Блок питания МС9005, ремонт Опции

[SuperMax]

Блок питания МС9005 попал ко мне вот в таком состоянии

5В есть, вместо 12 - 4.5В

Изучение схемы
 shematic_0585_MC9005.pdf ( 232.75 килобайт ) Кол-во скачиваний: 92772


показало, что данный БП это криволапая копия или еще более кривая разработка.
Почему криволапая ? есть несколько явных дефектов проектирования.

Впрочем начнем с описания принципов работы данного БП
1. цепь уменьшения зарядного тока конденсаторов питания построена на тиристоре VS1

тиристор включается после запуска БП. Идея не самая хорошая но работает.

2. Сам преобразователь - прямоходовый.
прямой ход построен на последовательно включенных КТ840А

обратный ход возвращает энергию в цепь питания через диоды VD12 VD13
управление сделано через трансформатор T2
что примечательно, разработчики сообразили как увеличить ток управления, включив доп обмотку в эмиттерную цепь. управляющий ШИМ сигнал формируется микросхемой D8 - КМ1114ЕУ1

и через через выходную цепь на КТ805 подается на трансформатор T2

сразу бросаются в глаза включенные параллель КТ840А (400В 6А)
по идее вполне достаточно поставить по одному, но видимо БП горел из-за плохого спада в управляющей цепи и вместо исправления причины, разработчики тупо воткнули по два транзистора, причем не разделив базовые цепи персональными резисторами. (что явно неправильно в данном случае)
по идее T2 должен питаться от пушпульного каскада аналогично VT15 VT16 - тогда бы спад был более крутым и риск выхода из строя КТ840А был бы минимальным

2. Как мы видим +5 стабилизируется явно и является основным для работы БП, согласно паспорта минимальная рабочая нагрузка по каналу +5В составляет 4А

следует обратить внимание на технологию построения цепи получения +5В

а именно на цепь VD23 VD24 L2 - это пассивный DC-DC step-down
те с обмотки Т4 идет около 20-30В которые преобразуются в +5 при помощи обозначенной выше цепи.
сделано это не для усложнения схемы, а из-за проблем с элементной базой в СССР - те у разработчиков просто не было доступных диодов шоттки на необходимый ток. Соответственно пришлось идти на ухищрения.

3. выпрямительная цепь стабилизатора +12 построена с ключевым транзистором VT7 КТ847А (650В 15А)

я думаю сразу возникнет вопрос - а с чего вдруг тут потребовался 650В транзистор ? хотя явно КТ827 хватит за глаза!? по всей видимости из-за вылетов БП транзистор тупо поменяли на более крутой!
и так рассмотрим стабилизатор
он построен на операционники КР544УД1А в режиме компаратора и генераторе на интегральном таймере 555 - КР1006ВИ1
компаратор управляет режимом и как следствие работой ШИМа
на выходе таймера опять КТ805 который через трансформатор T6 управляет КТ827м (VT7)

да, причина вылетов опять в цепи управления, которая слишком медленно закрывается, что вызывает тепловой пробой ключевого VT7.
Синхронизация ШИМ-ов построена на диоде VD45. (хотя можно было подать ее сразу на таймер, но видимо разработчику это было сложно сделать)

В моем случае VT7 был целый, а вот таймер и операционник пришлось поменять. Также под замену попали почти все электролиты и вентилятор, который тоже оказался дохлым
Вентилятор я поставил 12В 0.6А - выбрал наиболее производительный среди 5-7Вт вентиляторов. по ощущениям он будет дуть сильнее чем штатный.

[SuperMax]

4. Защита от перенапряжения построена на тиристоре VS2
который открывается на от сигналов перенапряжения по линиям +12В +5В -12В


технологически VS2 коротит не только выходную цепь +12 но и цепь прохода управляющего сигнала - через VD14 - те получается что ток через трансформатор Т2 течет постоянно и управляющие импульсы не поступают.
данное решение обладает рядом недостатков
- транзисторы закроются с пологим спадом
- последний импульс уйдет в цепи питания
- повышенная нагрузка на цепь питания

может привезти к перегреву Т1
те в режиме сработавшей защиты БП надо выключить сразу.

5. схема токовой защиты построена на T5 и R71 в качестве элементов измерения тока
далее все идет на операционники и выходит в итоговый запрет генерации импульсов управления - VT8-D8



6. Доработки.
единственная разумная доработка это замена электролитов на lowESR и замена вентилятора на более производительный и менее шумный. Конечно есть желание добраться до выходных цепей управления (основной дефект проектирования) но тк БП работает то пусть работает. разработчики все равно на пенсии и никакие доработки тут никому не интересны.

[SuperMax]

Итоговый фотоотчет