В приводимой ниже статье рассматривается использованный на практике вариант восстановления источника питания Switch «Compex» SXP1210.

В ходе ремонта источника питания (далее ИП) Switch «Compex» SXP1210 были выявлены следующие неисправные элементы (см. рис.1): микросхема ШИМ-контроллера IC2 SK-8060, полевой транзистор Q1 2SK2750 и резистор-предохранитель R1. Основными проблемами при ремонте данного ИП были невозможность приобретения микросхемы SK-8060 и полное отсутствие какой-либо информации о ней.

При анализе принципиальной схемы ИП было отмечено, что схема включения SK-8060 очень напоминает схему включения широко распространенной микросхемы ШИМ-контроллера UC3842 фирмы «Unitrode», но судя по всему SK-8060 является дальнейшим усовершенствованием UC3842, требующим меньшего количества навесных элементов. Исходя из этого, было решено произвести замену SK-8060 на UC3842.

Вариант схемы ИП с использованием микросхемы KA3844B фирмы «Fairchild» — (полный аналог UC3844, в свою очередь UC3844 отличается от UC3842 величиной рабочего цикла, который составляет для нее 50%, более подробно об этом можно прочитать в [1]) приведен на рис.2. Красным цветом на рис.1 обозначены исключаемые, а на рис.2 — вновь вводимые элементы.

Как видно, из первоначальной схемы исключены элементы R1, R3 и DZ1; верхний по схеме на рис.1 вывод конденсатора C6 отключен от общего провода и подключен к выводу 2 микросхемы КА3844В, емкость конденсатора С6 уменьшена до 100 пФ; выводы 3 и 4 оптрона IC1 отключены от выводов 7 и 1 микросхемы IC2 и подсоединены к ее выводам 8 и 2 соответственно; соединенные вместе по схеме на рис.1 левый вывод резистора R6 и верхний вывод конденсатора С5 отключены от вывода 4 микросхемы IC2 и подключен к ее выводу 3; верхний по схеме вывод конденсатора С7 переключен с вывода 3 микросхемы IC2 на ее вывод 4, емкость конденсатора C7 уменьшена до 2.2 нФ. Вновь введены элементы R21(10 кОм), R22(150 кОм), R23(110 кОм) и C21(10 нФ).

Резистор R1, предназначенный для ограничения броска тока заряда конденсатора C3, исключен т.к. не удалось приобрести оригинальный резистор с функцией предохранительного элемента (надпись на корпусе — FUSE). Замена его на обычный типа МЛТ-2 успехом не увенчалась, поскольку после нескольких включений ИП резистивный слой перегорал. Поэтому резистор R1 был заменен обычным плавким предохранителем на ток 0.5 А. Резистор R3 исключен, т.к. в типовой схеме включения микросхемы UC3842 отвод от первичной обмотки импульсного трансформатора Т1 не используется, по этой же причине исключен и стабилитрон DZ1.

Вновь введенный резистор R21 и конденсатор C7 являются частотозадающими элементами для внутреннего генератора микросхемы IC2, частота генерации определяется по следующей формуле: fosc[кГц]=1.72/(R21[кОм]?C7[мкФ]). А поскольку рабочий цикл микросхемы составляет 50%, то частота внутреннего генератора выбрана в два раза выше частоты преобразования [1] (в данном случае при номиналах R21-10 кОм и С7-2.2 нФ частота генератора составляет около 78 кГц). В случае применения микросхемы UC3842 частота внутреннего генератора выбирается равной частоте преобразования. Конденсатор C21, подключенный к выходу источника опорного напряжения 5 В (вывод 8) микросхемы КА3844В выполняет блокировочную функцию.

Элементы R22 и С6 являются компенсирующей цепью внутреннего усилителя ошибки. Вывод 2 микросхемы IC2 является отрицательным входом усилителя ошибки и напряжение на нем определяется делителем, образованным резистором R23 и сопротивлением коллектор-эмиттер (выводы 3 и 4) фототранзистора оптрона IC1. Поскольку на положительный вход усилителя ошибки внутри микросхемы подано опорное напряжение 2.5 В, то подбором сопротивления резистора R23 необходимо установить на выводе 2 микросхемы IC2 напряжение 2.5 В при номинальном выходном напряжении ИП 5 В. Проще всего это сделать следующим образом: подать на контакты «+5V» и «GND» разъема ТВ2 стабильное напряжение 5 В; временно отключить вывод 3 оптрона от остальной схемы, подключив его к контакту «+5V» разъема ТВ2; временно отключить верхний по схеме на рис.2 вывод резистора R23 от общего провода сетевой части ИП и соединить его с контактом «GND» разъема ТВ2 и далее подбором сопротивления R23 установить 2.5 В на выводе 4 IC1.

Немного о назначении других элементов в схеме на рис.2. Через четыре включенных последовательно (для уменьшения рассеиваемой каждым резистором мощности) резистора R4.1-R4.4 на вывод 7 микросхемы КА3844В поступает напряжение питания для первоначального ее запуска, в дальнейшем, в штатном режиме работы питающее напряжение снимается с отдельной обмотки трансформатора Т1 и после выпрямления однополупериодным выпрямителем D2 C8 подается на вывод 7. Для получения вторичного напряжения +5 В также применяется однополупериодный выпрямитель на сдвоенном диоде D3 и LC-фильтр С11 L2 C12. Обратная связь в данном ИП выполнена с использованием оптрона IC1 типа РС123 фирмы «Sharp». Отслеживание уровня выходного напряжения +5 В осуществляется при помощи трехвыводного стабилитрона (регулируемого параллельного стабилизатора) IC3 типа TL431C фирмы «Texas instruments», на управляющий электрод которого, через резистивный делитель поступает напряжение +5 В. Рассмотрим случай, когда выходное напряжение +5 В повышается. При превышении заданного делителем уровня на управляющем выводе стабилитрона IC3 он открывается и начинает протекать ток через светодиод оптопары, в свою очередь это приводит к уменьшению сопротивления коллектор-эмиттер фототранзистора оптопары в результате чего увеличивается напряжение на отрицательном входе усилителя ошибки (вывод 2) микросхемы КА3844В. Это вызывает увеличение скважности снимаемой с выхода КА3844В ШИМ-последовательности, что приводит к уменьшению выходного напряжения ИП. Аналогичные описанным выше, но обратные по характеру процессы происходят в ИП и при уменьшении уровня выходного напряжения.

Микросхему с наименованием UC3842 кроме «Unitrode» выпускают фирмы «SGS-Tomson» — и «Texas Instruments», аналогами этой микросхемы являются: DBL3842 «Daewoo», SG3842 «Microsemi»/ «Linfinity», KIA3842 «KEC», GL3842 («LG»), а также микросхемы других фирм с различными буквенными префиксами (AS, MC, IP и др.) и цифровым индексом 3842.

Вышедший из строя n-канальный полевой транзисторный ключ Q1 2SK2750 (Uси=600 В; Iс=3.5 А; Pси=35 Вт; S=3000 мА/В; корпус ТО-220F) фирмы «Toshiba» был заменен на транзистор этой же фирмы 2SK1118 (Uси=600 В; Iс=6 А; Pси=45 Вт; S=3000 мА/В; корпус ТО-220ML [2]). В подобных ИП, в случае выхода из строя полевого транзистора и ШИМ-контроллера UC3842 рекомендуется проверять также элементы, стоящие в цепи затвора этого транзистора (в данном случае цепь R20 D4 R7).

Автор: Кишков Дмитрий Владимирович г.Омск

---