Zasilacz marki BeQuiet! Straight Power E8 680W na diagnostyce w naszym serwisie
Nowe wyzwania w nowym roku! Tym razem na nasz stół trafił zasilacz komputerowy renomowanej marki BeQuiet. Markowe zasilacze bardzo rzadko trafiają na serwis, ze względu na jakość ich wykonania oraz użyte wysokiej jakości komponenty. Tym razem jednak było inaczej. Zasilacz trafił do nas z usterką polegającą na „braku mocy do wystartowania komputera”. Zakasujemy więc rękawy i bierzemy się do pracy! Krok pierwszy, diagnostyka!
Diagnostyka uszkodzenia zasilacza ATX marki BeQuiet!
Przede wszystkim konieczne jest sprawdzenie uszkodzenia zasilacza. Po podłączeniu urządzenia do prądu i włączenia głównego włącznika zasilacz automatycznie sam włączył wentylator, a na wyjściu 12V pojawiło się około 11V, co już jest podejrzanym zachowaniem. Aby uruchomić zasilacz ATX wymagane jest zwarcie pinu PS_ON w 24-pinowej wtyczce do masy. Tymczasem zasilacz podał napięcie (pomijając fakt, że niepoprawne, zbyt niskie) bezpośrednio po podaniu napięcia sieciowego. Natychmiast wskazało nam to punkt, który powinniśmy sprawdzić, mianowicie główny chip sterujący sprzężeniem zwrotnym po stronie wtórnej. To właśnie on obsługuje sygnały włączenia/wyłączenia/zabezpieczeń. Mimo wstępnej diagnostyki postanowiliśmy też sprawdzić stronę pierwotną zasilacza, tranzystory kluczujące, układ PFC, GDT (Gate Driving Transformer) jak i inne elementy.
Sprawdzenie strony pierwotnej zasilacza
Przede wszystkim sprawdzenie strony pierwotniej zaczęliśmy od sprawdzenia układu aktywnego PFC. Jest to specyficznie kontrolowana przetwornica Step-Up, w takt napięcia sieciowego aby zmniejszyć moc bierną pobieraną z sieci energetycznej (zasilacze ATX bez PFC stanowią obciążenie pojemnościowe, co przy prądzie przemiennym powoduje przesunięcie fazowe i występowanie mocy biernej). Napięcie na wyjściu przetwornicy od aktywnego PFC jest odrobinę wyższe niż napięcie wyprostowane mostkiem prostowniczym, około 370-400V – w tym przypadku tak było, zatem układ aktywnego PFC jest sprawny. Kolejnym krokiem było sprawdzenie zachowania tranzystorów kluczujących. W związku z tym, że docelowa moc zasilacza jest dość duża, 680W (w peak około 805W) to topologia zasilacza jest ułożona w układ Half-Bridge. Mamy zatem dwa tranzystory kluczujące, które na zmianę są włączane i wyłączane z bardzo wysoką częstotliwością. Po podpięciu się oscyloskopem (oczywiście galwanicznie odizolowanym od sieci) pod bramki tranzystorów widać dziwny szum.
Bramki tranzystorów są sterowane poprzez GDT – transformator sterujący bramkami, a z kolei on dostaje sygnał z głównego układu sterującego, który otrzymuje sygnał sprzężenia zwrotnego z głównego układu sterującego ze strony wtórnej. Taki szum faktycznie powodował delikatnie otwieranie się tranzystorów przez co na wyjściu pojawiało się 11V, jednak to napięcie nie było kontrolowane w jakikolwiek sposób. Kolejny punkt wskazujący na uszkodzony główny układ po stronie wtórnej.
Diagnostyka strony wtórnej zasilacza BeQuiet
Wszystkie znaki na ziemi sugerują uszkodzenie głównego układu sterującego zasilaczem. Mimo wszystko podjęliśmy jeszcze jedną próbę diagnostyki. Zasilacz o takiej mocy posiada przetwornice DC/DC do wytwarzania pozostałych napięć 3,3V oraz 5V potrzebnych w komputerze. Być może któraś linia była częściowo zwarta co powodowało „dezorientację” głównego układu zasilacza. Poniżej znajduje się uproszczony schemat blokowy zasilacza:
Jak widać główną linią zasilającą jest +12V, z niej tworzone są dzięki przetwornicom Step-Down pozostałe napięcia niezbędne dla komponentów komputera. Prostym testem sprawdzającym działanie przetwornic jest podanie na linię +12V napięcia 12V z zewnętrznego zasilacza, sprawdzenie poboru prądu z zasilacza oraz sprawdzenie obecności pozostałych napięć. W tym przypadku po podaniu +12V na główną linię zasilającą pozostałe napięcia się pojawiły, a pobór prądu nie przekraczał 100mA. Zatem wszystko z głównymi elementami zasilacza na stronie wtórnej jest w porządku.
Główny winny uszkodzenia – Układ PS232S
Ostatecznie doszliśmy do głównego układu zasilającego – układ firmy Silicon Touch Technology Inc. PS232S. To on jest odpowiedzialny za monitorowanie/uruchamianie zasilacza BeQuiet. Po sprawdzeniu poboru prądu poprzez rezystor zasilający wyszło, że pobiera on w granicach 40mA, gdzie zgodnie z notą aplikacyjną jego maksymalny pobór prądu to około 2mA. Jest to zatem 20 krotne przekroczenie maksymalnego prądu, co widać na kamerze termowizyjnej:
Znaczny pobór prądu spowodowany jest przepaleniem układu. Po analizie mikroskopem, widać wypaloną dziurę na środku układu:
Niestety dostępność tego układu jest bardzo ograniczona – jest to dość specyficzny układ. W Polsce nie jest dostępny w momencie diagnostyki zasilacza, jedyna opcja to zamówić ten układ z Chin, jednak wciąż nie ma pewności czy będzie to oryginalny układ. Znaczna większość układów z Chin to podróbki oryginałów – być może zadziałają a być może spowodują jeszcze bardziej rozległe uszkodzenia. W związku z tym klient nie zdecydował się na naprawę tego zasilacza.
