Klõpsamüra probleemi lahendamine Apple'i 27 "ekraanil: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Kas kunagi on mõni teie armastatud ekraan selle kasutamise ajal palju müra tekitanud? Tundub, et see juhtub pärast seda, kui kuvarit on mitu aastat kasutatud. Silusin ühe kuvari arvates, et jahutusventilaatoris on viga, kuid selgub, et rikke juur on palju keerulisem.

1. samm: Toiteallika disaini ülevaade

Siin on juhised selle kohta, kuidas tuvastada ja parandada klõpsamismüra probleemi, mis on tekkinud teatud Apple Thunderbolt ekraani ja IMaci arvuti mudelitel.

Sümptom on tavaliselt ekraanilt kostuv üsna tüütu müra, mis kõlab nagu kukkuvad lehed. Müra süttib tavaliselt pärast seda, kui kuvarit on mõnda aega kasutatud. Probleem kaob tavaliselt pärast seda, kui masin on mõneks tunniks vooluvõrgust lahti ühendatud, kuid naaseb mõne minuti jooksul pärast seadme kasutamist. Probleem ei kao, kui masin pannakse peatamisolekusse ilma vooluvõrgust lahti ühendamata.

Probleemi allika põhjustab toiteplokk, kuna proovin probleemi tuvastamise käigus kõndida. Piisavate teadmiste korral on see probleem, mille saab mõne dollari väärtuses komponentide eest parandada.

HOIATUS !!! KÕRGEPINGE!!! HOIATUS !!! OHT !

Toiteplokiga töötamine on potentsiaalselt ohtlik. Surmav pinge eksisteerib plaadil isegi pärast seadme lahtiühendamist. Proovige seda parandada ainult siis, kui olete koolitatud kõrgepingesüsteemi käsitsemiseks. Maandusvoolu vältimiseks on Eraldustrafo kasutamine kohustuslik. Energiasalvesti kondensaator tühjeneb kuni viis minutit. TEE KAPITAATORI MÕÕTMINE ENNE AHJAL TÖÖTAMIST

HOIATUS !!! KÕRGEPINGE!

Enamiku Apple'i ekraani toiteplokkide disain on kaheastmeline toite muundur. Esimene etapp on eelregulaator, mis teisendab vahelduvvoolu kõrgepinge alalisvooluks. Vahelduvvoolu sisendpinge võib olla vahemikus 100V kuni 240V AC. Selle eelregulaatori väljund on tavaliselt vahemikus 360V kuni 400V DC. Teises etapis muundatakse kõrgepinge alalispinge arvuti digitaalseks toiteallikaks ja kuvatakse tavaliselt 5–20 V. Thunderbolt -ekraani jaoks on kolm väljundit: 24,5 V sülearvuti laadimiseks. 16,5-18,5V LED-taustvalgustuse jaoks ja 12V digitaalse loogika jaoks.

Eelregulaatorit kasutatakse peamiselt võimsusteguri korrigeerimiseks. Madala võimsusega toiteallika disaini jaoks kasutatakse lihtsat silla alaldit, et teisendada vahelduvvool alalisvooluks. See põhjustab kõrge tippvoolu ja kehva võimsusteguri. Võimsusteguri korrigeerimisahel parandab seda, joonistades siinusvoolu lainekuju. Sageli seab elektriettevõte piirangu sellele, kui madal võimsustegur on seadmel lubatud elektriliinist tõmmata. Halb võimsustegur tekitab elektriettevõtte seadmetele lisakadu, seega on see elektriettevõttele kulukas.

See eelregulaator on müra allikas. Kui võtate ekraani lahti, kuni saate toiteplaadi välja võtta, näete, et on kaks toitetrafot. Üks trafo on eelregulaatori jaoks, teine aga kõrge ja madalpinge muundur.

2. samm: probleemide ülevaade

Võimsusteguri korrigeerimisahela konstruktsioon põhineb ON Semiconductori toodetud kontrolleril. Osa number on NCP1605. Disain põhineb võimendusrežiimi alalisvoolu muunduril. Sisendpinge on sujuva alalispinge asemel alaldatud siinuslaine. Selle konkreetse toiteploki konstruktsiooni väljundiks on määratud 400 V. Suuremahuline energia salvestamise kondensaator koosneb kolmest 65uF 450V kondensaatorist, mis töötavad 400 V juures.

HOIATUS: Tühjendage need kondensaatorid enne vooluringis töötamist

Probleem, mida ma täheldasin, on võimendusmuunduri poolt tõmmatud vool, mis ei ole enam sinusoidaalne. Millegipärast lülitub muundur välja juhusliku intervalliga. See viib pistikupesast ebaühtlase voolu võtmiseni. Seisaku intervall on juhuslik ja jääb alla 20 kHz. See on kuuldava müra allikas. Kui teil on vahelduvvooluandur, ühendage see seadmega ja peaksite nägema, et seadme voolutugevus ei ole sujuv. Kui see juhtub, joonistab kuvar suure harmoonilise komponendiga voolu lainekuju. Olen kindel, et energiaettevõte pole sellise võimsusteguriga rahul. Võimsusteguri korrigeerimise ahel, selle asemel, et siin võimsustegurit parandada, põhjustab tegelikult halba vooluhulka, kus suurt voolu tõmmatakse väga kitsaste impulssidega. Üldiselt kõlab ekraan kohutavalt ja elektriliinile paisatav võimsusmüra paneb kõik elektriinsenerid põntsuma. Lisapinge, mida see toiteelementidele avaldab, põhjustab tõenäoliselt ekraani lähitulevikus ebaõnnestumise.

NCP1605 andmelehte kammides tundub, et kiibi väljundit saab mitmel viisil keelata. Süsteemi ümbritseva lainekuju mõõtmisel on ilmne, et üks kaitselülitustest on sisse lülitatud. Tulemuseks on võimendusmuunduri juhuslik ajastus.

Samm: tuvastage probleem põhjustav komponent

Probleemi täpse algpõhjuse väljaselgitamiseks tuleks teha kolm pinge mõõtmist.

Esimene mõõtmine on energiasalvesti kondensaatori pinge. See pinge peaks olema umbes 400V +/- 5V. Kui see pinge on liiga kõrge või madal, eemaldatakse FB pingejagur spetsifikatsioonist.

Teine mõõtmine on FB (tagasiside) tihvti pinge (tihvt 4) kondensaatori (-) sõlme suhtes. Pinge peaks olema 2,5 V.

Kolmas mõõtmine on OVP (ülepingekaitse) tihvti pinge (tihvt 14) kondensaatori (-) sõlme suhtes. Pinge peaks olema 2,25 V.

HOIATUS, kõik mõõtesõlmed sisaldavad kõrgepinget. Kaitsmiseks tuleks kasutada isoleerimistrafot

Kui OVP tihvti pinge on 2,5 V, tekib müra.

Miks see juhtub?

Toiteploki konstruktsioon sisaldab kolme pingejaoturit. Esimene jagaja proovib vahelduvvoolu pinget, mis on 120 V RMS. See jagur tõenäoliselt madalama tipppinge tõttu ebaõnnestub ja see koosneb 4 takistusest. Järgmised kaks jaoturit proovivad väljundpinget (400 V), millest igaüks koosneb 3x 3,3 M oomi takistitest järjestikku, moodustades 9,9MOhm takisti, mis muundab pinge 400 V -lt alla 2,5 V FB tihvti jaoks ja 2,25 V pingele OVP tihvt.

FB tihvti eraldaja alumine külg sisaldab efektiivset 62K oomi takistit ja 56K oomi takistit OVP tihvti jaoks. FP pingejagur asub plaadi teisel poolel, tõenäoliselt osaliselt kaetud kondensaatori silikoonliimiga. Kahjuks pole mul FB takistite kohta üksikasjalikku pilti.

Probleem tekkis siis, kui 9,9 M oomi takisti hakkas triivima. Kui OVP käivitub normaalse töö korral, lülitub võimendusmuunduri väljund välja, mille tagajärjel peatub sisendvool järsult.

Teine võimalus on, et FB takisti hakkab triivima, mille tulemuseks võib olla väljundpinge tõus üle 400 V, kuni OVP käivitumiseni või sekundaarse alalisvoolu muunduri kahjustamiseni.

Nüüd tuleb parandus.

Parandus hõlmab defektsete takistite asendamist. Parim on asendada takistid nii OVP kui ka FP pingejaguri jaoks. Need on 3x 3,3M takistid. Kasutatav takisti peaks olema 1% pinnale paigaldatav takisti suurus 1206.

Veenduge, et puhastate joodisest järelejäänud voogu nagu pinge korral, voog võib toimida juhina ja vähendada tõhusat takistust.

4. samm: miks see ebaõnnestus?

Põhjus, miks see ahel mõne aja pärast ebaõnnestus, on tingitud nendele takistitele rakendatud kõrgepingest.

Võimendusmuundur on kogu aeg sisse lülitatud, isegi kui ekraani/arvutit ei kasutata. Seega, nagu see on kavandatud, rakendatakse 3. seeria takistitele 400 V. Arvutused näitavad, et igale takistile rakendatakse 133 V. Maksimaalne tööpinge, mida soovitab Yaego 1206 kiibitakisti andmeleht, on 200 V. Seega on kavandatud pinge üsna lähedal nende takistite maksimaalsele tööpingele. Pinge takisti materjalile peab olema suur. Kõrgepingeväljast tulenev stress võib kiirendada materjali halvenemise kiirust, soodustades osakeste liikumist. See on minu enda konjunktuur. Ainult ebaõnnestunud takistite üksikasjalik analüüs materjali teadlase poolt mõistab täielikult, miks see ebaõnnestus. Minu arvates vähendab 4 seeria takistite kasutamine 3 asemel stressi igale takistile ja pikendab seadme eluiga.

Loodetavasti teile meeldis see õpetus Apple Thunderbolti ekraani parandamise kohta. Palun pikendage juba olemasoleva seadme eluiga, et vähem neid prügilasse satuks.