Ремонт блока питания компьютера своими руками

На рисунке показано изображение структурной схемы типичной для импульсных БП системных блоков.

Устройство импульсного БП ATX

Указанные обозначения:

• А – блок сетевого фильтра;
• В – выпрямитель низкочастотного типа со сглаживающим фильтром;
• С – каскад вспомогательного преобразователя;
• D – выпрямитель;
• E – блок управления;
• F – ШИМ-контроллер;
• G – каскад основного преобразователя;
• H – выпрямитель высокочастотного типа, снабженный сглаживающим фильтром;
• J – система охлаждения БП (вентилятор);
• L – блок контроля выходных напряжений;
• К – защита от перегрузки.
• +5_SB – дежурный режим питания;
• P.G. – информационный сигнал, иногда обозначается как PWR_OK (необходим для старта материнской платы);
• PS_On – сигнал управляющий запуском БП.

СОБЕРИ САМ

Кнопка включения питания

Существует три основных типа кнопки Power, применявшихся в ПК. Вот как их можно определить:

• Кнопка на передней панели корпуса, контролирующаяся через материнскую плату (БП стандарта ATX и более современные).
• Кнопка питания на передней панели, связанная с сетью переменного тока (устаревшие БП AT/LPX).
• Встроенная в блок питания кнопка, подключенная к сети переменного тока (устаревшие БП PC/XT/AT).

Форм-фактор ATX и более новые версии

Все блоки питания стандарта ATX, либо более поздних версий, используют 20- либо 24-жильные разъёмы для питания материнской платы, посредством которых обеспечивается сигнал PS_ON, который отвечает за включение питания. Данный дизайн предполагает, что питание подводится к материнской плате в standby-режиме, когда компьютер выключен, но кабель питания подключён к сети. Сигнал PS_ON поступает от блока питания к материнской плате через низковольтное соединение с постоянным током, связанное с клавишей Power на передней панели корпуса. В результате, вынесенный на переднюю панель переключатель физически не управляет доступом к сети переменного тока, как это встречается в блоках питания старых стандартов. Вместо этого блок питания работает или отключается в зависимости от статуса сигнала PS_ON, который проходит через основной разъём питания материнской платы. Иногда такой подход называют soft-режимом включения питания (soft-off switch), так как именно так называется данный режим в спецификации ACPI (Advanced Configuration Power Interface), предполагающей прохождение standby-сигнала через материнскую плату на выключенной системе.

Сигналом PS_ON можно управлять либо физически – нажимая кнопку Power на передней панели – либо электронным образом через соответствующие режимы, которые можно включить в BIOS материнской платы. PS_ON – активный низковольтный сигнал, который предполагает, что через коннекторы на блоке питания ток не поступает на материнскую плату (компьютер выключен), когда сигнал PS_ON имеет высокий уровень (равен или превышает 2.0 В).

Это исключает ток +5 VSB (Standby) по проводу pin 9 основного разъёма питания ATX, который поступает всякий раз, когда блок питания подсоединён к сети переменного тока. Блок питания поддерживает сигнал PS_ON на уровне +3.3 В либо +5 В. Данный ток поступает через цепь на материнской плате к кнопке Power на передней панели корпуса. Когда блок питания обнаруживает, что сигнал PS_ON падает до 0,8 В или более низкого напряжения, блок питания и сам компьютер включаются. Таким образом, вынесенная на переднюю панель кнопка Power в системах ATX или более поздних версий управляет лишь низковольтным постоянным током +5 В, что и отличает данные системы от более старых версий, наподобие AT/LPX, где кнопка питания отвечала непосредственно за подключение БП к сети переменного тока.

Ныне использующаяся кнопка включения питания на системах ATX обычно обеспечивает моментальное включение, будучи подключённой к материнской плате через тонкий двухжильный провод. При нажатии на кнопку Power заземляется проходящий через провод ток PS_ON, поступающий от основного 20/24-контактного разъёма на материнской плате, что служит сигналом для включения блока питания и системы.

Внимание! В системах ATX постоянный ток +5 VSB, поступающий через провод pin 9 на основном разъёме питания, всегда получает питание от БП, если блок питания подключён к сети переменного тока, в том числе когда компьютер выключен. В результате, ещё более важно отключать компьютер от сети, прежде чем приступать к работе по замене тех или иных компонентов ПК, чем при работе с более старыми системами, когда это может быть не столь принципиально.

Кнопка включения на системах ATX и более поздних версий, таким образом, может лишь вывести систему в режим “soft-off”, при котором система выключена, но продолжает получать сигнал standby. Некоторые блоки питания ATX оснащены тумблером подключения к сети переменного тока, который находится непосредственно на блоке питания (на задней панели) и позволяет полностью отключить БП от сети. В этом случае, если тумблер установлен в положение OFF, система вообще не получает никакого тока точно так же, как если бы кабель питания был отключён от сети.

Кнопка Power на системах ATX устроена таким образом, что материнская плата управляет статусом блока питания . Если система обладает полной поддержкой ACPI, как только вы нажимаете кнопку питания, материнская плата сообщает операционной системе команду корректно завершить работу системы, прежде чем компьютер действительно будет выключен. Однако, если система не отвечает на ваши действия или работает неправильно, вы можете отказаться от цикла завершения работы системы, удерживая кнопку Power в течении четырёх секунд. В этом случае система будет отключена принудительно.

Кнопки питания в системах PC/XT/AT и LPX

Старые блоки питания были напрямую подсоединёны к сети переменного тока. Конструкция была проста, но поскольку блок питания устанавливался справа в задней части корпуса, вам требовалось тянуться, чтобы нажать кнопку включения. Кроме того, подключение к сети напрямую означало, что вы не можете удалённо управлять процессом включения компьютера без использования специальных приспособлений.

Начиная с конца 1980х, в системах с блоками питания LPX начала использоваться кнопка включения, вынесенная на переднюю панель. Эта кнопка по-прежнему отвечала за прямое подключение к сети переменного тока, единственная разница была в том, что она теперь была установлена не на самом блоке питания, а, как правило, находилась на передней панели. Кнопка подсоединялась к блоку питания через 4-контактный провод и разъём на одном из концов провода, выполненный в форме штырька, подключался непосредственно к соответствующему разъёму на блоке питания LPX. Кабель от блока питания до кнопки включения состоял из четырёх проводов, имеющих цветовую маркировку. Кроме того, иногда добавлялся пятый провод для заземления. Кабель, как правило, поставлялся уже вместе с кнопкой включения и имел хорошую изоляцию, чтобы предотвратить удар током.

Такой подход решил проблему с эргономикой: чтобы включить компьютер, вам теперь не требовалось тянуться. Но кнопка включения обеспечивала включение/выключение компьютера механическим способом и не предполагала автоматическое управление питанием компьютера без использования специального оборудования. Кроме того, поскольку высокое напряжение из сети переменного тока подводилось к кнопке по кабелю, проходящему через весь корпус, это приводило к возникновению потенциально опасной ситуации. Некоторые из проводов в любой момент времени были под напряжением, что создавала опасность для пользователя, который мог производить замену комплектующих на выключенном компьютере.

Внимание! Как минимум, два провода в кабеле, связывающем кнопку включения с блоком питания AT/LPX, постоянно находились под напряжением 120/240 В. Вы можете получить удар током, если дотронетесь до оголённых окончаний кабеля, подключённого к БП, даже если система выключена! По этой причине необходимо всегда отключать компьютер от сети, если вы подключаете или отсоединяете провод, который связывает кнопку Power с блоком питания.

Четыре или пять проводов кабеля имели следующие цветовые маркеры:

• Коричневый и синий – провода с такой маркировкой всегда находились под высоким напряжением, даже если компьютер был выключен.
• Чёрный и белый – эти провода пропускают переменный ток, когда кнопка Power нажата и блок питания работает.
• Зелёный либо зелёный с жёлтой полосой – обеспечивают линию заземления. Они должны быть подсоединены к корпусу и отвечают за заземление БП.

На самой кнопке включения клеммы для проводов также обычно имеют цветовую кодировку. В ином случае вы обнаружите, что большинство кнопок имеют по две клеммы, направленные параллельно друг другу, а две расположены под углом. Если клеммы не имеют цветовой маркировки, то синий и коричневый провода подсоединяются к параллельным клеммам, а чёрный и белый – к клеммам, которые расположены под углом друг к другу. Если ни одна из клемм не расположена под углом, удостоверьтесь, что коричневый и синий провода подсоединены к наиболее близко расположенным клеммам на одной стороне тумблера, а чёрный и белый провода – к наиболее близко расположенным клеммам на другой стороне, как показано на следующим рисунке:

Внимание! Хотя данная цветовая кодировка и параллельное/угловое расположение клемм встречается на большинстве БП, она не является универсальной на 100%. Существуют блоки питания, в которых не используется подобная схема маркировки проводов и клемм. Можно с уверенностью сказать лишь то, что два провода будут находиться под опасным для жизни напряжением всё время, когда блок питания подключён к сети переменного тока. Независимо от того, что вы делаете, отсоедините кабель питания от сети, прежде чем приступать к манипуляциям с кнопкой питания. Убедитесь, что оголённые провода были закрыты с помощью изоляционной ленты, чтобы исключить любой контакт с ними при дальнейших манипуляциях внутри корпуса ПК.

СОБЕРИ САМ

Кнопка включения питания

Существует три основных типа кнопки Power, применявшихся в ПК. Вот как их можно определить:

• Кнопка на передней панели корпуса, контролирующаяся через материнскую плату (БП стандарта ATX и более современные).
• Кнопка питания на передней панели, связанная с сетью переменного тока (устаревшие БП AT/LPX).
• Встроенная в блок питания кнопка, подключенная к сети переменного тока (устаревшие БП PC/XT/AT).

Форм-фактор ATX и более новые версии

Все блоки питания стандарта ATX, либо более поздних версий, используют 20- либо 24-жильные разъёмы для питания материнской платы, посредством которых обеспечивается сигнал PS_ON, который отвечает за включение питания. Данный дизайн предполагает, что питание подводится к материнской плате в standby-режиме, когда компьютер выключен, но кабель питания подключён к сети. Сигнал PS_ON поступает от блока питания к материнской плате через низковольтное соединение с постоянным током, связанное с клавишей Power на передней панели корпуса. В результате, вынесенный на переднюю панель переключатель физически не управляет доступом к сети переменного тока, как это встречается в блоках питания старых стандартов. Вместо этого блок питания работает или отключается в зависимости от статуса сигнала PS_ON, который проходит через основной разъём питания материнской платы. Иногда такой подход называют soft-режимом включения питания (soft-off switch), так как именно так называется данный режим в спецификации ACPI (Advanced Configuration Power Interface), предполагающей прохождение standby-сигнала через материнскую плату на выключенной системе.

Сигналом PS_ON можно управлять либо физически – нажимая кнопку Power на передней панели – либо электронным образом через соответствующие режимы, которые можно включить в BIOS материнской платы. PS_ON – активный низковольтный сигнал, который предполагает, что через коннекторы на блоке питания ток не поступает на материнскую плату (компьютер выключен), когда сигнал PS_ON имеет высокий уровень (равен или превышает 2.0 В).

Это исключает ток +5 VSB (Standby) по проводу pin 9 основного разъёма питания ATX, который поступает всякий раз, когда блок питания подсоединён к сети переменного тока. Блок питания поддерживает сигнал PS_ON на уровне +3.3 В либо +5 В. Данный ток поступает через цепь на материнской плате к кнопке Power на передней панели корпуса. Когда блок питания обнаруживает, что сигнал PS_ON падает до 0,8 В или более низкого напряжения, блок питания и сам компьютер включаются. Таким образом, вынесенная на переднюю панель кнопка Power в системах ATX или более поздних версий управляет лишь низковольтным постоянным током +5 В, что и отличает данные системы от более старых версий, наподобие AT/LPX, где кнопка питания отвечала непосредственно за подключение БП к сети переменного тока.

Ныне использующаяся кнопка включения питания на системах ATX обычно обеспечивает моментальное включение, будучи подключённой к материнской плате через тонкий двухжильный провод. При нажатии на кнопку Power заземляется проходящий через провод ток PS_ON, поступающий от основного 20/24-контактного разъёма на материнской плате, что служит сигналом для включения блока питания и системы.

Внимание! В системах ATX постоянный ток +5 VSB, поступающий через провод pin 9 на основном разъёме питания, всегда получает питание от БП, если блок питания подключён к сети переменного тока, в том числе когда компьютер выключен. В результате, ещё более важно отключать компьютер от сети, прежде чем приступать к работе по замене тех или иных компонентов ПК, чем при работе с более старыми системами, когда это может быть не столь принципиально.

Кнопка включения на системах ATX и более поздних версий, таким образом, может лишь вывести систему в режим “soft-off”, при котором система выключена, но продолжает получать сигнал standby. Некоторые блоки питания ATX оснащены тумблером подключения к сети переменного тока, который находится непосредственно на блоке питания (на задней панели) и позволяет полностью отключить БП от сети. В этом случае, если тумблер установлен в положение OFF, система вообще не получает никакого тока точно так же, как если бы кабель питания был отключён от сети.

Кнопка Power на системах ATX устроена таким образом, что материнская плата управляет статусом блока питания . Если система обладает полной поддержкой ACPI, как только вы нажимаете кнопку питания, материнская плата сообщает операционной системе команду корректно завершить работу системы, прежде чем компьютер действительно будет выключен. Однако, если система не отвечает на ваши действия или работает неправильно, вы можете отказаться от цикла завершения работы системы, удерживая кнопку Power в течении четырёх секунд. В этом случае система будет отключена принудительно.

Кнопки питания в системах PC/XT/AT и LPX

Старые блоки питания были напрямую подсоединёны к сети переменного тока. Конструкция была проста, но поскольку блок питания устанавливался справа в задней части корпуса, вам требовалось тянуться, чтобы нажать кнопку включения. Кроме того, подключение к сети напрямую означало, что вы не можете удалённо управлять процессом включения компьютера без использования специальных приспособлений.

Начиная с конца 1980х, в системах с блоками питания LPX начала использоваться кнопка включения, вынесенная на переднюю панель. Эта кнопка по-прежнему отвечала за прямое подключение к сети переменного тока, единственная разница была в том, что она теперь была установлена не на самом блоке питания, а, как правило, находилась на передней панели. Кнопка подсоединялась к блоку питания через 4-контактный провод и разъём на одном из концов провода, выполненный в форме штырька, подключался непосредственно к соответствующему разъёму на блоке питания LPX. Кабель от блока питания до кнопки включения состоял из четырёх проводов, имеющих цветовую маркировку. Кроме того, иногда добавлялся пятый провод для заземления. Кабель, как правило, поставлялся уже вместе с кнопкой включения и имел хорошую изоляцию, чтобы предотвратить удар током.

Такой подход решил проблему с эргономикой: чтобы включить компьютер, вам теперь не требовалось тянуться. Но кнопка включения обеспечивала включение/выключение компьютера механическим способом и не предполагала автоматическое управление питанием компьютера без использования специального оборудования. Кроме того, поскольку высокое напряжение из сети переменного тока подводилось к кнопке по кабелю, проходящему через весь корпус, это приводило к возникновению потенциально опасной ситуации. Некоторые из проводов в любой момент времени были под напряжением, что создавала опасность для пользователя, который мог производить замену комплектующих на выключенном компьютере.

Внимание! Как минимум, два провода в кабеле, связывающем кнопку включения с блоком питания AT/LPX, постоянно находились под напряжением 120/240 В. Вы можете получить удар током, если дотронетесь до оголённых окончаний кабеля, подключённого к БП, даже если система выключена! По этой причине необходимо всегда отключать компьютер от сети, если вы подключаете или отсоединяете провод, который связывает кнопку Power с блоком питания.

Четыре или пять проводов кабеля имели следующие цветовые маркеры:

• Коричневый и синий – провода с такой маркировкой всегда находились под высоким напряжением, даже если компьютер был выключен.
• Чёрный и белый – эти провода пропускают переменный ток, когда кнопка Power нажата и блок питания работает.
• Зелёный либо зелёный с жёлтой полосой – обеспечивают линию заземления. Они должны быть подсоединены к корпусу и отвечают за заземление БП.

На самой кнопке включения клеммы для проводов также обычно имеют цветовую кодировку. В ином случае вы обнаружите, что большинство кнопок имеют по две клеммы, направленные параллельно друг другу, а две расположены под углом. Если клеммы не имеют цветовой маркировки, то синий и коричневый провода подсоединяются к параллельным клеммам, а чёрный и белый – к клеммам, которые расположены под углом друг к другу. Если ни одна из клемм не расположена под углом, удостоверьтесь, что коричневый и синий провода подсоединены к наиболее близко расположенным клеммам на одной стороне тумблера, а чёрный и белый провода – к наиболее близко расположенным клеммам на другой стороне, как показано на следующим рисунке:

Внимание! Хотя данная цветовая кодировка и параллельное/угловое расположение клемм встречается на большинстве БП, она не является универсальной на 100%. Существуют блоки питания, в которых не используется подобная схема маркировки проводов и клемм. Можно с уверенностью сказать лишь то, что два провода будут находиться под опасным для жизни напряжением всё время, когда блок питания подключён к сети переменного тока. Независимо от того, что вы делаете, отсоедините кабель питания от сети, прежде чем приступать к манипуляциям с кнопкой питания. Убедитесь, что оголённые провода были закрыты с помощью изоляционной ленты, чтобы исключить любой контакт с ними при дальнейших манипуляциях внутри корпуса ПК.

Перечень возможных неисправностей

Перечислим наиболее распространенные неисправности, характерные для импульсных БП системных блоков:

• перегорает сетевой предохранитель;
• +5_SB (дежурное напряжение) отсутствует, а также больше или меньше допустимого;
• напряжения на выходе блока питания (+12 В, +5 В, 3,3 В) не соответствуют норме или отсутствуют;
• нет сигнала P.G. (PW_OK);
• БП не включается дистанционно;
• не вращается вентилятор охлаждения.

Таймеры пробуждения в Windows

Кроме прерываний от мышки и клавиатуры, выходить из спящего режима система может по требованию некоторых программ или по расписанию. Чтобы выключить выход по требованию в Windows 7/8/10 зайти в «Панель управления->Электропитание->Настройка плана электропитания (текущего)->Изменить дополнительные параметры питания» . В разделе «Сон» нужно запретить таймеры пробуждения.

Если ничего не помогает, можно выключать компьютер кнопкой сзади на блоке питания, тогда уж точно не включится 🙂