Odpravljanje težave s hrupom pri kliku na 27 -palčnem zaslonu Apple: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Je že kdaj pri vašem ljubljenem zaslonu začel delati veliko hrupa, ko ga uporabljate? Zdi se, da se to zgodi, ko je bil zaslon v uporabi že nekaj let. Eden od zaslonov sem odpravil z mislijo, da je v hladilnem ventilatorju ujeta napaka, vendar se je izkazalo, da je koren okvare veliko bolj zapleten.

1. korak: Pregled zasnove napajalnika

Tukaj je navodilo, kako prepoznati in odpraviti težavo s hrupom pri kliku, ki se pojavi pri določenem modelu zaslona Apple Thunderbolt in računalniku IMac.

Simptom je ponavadi precej nadležen hrup, ki prihaja iz zaslona in zveni kot trkanje listov. Hrup se običajno pojavi, ko je zaslon že nekaj časa v uporabi. Težave običajno izginejo, ko je naprava nekaj ur izklopljena, vendar se bo po uporabi naprave vrnila v nekaj minutah. Težava ne izgine, če je naprava v stanju mirovanja, ne da bi bila izključena.

Vir težave je plošča za napajanje, ko bom poskušal hoditi skozi postopek odkrivanja težave. Z dovolj znanja je to težava, ki jo je mogoče odpraviti za komponente v vrednosti nekaj dolarjev.

OPOZORILO!!! VISOKONAPETOSTNI!!! OPOZORILO!!! NEVARNOST !!

Delo na napajalniku je potencialno nevarno. Smrtonosna napetost obstaja na plošči tudi po tem, ko je naprava odklopljena. Poskusite to popraviti le, če ste usposobljeni za delo z visokonapetostnim sistemom. OBVEZNA je uporaba izolacijskega transformatorja za preprečevanje kratkega stika z maso. Kondenzator za shranjevanje energije traja do pet minut, da se izprazni. IZMERITE NAPAJALCA PRED DELOM NA VEZI

OPOZORILO!!! VISOKONAPETOSTNI!!

Večina modula za napajanje zaslona zaslona Apple je dvostopenjski pretvornik energije. Prva stopnja je predregulator, ki pretvori vhodno izmenično moč v visokonapetostno enosmerno moč. Vhodna napetost AC je lahko kjer koli med 100V in 240V AC. Izhod tega pred regulatorja je običajno kjer koli od 360V do 400V DC. Druga stopnja pretvori visokonapetostni enosmerni tok navzdol v digitalno napetost računalnika in prikaže, običajno od 5 do 20 V. Za zaslon Thunderbolt so na voljo trije izhodi: 24,5 V za polnjenje prenosnega računalnika. 16,5-18,5 V za LED osvetlitev ozadja in 12 V za digitalno logiko.

Predregulator se uporablja predvsem za korekcijo faktorja moči. Za zasnovo napajalnikov nizkega razreda se za pretvorbo vhodnega AC v DC uporablja preprost mostični usmernik. To povzroča visok vršni tok in slab faktor moči. Korekcijski veznik faktorja moči to popravi tako, da nariše valovno obliko sinusoidnega toka. Pogosto bo elektroenergetsko podjetje omejilo, kako nizek faktor moči mora naprava črpati iz daljnovoda. Slab faktor moči povzroča dodatne izgube na opremi elektroenergetskega podjetja, zato je to strošek za elektroenergetsko podjetje.

Ta predregulator je vir hrupa. Če razstavite zaslon, dokler ne odstranite napajalne plošče, boste videli dva napajalna transformatorja. Eden od transformatorjev je za pred regulator, drugi transformator pa je visokonapetostni pretvornik.

2. korak: Pregled težave

Zasnova korekcijskega vezja faktorja moči temelji na krmilniku, ki ga proizvaja ON Semiconductor. Številka dela je NCP1605. Zasnova temelji na DC-DC pretvorniku moči v načinu povečanja. Vhodna napetost je popravljan sinusni val namesto gladke enosmerne napetosti. Izhod za to posebno zasnovo napajalnika je določen na 400V. Kondenzator za shranjevanje velike količine energije je sestavljen iz treh 65uF 450V kondenzatorjev, ki delujejo pri 400V.

OPOZORILO: ODSTRANITE TE TE KONDENZATORJE DELO NA VEZI

Težava, ki sem jo opazil, je, da tok, ki ga črpa ojačevalni pretvornik, ni več sinusoiden. Iz nekega razloga se pretvornik naključno izklopi. To vodi do neskladnega toka, ki se črpa iz vtičnice. Interval med zaustavitvijo je naključen in je pod 20 kHz. To je vir hrupa, ki ga slišite. Če imate sondo za izmenični tok, priključite sondo na napravo in videli boste, da trenutna napetost naprave ni gladka. Ko se to zgodi, prikazovalna enota nariše trenutno valovno obliko z velikimi harmoničnimi komponentami. Prepričan sem, da elektroenergetsko podjetje ni zadovoljno s tovrstnim faktorjem moči. Korekcijski veznik faktorja moči, namesto da bi bil tukaj za izboljšanje faktorja moči, dejansko povzroča slab tok toka, ko se veliki tok črpa v zelo ozkih impulzih. Na splošno se zaslon sliši grozno in zaradi hrupa električne energije, ki ga vrže v daljnovod, se bo vsak elektrotehnik zgrozil. Dodatna obremenitev komponent napajanja bo verjetno povzročila okvaro zaslona v bližnji prihodnosti.

Če povzamemo podatkovni list za NCP1605, se zdi, da je izhod čipa onemogočen na več načinov. Merjenje valovne oblike po sistemu je postalo očitno, da se zažene ena od zaščitnih tokokrogov. Rezultat je, da se pretvornik povečanja v naključnem času izklopi.

3. korak: Opredelite natančno komponento, ki povzroča težavo

Za določitev natančnega vzroka težave je treba izvesti tri meritve napetosti.

Prva meritev je napetost kondenzatorja za shranjevanje energije. Ta napetost mora biti okoli 400V +/- 5V. Če je ta napetost previsoka ali nizka, se razdelilnik napetosti FB oddalji od specifikacij.

Druga meritev je napetost zatiča FB (povratna povezava) (pin 4) glede na vozlišče (-) kondenzatorja. Napetost mora biti 2,5 V.

Tretja meritev je napetost zatiča OVP (zaščita pred prenapetostjo) (pin 14) glede na vozlišče (-) kondenzatorja. Napetost mora biti 2,25 V.

OPOZORILO, vsa merilna vozlišča vsebujejo visoko napetost. Za zaščito je treba uporabiti izolacijski transformator

Če je napetost zatiča OVP 2,5 V, se bo ustvaril hrup.

Zakaj se to zgodi?

Zasnova napajalnika vsebuje tri delilnike napetosti. Prvi delilnik vzorči vhodno izmenično napetost, ki je pri 120V RMS. Zaradi nižje vršne napetosti ta razdelilnik verjetno ne bo odpovedal in je sestavljen iz 4 uporov. Naslednja dva razdelilnika vzorčita izhodno napetost (400V), vsak od teh delilnikov je sestavljen iz 3x 3,3M ohmskih uporov zaporedoma, ki tvorijo 9,9MOhm upor, ki pretvori napetost od 400V navzdol do 2,5V za FB pin in 2,25V za Zatič OVP.

Spodnja stran delilnika za FB pin vsebuje učinkovit 62K ohmski upor in 56K ohmski upor za pin OVP. FP delilnik napetosti se nahaja na drugi strani plošče, verjetno delno prekrit s silikonskim lepilom za kondenzator. Na žalost nimam podrobne slike FB uporov.

Težava je nastala, ko se je upor 9,9 M ohma začel premikati. Če se OVP izklopi pri normalnem delovanju, se izhod ojačevalnega pretvornika izklopi, kar povzroči nenaden prekinitev vhodnega toka.

Druga možnost je, da se upor FB začne premikati, kar lahko povzroči, da se izhodna napetost začne plaziti nad 400 V, do izklopa OVP ali poškodbe sekundarnega pretvornika DC-DC.

Zdaj prihaja popravek.

Popravek vključuje zamenjavo okvarjenih uporov. Najbolje je, da upornike za OVP in FP delilnik napetosti zamenjate. To so 3x 3.3M upori. Upor, ki ga uporabljate, mora biti 1% upor za površinsko montažo velikosti 1206.

Prepričajte se, da čistite tok, ki je ostal pri spajkanju, saj lahko z napetostjo deluje kot prevodnik in zmanjša efektivni upor.

4. korak: Zakaj to ni uspelo?

Razlog, da je to vezje po nekaj časa odpovedalo, je visoka napetost, uporabljena na teh uporih.

Povečevalni pretvornik je ves čas vklopljen, tudi če zaslona/računalnika ne uporabljate. Tako bo, kot je zasnovan, 400V uporabljeno za upore serije 3. Izračun kaže, da je na vsakem od uporov 133V. Največja delovna napetost, ki jo predlaga podatkovni list čipa Yaego 1206, je 200 V, zato je načrtovana napetost precej blizu največji delovni napetosti, ki naj bi jo uporabili ti upori. Napetost na material upora mora biti velika. Napetost zaradi visokonapetostnega polja bi lahko pospešila hitrost propadanja materiala s spodbujanjem gibanja delcev. To je moja lastna konjunktura. Samo podrobna analiza odpovedanih uporov s strani materialnega znanstvenika bo v celoti razumela, zakaj niso uspeli. Po mojem mnenju bo uporaba 4 serije uporov namesto 3 zmanjšala obremenitve vsakega upora in podaljšala življenjsko dobo naprave.

Upam, da ste uživali v tej vadnici o tem, kako popraviti zaslon Apple Thunderbolt. Prosimo, da podaljšate življenjsko dobo naprave, ki jo že imate, da jih manj konča na odlagališču.