu ATX được thiết kế để đưa ra các mức điện áp: ± 5 V, ± 12 V, + 3.3 V, 5 VSB một chiều và các tín hiệu PS - ON, POWER GOOD được mô tả như bảng 5.1 dưới đây: Bảng 5.1. Mô tả điện áp và các tín hiệu đầu ra nguồn ATX - Khối chỉnh lưu và lọc một chiều thứ cấp: Khối chỉnh lưu thứ cấp kết hợp với tụ lọc nguồn để tạo ra các điện áp một chiều ở đầu ra của biến áp ngắt mở. - Mạch hồi tiếp: Mạch này có nhiệm vụ so sánh và ổn định điện áp đầu ra của nguồn - Khối điều khiển: Tạo ra xung điều rộng (Pulse Width Modulation) để lái khoá ngắt mở. Mạch này trong các nguồn máy tính kiểu ATX cũng thường sử dụng IC TL494. - Mạch bảo vệ quá áp: Mạch này có nhiệm vụ bảo vệ nguồn khi có sự cố ở đầu ra của nguồn, mạch sẽ làm việc cắt dao động, nguồn không làm việc cho đến khi điện lưới được cắt ra khỏi nguồn - Mạch tạo tín hiệu Power Good: Khi nguồn ở chế độ hoạt động, tất cả các điện áp ra đã có đủ thì tín hiệu Power Good có mức logic 1 được gửi tới bo mạch chủ. Nếu tín hiệu này không sẵn sàng, liên tục, máy tính sẽ không hoạt động. 5.1.2. Sơ đồ nguyên lý kiểu nguồn ATX Hình 5.1. Sơ đồ nguyên lý kiểu nguồn AT 5.1.2.1. Phân tích sơ đồ nguyên lý kiểu nguồn ATX Bộ nguồn ATX là một dạng nguồn ổn áp ngắt mở dải rộng, sử dụng phương pháp điều khiển độ rộng xung. Phần tử điều khiển được sử dụng là vi mạch TL 494, nó là loại vi mạch được sử dụng trong hầu hết các loại nguồn dải rộng có công suất khoảng từ 200 đến 300 W. Kết hợp với việc sử dụng cặp Transistor ngắt mở để tạo ra các điện áp thứ cấp ở đầu ra của biến áp xung, các điện áp này được nắn lọc và đưa tới đầu ra của bộ nguồn. Điện áp lưới ở đầu vào được lọc bỏ các thành phần hài bậc cao nhờ mạch lọc đầu vào : C1, R1, T1, C4, T5. Sau đó điện áp này được đưa tới hai đầu vào xoay chiều của cầu đi ốt ( D21- D24 ). Khi chuyển mạch điện áp (230 V – 115 V) ở vị trí 115 V thì chế độ làm việc của cầu đi ốt như một bộ nắn hai nửa chu kỳ. Varistor Z1 và Z2 được sử dụng để bảo vệ sự cố quá áp ở nguồn điện lưới. Thermistor NTCR1 dùng để giới hạn dòng nạp ban đầu của hai tụ C5 và C6. Điện trở R2 và R3 dùng để xả điện áp dư trên hai tụ C5 và C6 khi tắt nguồn. Khi nguồn được nối vào điện lưới thì điện áp nạp ban đầu trên hai tụ C5, C6 đạt giá trị khoảng 300 V. Sau khi đã cấp điện cho nguồn thì việc điều khiển nguồn chạy hay không được quyết định bởi Transistor Q12 (C3457) và các điện áp thứ cấp mà nó tạo ra. Một đường điện áp được đưa tới nguồn nuôi IC1 ( TL494 ) và đường điện áp thứ hai được đưa tới IC3 ổn áp + 5 V ( 7805 ). Điện áp ổn áp + 5 V từ IC3 qua R23 tạo thành mức logic 1 tại đầu PS – ON của bộ nguồn, với mức logic 1 này thì bộ nguồn ở trạng thái tắt ( không có điện áp ra, quạt không quay ). Việc kích hoạt bộ nguồn làm việc được thực hiện từ bảng mạch chính của khối hệ thống máy tính, cụ thể từ công tắc nguồn trên mặt vỏ máy tính. Khi công tắc được nhấn vào thì sẽ làm cho mức logic 1 tại đầu PS - ON ( Power Stanby - On) chuyển trạng thái sang mức logic 0 và bộ nguồn được chuyển sang trạng thái chạy ( Có các điện áp ra, quạt quay). Như vậy khi ta chưa cắm đầu giắc của bộ nguồn vào bảng mạch chinh của khối hệ thống máy tính, thì nếu ta cấp điện áp lưới vào đầu vào của bộ nguồn thì bộ nguồn vẫn chưa hoạt động mà nó chỉ ở trạng thái chờ ( stanby). - Chế độ chờ: Trong chế độ chờ, mạch nguồn chính bị khoá bởi điện áp được tích trên chân PS - ON thông qua điện trở R23 (4.7 KW) từ nguồn sơ cấp. ( không có điện áp ra ) vì tại đầu PS – ON của bộ nguồn luôn có mức logic 1, làm cho Transistor Q10 mở, dẫn đến Transistor Q1 mở theo, điện áp mẫu + 5 V từ chân 14 IC1 thông qua Transistor Q1 được đưa đến chân 4 IC1, khi có điện áp + 5 V ở chân 4 IC1 thì nó sẽ cắt xung đưa ra ở chân 8 và chân 11 của nó, dẫn đến hai Transistor Q3, Q4 bị khoá, không có xung đưa sang hai Transistor công suất Q1, Q2 và các điện áp ra của bộ nguồn bị mất. Như vậy, khi thay đổi điện áp ở chân 4 IC1 có thể thay đổi điện áp ra của bộ nguồn. Nếu điện áp này bằng 0 V thì xung ở đầu ra của IC1 là lớn nhất, nếu điện áp này bằng + 5 V thì sẽ không có xung ra. - Chế độ hoạt động: Khi nhấn phím nguồn trên vỏ máy, bảng mạch chính sẽ đặt mức logic 0 tại đầu PS – ON của bộ nguồn. Transistor Q10 bị khoá, dẫn đến Transistor Q1 bị khoá theo, tụ C15 bắt đầu được nạp điện thông qua điện trở R15, điện áp trên chân 4 IC1 đang ở mức cao bị giảm dần về mức 0 do điện trở R17 nối từ chân 4 IC1 về mass. Các đầu ra 8 và 11 của IC1 đạt giá trị cực đại, độ rộng xung lớn nhất, khi đó bộ nguồn đã được kích hoạt chuyển sang chế độ chạy. - Chế độ ổn áp: Khi bộ nguồn đã chạy thì chế độ ổn áp của bộ nguồn phụ thuộc vào giá trị điện áp trên hai chân so sánh của IC1 (Chân 1 và chân 2). Chân 2 được cấp điện áp lấy mẫu khoảng + 2.5 V từ chân nguồn chuẩn (Chân 14 = + 5 V) của IC1, thông qua hai điện trở R24 và R19. Chân 1 được cấp điện áp chia áp từ nguồn + 5 V và + 12 V của bộ nguồn, thông qua các điện trở R25, R26 và R20, R21. Khi ở chế độ bình thường thì các đầu ra của bộ nguồn có giá trị đúng bằng giá trị điện áp danh định được ghi trên vỏ của nó. Khi đó điện áp giữa chân 1 và chân 2 của IC1 có giá trị bằng nhau và bằng khoảng + 2.5 V. Khi vừa mới bật nguồn hoặc điện áp lưới tăng hoặc nguồn chạy ở chế độ không tải thì cũng làm cho bộ nguồn hoạt động mạnh hơn. Khi đó các điện áp ở đầu ra của bộ nguồn cũng tăng theo, điện áp hồi tiếp qua các điện trở R25, R26 và R20, R21 về chân 1 của IC1 cũng tăng, dẫn đến sự chênh lệch điện áp giữa chân 1 và chân 2 của IC1. Điện áp sai lệch này tác động vào mạch điều biến độ rộng xung trong IC1, làm cho độ rộng xung ra tại chân 8 và chân 11 của IC1 hẹp hơn so với trước, kết qủa là giá trị trung bình của điện áp ra bị giảm đi so với trước đấy. Điện áp ra sẽ giảm cho đến khi điện áp giữa chân 1 và chân 2 của IC1 bằng nhau. Như vậy có nghĩa là điện áp ra được giữ ổn định khi điện áp lưới tăng hoặc tải của bộ nguồn giảm. Quá trình biến đổi xung trên sẽ diễn biến ngược lại nếu như điện áp lưới giảm hoặc tải của bộ nguồn tăng. - Tín hiệu báo nguồn đã hoạt động tốt (Power Good): Khi bộ nguồn được kích hoạt ở chế độ chạy, tất cả các điện áp ra đã có đủ thì tín hiệu Power Good có mức logic 1 được gửi tới bo mạch chủ. Nếu tín hiệu này không sẵn sàng, liên tục, máy tính sẽ không hoạt động. Do đó, khi điện thế xoay chiều đổi chiều và bộ nguồn quá ứng suất hay quá nóng, tín hiệu Power Good chuyển sang mức logic 0 và buộc hệ thống khởi động lại hay tắt máy, trong khi công tắc nguồn vẫn bật, quạt và đĩa cứng vẫn chạy nhưng hệ thống thì bị tê liệt. Để phát ra tín hiệu này người ta sử dụng IC2 (LM393), thiết kế ở chế độ so sánh điện áp giữa hai điểm PS – ON và điểm chia áp chuẩn của nguồn chuẩn được đưa ra từ IC1. Tóm lại tín hiệu Power Good được đưa sang bảng mạch chính để xác lập trạng thái của bộ nguồn và sử dụng nó làm tín hiệu khởi động lại ( RESET ) phần cứng. Nút (RESET ) được bố trí trên mặt của khối hệ thống. Nguồn ổn áp + 3.3 V: Điện áp ổn áp + 3.3 V cấp cho bảng mạch chính, dùng cho các bộ nhớ RAM DIMM, được lấy từ nguồn thứ cấp + 5 V, qua nắn lọc và một tầng ổn áp sử dụng vi mạch TL431 và Transistor Q13, nhằm nâng cao độ ổn định của điện áp + 3.3 V và giảm bớt tổn hao do bị phát nhiệt nếu như dùng theo mạch ổn áp như bình thường. - Mạch bảo vệ quá dòng, quá áp: Tín hiệu bảo vệ xuất hiện khi các điện áp ra ± 5 V, âm - 12 V, + 3.3 V bị quá tải hoặc lớn quá. Tín hiệu này sẽ đi qua đi ốt D9 hoặc D27 để kích mở Transistor Q6 và do đó làm cho Transistor Q5 cũng mở theo, vì thế mà điện áp chuẩn + 5 V từ chân 14 của IC1 thông qua Transistor Q5, đi ốt D11 được đưa đến chân 4 của IC1. Như đã nói ở phần trên, khi chân 4 của IC1 có mức điện áp + 5 V thì nó sẽ cắt xung điều khiển ở hai đầu ra của nó, do đó bộ nguồn ngừng hoạt động. Chế độ khoá này sẽ mất khi điện áp lưới được ngắt ra khỏi nguồn. 5.1.2.2. Thứ tự tìm hư hỏng trên mạch nguồn ATX - Kiểm tra nguồn điện áp vào: Nguồn điện áp lưới ở đầu vào được lọc bỏ bởi các thành phần hài bậc cao bởi các tụ lọc nguồn, và điện trở đưa tới cầu đi ốt nắn một chiều thông qua các tụ lọc và cấp cho các thành phần bên trong của nguồn. Mạch nguồn loại ATX được thiết kế mắc các Varistor ở đầu vào để bảo vệ nguồn khi có sự cố trên điện áp lưới. Để giới hạn dòng nạp ban đầu cho tụ lọc nguồn một chiều, mạch được thiết kế mắc thêm một Themistor. Mạch đầu vào nguồn ATX được mô tả như hình 5.2. Hình 5.2. Mạch đầu vào nguồn ATX Để kiểm tra điện áp vào, trước hết, cấp nguồn cho bộ nguồn, sử dụng đồng hồ vạn năng đo điện áp 220V xoay chiều trên đầu vào xoay chiều của cầu đi ốt xem có điện áp 220 V xoay chiều không. Nếu không có, tắt nguồn, sử dụng đồng hồ vạn năng đặt ở thang đo điện trở kiểm tra xem cầu chì F1 có bị đứt, hỏng không. Nếu có hãy kiểm tra cầu đi ốt xem có đi ốt nào bị chập, thủng hay không, khi cầu đi ốt bị chập thủng sẽ gây ra hiện tượng bật điện nổ cầu chì. Nếu cầu đi ốt không hỏng hãy kiểm tra tụ lọc nguồn một chiều và các điện trở mắc sau cầu đi ốt xem có hỏng không, phát hiện linh kiện hỏng thay thế. Nếu các linh kiện trên không hỏng hãy kiểm tra mạch dao động ngắt mở, kiểm tra xem có Transistor nào trong mạch dao động ngắt mở bị chập, hỏng không. Khi Transistor dao động ngắt mở bị chập C- E sẽ gây ra hiện tượng bật điện nổ cầu chì. Vị trí của mạch dao động được mô tả trong hình 5.3. Hình 5.3. Vị trí của mạch dao động - Kiểm tra tải: Khi tải ở đầu ra của nguồn bị chập, mạch bảo vệ sẽ làm việc và cắt dao động, tắt nguồn - Cách thức kiểm tra tải của mạch nguồn ATX: Kiểm tra tải mạch nguồn ATX về cơ bản cũng giống như mạch nguồn AT. Đầu tiên cũng cần phải tiến hành đo kiểm tra các đi ốt nắn tại đầu ra của biến áp ngắt mở. Vị trí kiểm tra như hình 5.4. Điểm kiểm tra Hình 5.4. Vị trí kiểm tra tải của nguồn ATX Dùng đồng hồ vạn năng đo kiểm tra các đi ốt nắn tương ứng với các giá trị điện áp đầu ra, phát hiện hỏng và thay thế. - Kiểm tra khối dao động: Cũng giống như mạch nguồn kiểu AT, mạch nguồn kiểu ATX này cũng sử dụng IC dao động loại TL 494, sử dụng phương pháp điều khiển độ rộng xung. Nhưng có một điểm khác là việc thực hiện kích hoạt bộ nguồn được thực hiện thông qua bảng mạch chính của máy tính, khi nhấn công tắc nguồn trên mặt trước của máy tính, công tắc (POWER). Khi c