Как понять что стабилизатор напряжения неисправен
Перейти к содержимому

Как понять что стабилизатор напряжения неисправен

  • автор:

Блог

Неисправности стабилизатора напряжения — классификация в помощь мастеру

byadmin 2 Сен inБлог No comments yet

Неисправности стабилизатора напряжения — классификация в помощь мастеру

Исходя из своего назначения стабилизаторы напряжения применяются для защиты электроприборов и оборудования от перепадов в сети электроснабжения. Учитывая то, что этим устройствам приходится работать в сложных условиях, обеспеченных нестабильностью питания, неисправности стабилизатора напряжения считаются вполне обыденным делом. Причем ломаются как бюджетные, так и дорогостоящие модели высокого класса. Существует мнение, что ремонт в таких случаях нецелесообразен, так как он не дает положительного результата на длительный срок. Давайте разберемся, насколько это соответствует действительности.

Насколько реален качественный ремонт стабилизатора напряжения

Сразу скажем — если перестал работать стабилизатор напряжения, не пытайтесь экспериментировать с самостоятельным ремонтом. Именно в этом случае результат будет сомнительным. И дело тут не только в личном опыте, заметить неисправности может любой владелец. Свою роль играет целый ряд факторов, отметим основной из них.

Современные стабилизаторы отличаются сложной топологией. Силовая часть, автоматика, системы контроля, защиты, управления. Чтобы работа стабилизатора напряжения была стабильной, а перепады не выходили за установленные пределы, все элементы схемы должны функционировать согласованно. По этой причине при ремонте приходится подбирать детали для замены не только по номиналу, но и по фактическим показателям. Мастеру необходим доступ к большой базе комплектующих, чтобы подобрать деталь, которая будет оптимально работать именно в устройстве.

Кроме того, на завершающем этапе обязательна наладка и регулировка стабилизатора напряжения. А сделать это без соответствующего оборудования невозможно. По этой причине, если не хотите столкнуться с неисправностями повторно, доверяйте ремонт только настоящим мастерам, не экспериментируйте с целью сэкономить.

Основы диагностики

Чтобы точно определить причины, почему стабилизатор напряжения постоянно отключается или работает с перебоями, можно только при предварительной комплексной диагностике. Способность стабилизировать напряжение при различном уровне на входе проверяют при помощи лабораторного автотрансформатора (ЛАТР), у которого есть возможность регулировки выходных параметров. Дальнейшая диагностика выполняется по следующей схеме:

  • Внешний осмотр на наличие механических повреждений корпуса, кабелей, разъемов, переключателей.
  • Разборка осмотр компонентов схемы, состояния печатных плат. На этом этапе выявляют вышедшие из строя (сгоревшие) детали, повреждения токоведущих дорожек, повреждения механических устройств, входящих в конструкцию стабилизатора.
  • Проверка работоспособности электронных схем при помощи диагностического оборудования и стендов, осциллографов.

Только при таком комплексном подходе удастся определить, почему стабилизатор напряжения не стабилизирует напряжение и определить верное направление последующего ремонта.

Неисправности стабилизатора напряжения — классификация в помощь мастеру

Неполадки, характерные для всех видов оборудования

Независимо от того, какой класс устройств эксплуатируется, есть общие неисправности, которые могут случиться с каждым из них. Отметим основные:

  • Стабилизатор напряжения не включается — причину необходимо искать во входных цепях, требуется проверить исправность предохранителей, целостность шнуров и разъемов, выключателей-переключателей. Обычно проблема кроется на этих участках схемы, но возможны и повреждения блока управления и других компонентов схемы.
  • Сильно гудит стабилизатор напряжения. Отметим, что для большинства устройств наличие шума — обычное явление, вызываемое трансформатором, работой реле и сервопривода. Но если уровень шума значительно увеличился, стоит обратить внимание на состояние вентилятора системы охлаждения, возможно, потребуется его замена.
  • При работе наблюдается постоянное мигание входных и выходных индикаторов, ухудшилось качество стабилизации. Если говорить в общем о том, почему мигает стабилизатор напряжения в штатном режиме работы, то следует обратить внимание на фазировку при подключении к сети. Кроме того, свою роль может сыграть качество заземления (или его отсутствие), исправность входных и выходных предохранителей. Повреждения блока управления так же могут привести к таким последствиям.
  • Выясняя причину, почему стабилизатор напряжения щелкает, следует помнить о том, что для релейных моделей, это вполне нормальная ситуация. Ремонт потребуется только в тех случаях, если щелчки постоянны. Причина может крыться в плате управления, повреждении силовых реле, неудовлетворительном качестве питания от основной сети.
  • Наблюдается значительное падение напряжения стабилизатора. Такая ситуация характерна при подключении нагрузки, превышающей номинальную. Кроме того, свою роль может сыграть сама просаженная сеть, но, если до этого устройство работало нормально, причина кроется или в силовой части, или в блоке управления.

Один из часто задаваемых вопросов касается того, почему трещит стабилизатор напряжения. Если столкнулись с такой ситуацией, это повод обращения в сервис. Причина может крыться в износе сервомеханизма, силовых реле, плохих контактах. Ситуация опасна тем, что возможно искрение, которое станет причиной возгорания оборудования, не затягивайте с ремонтом.

Выход из строя сервоприводного стабилизатора

Стабилизаторы этого класса считаются наименее надежными из всех устройств. Это обусловлено наличием механической части, которая постоянно находится в движении. При постоянных скачках входного напряжения сервопривод передвигает токосъемные щетки по поверхности обмоток автотрансформатора. В результате происходит физический износ контактной группы, потребуется замена щеток. Отметим, что о подобных проблемах может свидетельствовать то, что стабилизатор напряжения пищит (только в тех случаях, если это не писк устройств контроля и сигнализации).

Неисправности стабилизатора напряжения — классификация в помощь мастеру

Более сложная неисправность связана с повреждением датчиков, контролирующих положение и ограничивающих перемещение деталей сервомеханизма. При выходе этих устройств из строя возможны серьезные поломки, для устранения которых потребуется замена механической части.

Для устройств этой группы характерны и повреждения автотрансформатора. Из-за постоянного контакта с перемещающимся механизмом возможен износ изоляции обмотки. Результатом этого становятся межвитковые короткие замыкания, ухудшение стабилизации и полный отказ устройства.

Неисправности электронных стабилизаторов

Самые надежные и бесшумные стабилизаторы, что обусловлено отсутствием механической части. В устройствах со ступенчатой стабилизацией за работу отвечают тиристорные ключи. Именно с выходом из строя этих комплектующих связана большая часть неисправностей. Восстановление этих деталей невозможно, потребуется замена.

В стабилизаторах, работающих по схеме двойного преобразования, необходимо уделять внимание выпрямителю, инвертору, накопителем энергии, именно тут возникает большинство проблем. Ремонт устройств этого класса наиболее трудоемок, требует сложной комплексной диагностики.

Поломки, характерные для релейных стабилизаторов

Основная проблема — выход из строя силовых реле. Износ контактной группы, повреждение механической части, перегоревшие катушки. В устаревших моделях применялись разборные реле, была возможность замены только поврежденных деталей. Сейчас больше встречаются неремонтопригодные устройства, поэтому при обнаружении неисправностей потребуется замена.

Неисправности стабилизатора напряжения — классификация в помощь мастеру

В случае, если наблюдается залипание контактов реле, поможет очистка от нагара. Для этого снимается корпус детали, чтобы обеспечить доступ к контактной группе. Такая ситуация характерна для стабилизаторов, которые подключены к сети, склонной к частым перепадам напряжения.

Основная опасность связана с тем, что выход из строя реле повлечет за собой неисправности транзисторных управляющих ключей. Проблема в том, что эти устройства так же не поддаются ремонту, потребуется замена, а найти необходимую модификацию иногда сложно.

Чтобы минимизировать последствия неисправностей и снизить возможную стоимость ремонта, обязательно обращайте внимание на малейшие изменения в работе стабилизатора. А более лучшим решением станет регулярное сервисное обслуживание опытным мастером в объемах, регламентированных производителем. При выполнении таких работ можно своевременно заметить признаки будущих проблем и провести профилактические работы, которые предотвратят выход оборудования из строя.

Как проверить электрический стабилизатор?

Вопрос, как проверить стабилизатор напряжения, является актуальным для многих предприятий, организаций и частных пользователей. Стабилизирующие устройства представляют собой достаточно сложную аппаратуру, от качества работы которой зависит исправность подключенного дорогостоящего оборудования. Поэтому контроль их работоспособности и своевременное выявление неисправностей – необходимое условие для обеспечения бесперебойности технологических процессов и минимизации дополнительных расходов.

Неисправности стабилизаторов

Наиболее важными характеристиками стабилизаторов, которые подлежат контролю, являются номинальное входное и выходное напряжение, ток нагрузки, степень стабилизации, величина пульсации, температура внутренних компонентов. Для полноценной диагностики этих параметров необходимо специальное оборудование. Особенно сложным считается тестирование устройств на симисторных ключах. Оно требует наличия точной схемы и специализированных измерительных приборов, включая осциллограф.

Рассмотрим некоторые распространенные проблемы стабилизаторов:

  • В релейных устройствах чаще всего выходят из строя реле, которые отвечают за переключение обмоток трансформатора. Также иногда перегорает катушка.
  • Перегревается трансформатор без серьезной нагрузки. Эта проблема возникает из-за межвиткового короткого замыкания или замыкания в переключателях.
  • Перегрев сервоприводного стабилизатора. Он может происходить вследствие замыкания соседних витков из-за загрязнения контактных площадок. Чтобы не допустить этого, устройства необходимо периодически разбирать и чистить.
  • Перегорание одного из электронных компонентов. Оно может происходить из-за замыканий, перегрузок, чрезмерно высокой температуры.

Как проверить электрический стабилизатор?

Для выявления неисправностей устройства нужно выполнить следующие действия:

  1. Предварительная проверка. Ее можно провести без специальных приборов. Для этого понадобятся две настольные лампы одинаковой мощности, электроплитка или другой мощный потребитель, удлинитель питания с несколькими розетками. Подключаем к удлинителю стабилизатор, одну лампочку и электроплитку. Втору лампочку питаем от стабилизатора. Включаем плитку. Если стабилизатор работает правильно, то свет лампы, подключенной к нему не измениться, а свечение лампы, подключенной к удлинителю уменьшится.
  2. Разборка оборудования, тщательное удаление всех загрязнений, очистка контактных площадок до металлического блеска.
  3. Осмотр стабилизатора, выявление электронных компонентов со следами воздействия высокой температуры. Перегретые резисторы выглядят обуглившимися, на транзисторах могут появляться почернения и трещины. Также нужно обратить внимание на вздувшиеся конденсаторы. Еще одним симптомом перегрева является изменение оттенка текстолитовой платы.
  4. Прозвон силовых ключей и других компонентов.

Проверка линейного стабилизатора постоянного напряжения с помощью мультиметра

Одним из основных компонентов линейного стабилизатора постоянного напряжения является стабилитрон или диод Зенера. Выход из строя именно этого элемента является самой распространенной причиной поломки устройств. Прежде чем разобраться, как проверить стабилизатор напряжения мультиметром, нужно разобраться в принципе работы стабилитрона. В рабочем состоянии он пропускает ток строго в одном направлении. При повышении напряжения на входе, величина электротока, проходящего через стабилитрон, резко возрастает. Элемент начинает работать в режиме пробоя, обеспечивая поддержание напряжения на выходе с заданной точностью. Слишком большие токи приводят к перегреву и поломке стабилитрона.

Для проверки компонента подсоединяем плюсовый щуп мультиметра в режиме измерения сопротивления к катодному выводу, а минусовый – к анодному выводу. Прибор должен показать определенное значение сопротивления. После этого меняем щупы местами. Сопротивление должно становиться бесконечным. Такие показания мультиметра указывают на исправность стабилитрона. Если же при обоих измерениях прибор показал бесконечное сопротивление – произошел обрыв элемента. В случае, когда сопротивление при разных положениях щупов равно нулю, можно сделать вывод о пробое стабилитрона.

Проверка по схеме стабилизатора

Описанный выше метод не подходит для двусторонних и прецизионных стабилитронов. Как проверить стабилизатор напряжения в этом случае? Нужно включить проверяемые электронные компоненты в схему и приложить напряжение от источника питания. Для этого понадобиться делитель, который состоит из одного или нескольких резисторов. Резистор должен обеспечивать пробой стабилитрона при подаче напряжения от источника питания.

  1. Положительный провод от блока питания подключается к первому выводу делителя.
  2. Катодный вывод стабилитрона подключается ко второму выводу делителя.
  3. Анодный вывод стабилитрона соединяется с отрицательным контактом источника питания.
  4. Мультиметр в режиме вольтметра включает в схему. Плюсовый вывод подсоединяется ко второму выводу резистора, а минусовый – к общей шине питания (минусовый вывод блока питания).
  5. Если на первый вывод делителя подать напряжение равное или превышающее напряжение стабилизации, то на выходе оно не должно превышать это значение. Это говорит об исправном стабилитроне. Если элемент пробит или неправильно подключен, то вольтметр покажет ноль. В случае пробитого стабилитрона показания мультиметра будут превышать величину напряжения стабилизации.

Где выполнить проверку стабилизаторов?

Стабилизаторы представляют собой достаточно сложные устройства. Существует множество разновидностей этих устройств, различающихся принципом действия и конструкцией. Для грамотной диагностики аппаратов чаще всего необходимо специальное оборудование и обширные познания в области электроники. Если вы не знаете, как проверить стабилизатор напряжения, лучше не пытайтесь проводить диагностику самостоятельно, а доверьте эту работу профессионалам.

Неисправности стабилизатора напряжения

Во многих крупных городах Украины стабилизаторы напряжения являются неотъемлемым элементом дома или квартиры. Это связано с тем, что стабильностью электропитания сети нашей страны похвастаться не могут. То и дело возникают колебания, представляющие опасность для оборудования.

Ситуацию запросто исправляют стабилизаторы напряжения, способные компенсировать возникающие в сети колебания и выдавать на выходе чистый сигнал. Несмотря на то, что стабилизаторы призваны защищать электрооборудования от потенциальных неисправностей, сами они не застрахованы от выхода из строя. Какой бы надежной ни была конструкция устройства, нельзя исключать выход его из строя по той или иной причине.

Если нет напряжения на выходе стабилизатора напряжения, не занимайтесь ремонтом своими руками. Единственное верное решение – это отправиться в сервис, особенно если отсутствует электротехническое образование. Несмотря на это, не будет лишним ознакомиться с тем, какими бывают неисправности стабилизатора напряжения. Осведомленность, к примеру, позволит защитить свои интересы в том случае, если Вы наткнулись на услуги недобросовестного сервис-центра. Ну и общее развитие лишним не бывает.

На рынке Украины Вы можете найти 4 основных типа стабилизаторов напряжения (релейные, электронные ступенчатые, электронные бесступенчатые и сервоприводные), для каждого из которых характерны те или иные неисправности. Чаще всего индикация стабилизатора способна показывать наличие неисправности без какой-либо конкретики. Но если уж и возникла аварийная ситуация, Вы с высокой долей вероятности будете знать ее причину.

Стабилизаторы

Что может случиться со стабилизатором напряжения

Каждый тип стабилизатора напряжения имеет надежную схему стабилизации, однако даже ее простота не является гарантией отсутствия неисправностей. Причиной выхода прибора из строя может стать как нарушение требований по эксплуатации, так и заводской брак. Кратко рассмотрим основные неисправности стабилизаторов напряжения всех типов.

Релейные стабилизаторы напряжения

Релейные стабилизаторы без преувеличения очень хороши. Сочетание демократичной цены и неплохих характеристик видится пользователем очень привлекательным. Тем не менее, у релейной конструкции есть компромиссное решение, наиболее часто являющееся причиной возникновения неисправности. Конечно же, речь идет об электромагнитных реле, которые осуществляют коммутацию той или иной ступени стабилизации. И хотя ресурс реле достигает 100 тысяч коммутаций, неисправность может случиться значительно раньше. Распространенной причиной обращений в сервис является залипание реле. Данная неисправность лечится банальной чисткой контактов реле, однако так делать ни в коем случае не стоит. Будучи поврежденными в процессе чистки, контакты быстро придут в негодность и потребуют повторить обслуживание. Единственным верным решением является замена реле. Тем более, их стоимость очень низка и экономия в данном случае попросту неуместна.

Электронные ступенчатые стабилизаторы напряжения

Электронные ступенчатые стабилизаторы по принципу работы аналогичны релейным. Уязвимость в виде реле устранена путем их замены на современные полупроводниковые ключи – тиристоры. Тем не менее, даже качественные тиристоры могут выйти из строя. Если срабатывает защита на стабилизаторе и отбивает автомат, то проблема очевидна – пробой тиристора. Тиристоры по сроку службы никак не ограничены, но определенный процент может выйти из строя раньше, чем хотелось бы. В отличие от реле, полупроводниковые ключи не ремонтопригодны и требуют замены.

Электронные бесступенчатые стабилизаторы напряжения

Неисправности стабилизатора напряжения данного типа, в принципе, не отличаются от электронных ступенчатых аналогов. Тут тоже самым надежным и одновременно самым уязвимым элементом являются полупроводниковые ключи. Правда, тут можно говорить не о тиристорах, а о транзисторах, хотя и то и другое является разновидностью полупроводниковых ключей. Они очень надежны, но как и любой силовой компонент могут получить пробой или сгореть.

Сервоприводные стабилизаторы напряжения

Эти стабилизаторы напряжения являются менее надежными, нежели аналоги перечисленных выше типов. Это связано с наличием подвижных компонентов в конструкции. Какими бы качественными ни были комплектующие, наличие сервомотора, перемещающего токосъемную щетку по поверхности автотрансформатора, делает конструкцию менее надежной. Механика всегда изнашивается быстрее электроники. Одной из очевидных проблем, которые могут возникнуть в процессе работы сервоприводного стабилизатора, является износ токосъемной щетки. И все же эта неисправность всплывает редко из-за длительного ресурса современных щеток. Куда чаще могут возникнуть проблемы с датчиками положения, ограничивающими движение сервомотора. Если такой датчик выходит из строя, сервомотор перестает контролировать свое положение, что может привести к самым разнообразным последствиям. Ну и не стоит забывать, что любой механизм может банально заклинить.

Общие неисправности

Существует также ряд неисправностей, характерных для всех стабилизаторов напряжения независимо от их типа. К примеру, в любом трансформаторе (а сервоприводные и ступенчатые стабилизаторы работают на основе силового автотрансформатора) может случиться межвитковое короткое замыкание или обрыв обмотки. Если стабилизатор напряжения не включается, можно говорить о возникших проблемах в схеме управления. Если проблема не банальна (к стандартным неисправносятм можно отнести высохшие неисправности, которые нетрудно перепаять), очевидным решением является замена соответствующей платы.

После всего вышеперечисленного может показаться, что стабилизаторы напряжения страдают огромным количеством проблем и уязвимостей. Это, к счастью, вовсе не так. Если установить стабилизатор напряжения от надежного производителя, вероятность похода в сервисный центр приближается к нулю.

Поломка в стабилизаторе напряжения

Стабилитроны могут применяться в качестве стабилизирующего элемента в простейших стабилизаторах напряжения, а также в качестве элемента опорного напряжения в транзисторных стабилизаторах различных систем электропитания. Стабилизаторы напряжения могут использоваться в цепях как с положительными, так и с отрицательными выходными напряжениями. В транзисторных стабилизаторах напряжения часто используются источники опорного напряжения на основе стабилитронов, но в некоторых схемах могут применяться только транзисторы. В системе электропитания проигрывателя компактдисков могут находиться два и более стабилизаторов напряжения.

Они обеспечивают как положительное, так и отрицательное напряжение питания. Выходом положительного напряжения, как правило, является вывод эмиттера npn транзистора, а отрицательного напряжения вывод эмиттера pnp транзистора. Неисправности регулирующих транзисторов в стабилизаторах напряжения могут выражаться в утечках или обрывах их переходов. При обрыве на выводе эмиттера выходного напряжения не будет. При утечке транзистора выходное напряжение может быть пониженным или повышенным. Иногда в схеме стабилизатора утечка транзистора вызывает повреждение стабилитрона. В случае неисправности одного из них замените оба элемента. Иногда в целях стабилизации напряжения разных источников используются комбинации из транзисторов, стабилитронов и интегральных микросхем. Найдите регулирующие напряжение транзистор, интегральную микросхему и стабилитрон рядом с конденсаторами фильтра большой емкости и развязывающими конденсаторами. Обычно все узлы электропитания, в том числе отдельные выпрямительные диоды и мостовые выпрямители, сосредоточены в одном из углов. Интегральная микросхема стабилизатора может иметь утечку или выдавать пониженное или повышенное напряжение. В случае утечки она обычно нагревается. При обрыве ее внутренних элементов на выходном выводе очень часто отсутствует напряжение.

Проверьте напряжения на входном и выходном выводах. Если после замены регулирующей интегральной микросхемы или транзистора выходное напряжение понижено, то причина в утечке из узла, соединяемого с источником напряжения. Если одно из положительных или отрицательных выходных напряжений пропало, значит, регулирующая интегральная микросхема стабилизатора имеет дефект. Системы низковольтного электропитания для шасси чернобелых телевизоров могут быть снабжены источником питания с силовым трансформатором или источником питания с непосредственным питанием от сети переменного тока. Обычно трансформаторные системы электропитания обеспечивают достаточно низкое напряжение питания и допускают возможность работы аппарата от батарей или аккумуляторов. Система низковольтного электропитания, непосредственно связанная с сетью переменного тока («горячая земля»), работает на более высоком напряжении и основана на принципе формирования некоторых напряжений от вторичных обмоток TBC. Вторичное напряжение силового трансформатора питания выпрямляется посредством двухполупериодной и однополупериодной схемы. Для фильтрации пульсации переменного тока используются электролитические конденсаторы очень большой емкости (20003000 мкФ). Предохранитель линейного напряжения (0, 51, 5 А) защищает цепь электропитания трансформатора от перегрузки. В цепях источников низковольтного питания, питающих УПЧ, усилители низкой частоты и цепи синхронизации, могут находиться несколько различных стабилизаторов напряжения, балластные резисторы и конденсаторы фильтра. Когда используется батарейное питание, то цепь электропитания переменным током отключается. Часто в цепи питания постоянным током установлен предохранитель (23 А). В случае, если он перегорает при подключении батарей, причина в неправильной полярности подключения к внешнему источнику постоянного тока.

Помимо нескольких различных постоянных напряжений, формируемых из переменного напряжения одной обмотки силового трансформатора, у вашего ремонтируемого аппарата может оказаться еще два и более источников питания, выполненных в цепях вторичных обмоток TBC. В этих цепях используются однополупериодные выпрямители с фильтрующим конденсатором. Как правило, источники более низких напряжений дополнены балластными резисторами и развязывающими электролитическими конденсаторами. Цепи строчной развертки должны запускаться сразу после включения питания, чтобы в цепях вторичных обмоток TBC появились напряжения, необходимые для работы других узлов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *