Guia rapida sobre fallas en fuentes de PC
1) La típica. --------FALLA: Filtrado secundario dentro de la fuente que ha caido en capacidad de filtrado o simplemente algún filtro explotó. Esto no provoca que haya menos voltaje sino que el mismo carece de continuidad, es decir sufre de RIPPLE. También puede ser que el filtro que falló esté sobre la mother o sean varios de ellos.
SINTOMAS: SINTOMAS: Esto provoca RESETS RESETS en el medio del booteo o directamente directamente ni arranca, dependiendo de que tanto cayó la capacidad y si es en la línea de 12v o 5v. A veces el RESET se produce justo cuando aparece la pantalla AZUL de bienvenida, eso es porque justo en ese momento la línea de 12v es más exigida. Ya que el logo previo, es pequeño, con fondo completamente NEGRO, y antes de eso era solo resolución VGA con texto de BIOS común sin usar las capacidades ampliadas de la GPU que consume más.
SINTOMAS ANEXOS: El sistema de standby se suele proteger y apaga la mother impidiendo que apretando el botón arranque de nuevo. Y si la desenchufás y volvés a enchufar vuelve a permitir el arranque.
En la bios (si es que permite entrar) se puede apreciar una caida de los voltages medidos pero no en la medida que uno creería... muchas veces lo medido solo baja unas décimas de volt. Esto es porque el RIPPLE confunde a los circuitos medidores que normalmente son solo aptos para medir la corriente CC porque estos miden la EFICAZ (lo mismo que el circuito de cualquier aparato de TESTER TESTER en modo CC que tampoco detecta el ripple en mayor grado) NOTA: la corriente eficaz en una sinusoide perfecta IIRC (es el nivel a 0.709xxxxx de la sinusoide). En medición CC, la eficaz es el voltage de CC. En las fuentes de PC, el pulso de salida es deforme y punsante y está lejos de una sinusoide. Es por eso que los circuitos medidores fallan y no n o pueden detectar el ripple r ipple en el nivel en que está.
PD: Esta falla también se dá cuando la fuente es muy chica para todo el HARDWARE que se le ha puesto a la CPU.
2) FALLA: Mala regulación del voltaje de salida que fluctua dentro de ciertos márgenes cercanos a los valores nominales. Esto significa que el sistema de regulaciónd de la fuente conmutada ha perdido la capacidad de mantener el voltaje estable. No es como el caso anterior, porque en este tipo de falla el voltaje es continuo y sin RIPPLE. En resum resumen: en: La fuent fuentee pierde pierde la capac capacid idad ad de cambia cambiarr la frecu frecuenc encia ia del circ circuit uito o primario rápidamente y por ende de ajustar rápidamente los voltages de salida de acuerdo al consumo que presente la carga en ese momento.
SINTOMAS: SINTOMAS: No hay RESETS RESETS salvo rara ocación, pero produce cuelgues relacionados con la GPU (blackscreens o que el GPU recovery system te lleve al desktop porque un juego perdió el video). Y pantallas azul porque el voltage fluctuante puede afectar el conten contenido ido de la RAM. RAM. Como Como esta esta fall fallaa depend dependee de "la "la varia variació ción n insta instantá ntánea nea del consum consumo" o" que está está relac relacion ionada ada inti intima mame mente nte con la carga carga instan instantá tánea nea exigid exigidaa al hardware.... se observa que se cuelga mayormente al ejecutar los juegos o al entrar en las scenes de 3d, pero en igual medida puede colgarse al usar masivamente el disco rígido.
3) FALLA: corrimiento de los voltajes de salida. La fuente regula correctamente, pero lo hace tirando otros voltages que no son los nominales, TENDIENDO A SUBIR EL VOLTAGE DE SALIDA, porque tiene una mala referencia del voltage de salida. (normalmente (normalmente un filtrito filtrito chiquito que se hizo percha ubicado en el medio de la plaqueta en uno de los laterales cercano a los disipadores del medio).
Es una falla muy peligrosa porque no se detecta hasta que se quema algo o almenos que seas paranoico y te pongas a estudiar los voltages indicados en la bios o los midas con un tester.
SINTOMAS: La PC anda correctamente hasta que los reguladores de la mother o los de la controladora de los discos rígidos se queman por sobre-alimentación. Puede quemar alguna GPU de las viejitas que no traen reguladores on-card. Al estar todo más caliente por la sobrealimentación , se suelen ver blues-screens. Pero eso no lo ves en la TEMP del micro, porque una vez más los micros tiene una segunda barrera reguladora en la mother que lo protege y solo se quemará el micro, si esos reguladores se ponen en corto (como generalmente ocurre en estos casos )
bueno, <----- esta es en la que yo pienso en este caso. ca so. O tal vez en la FALLA anterior.
4) FALL FALLA: A: Probl Problem emas as de arran arranque que,, las las fuent fuentes es (TOD (TODAS AS), ), tiene tiene un circu circuit ito o de STANDBY que es una fuente conmutada más chiquita, que aparte de alimentar un pequeño circuito controlador en la fuente PRINCIPAL, también alimenta al standby s tandby de la mother. Pero para que esa pequeña fuente arranque tiene que auto-oscilar su primario. Ese circuito auto-oscilante de primario se debe alimentar de algún lado... y lo hace de los 300vCC de los filtros principales, para tomar electricidad de ahí (que es un voltage muy alto), y ese circuito circuito solo necesita algunos VOLTS VOLTS de esos ... por eso, hace la toma a través de una resistencia generalmente de 470K x 1W. Esa resistencia se quema y la fuente no arranca. Como regla general, si el fusible está sano, los filtros principales también, también, entonces es esa resistencia. Cualquier Cualquier otro problema de PRIMARIO quema el fusible.
SINTOMAS: SINTOMAS: No arranca, apretás apretás el botón y ni la luz del led de POWER. No prende el LED en mother de standby alimentado.
5) Otra falla típica: y la que produce más fuentes quemadas y tiradas a la basura.
FALLA: FALLA: Se pone en corto algunos de los puentes rectificadores rectificadores de alto rendimiento rendimiento del circ circui uito to secu secund ndar ario io (el (el de 5v o el de 3.3v 3.3v GENE GENERA RALM LMEN ENTE TE). ). Esto Estoss son son los los encargados encargados de convertir convertir a CC la CA que sale del trafo conmutador, son muy caros, son de alto alto rendimi rendimiento ento (FAST SW, FAST FAST RECOVE RECOVERY RY y de ALTO ALTO AMPERA AMPERAJE) JE) y básicamente LA capacidad en Watt de salida de la fuente está limitada por estos componentes y los filtros. Trabajan muy calientes y apenas baja un poco las RPM del coolers de la fuente, estos se queman. Apenas Apenas se quema uno, la fuente se protege y deja de oscilar.
NOTA: estos puentes rectificadores normalmente solo se consiguen de desarme a la hora de reparar, debido que las casas de electrónica los venden como 15 o 20$ y más caro inclusive cada uno, siendo que una fuente economica solo cuesta 60$, y como por lo general los repuesteros en ARG (salvo contadas escepciones) tienden a vender los transistores transistores de potencia y rectificadores de alto rendimiento rendimiento TRUCHOS TRUCHOS que se queman y no son son conf confia iabl bles es porq porque ue sus sus cara caract cter erís ísti tica cass eléc eléctr tric icas as son son infe inferi rior ores es a las las especificadas especificadas por el fabricante fabricante original. (si quieren ver que tan truchos son, busquen en google "TRANSISTORES FALSIFICADOS" y después de eso no les dará más gana de comprar nada de potencia o grosso en casas de respuestos en ARG y en paises en desarrollo.
SINTOMAS: Al enchufar la Pc, ves que el LED de standby en la mother (algunas mother tienen un led verde sobre la mother que indica que el standby está alimentado) PRENDE, PRENDE, pero que al apretar el botón POWER, NO PASA NADA, NADA, no arranca ningún cooler, nada.
Reparación de fuentes de PC
En este breve articulo vamos a aprender a reparar Fuentes de PC, voy a explicar mis técnicas para reparar las cuales me dan resultados satisfactorios. Antes de empezar tener en cuenta lo siguiente:
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Si no se tiene un mínimo conocimiento de electrónica no intentar reparar la fuente. Nunca realizar pruebas prueb as con la PC ya que un error puede pued e destruir la misma. Para la reparación del secundario es conveniente utilizar una fuente de 13 v como se explica más adelante. Poner una lámpara de 220v 100w en serie con la fuente antes de realizar cualquier prueba. En lo posible usar un trafo de aislamiento de línea, 220v a 220v para evitar riesgos. Los integrados y transistores pueden no ser los que tiene tu fuente pero cumplen la misma función Ej.: 7500 = 494.
En la Fig1 podemos apreciar la placa principal de una fuente de PC, remarcando sus componentes principales así como también la etapa primaria y secundaria.
Fig.1
Primario Es relativamente sencillo, debemos hacer una inspección y verificar que no tenga ningún componente dañado a simple vista, una vez realizado este paso y suponiendo que encontramos componentes defectuosos procedemos reemplazarlos, pero antes de probarla debemos realizar realiz ar otras mediciones Si se quemo el fusible lo más probable es: diodo/s o puente rectificador este en corto o fuga procedemos a levantar una pata y verificarlos. También puede llegar a estar en corto uno o varios transistor/es montados en el disipador, levantarlos y verificarlos cortos o fuga. También puede que no esté quemado el fusible pero tenga componentes ya dichos abiertos desvalorizados con fuga. Revisar que no haya filtros inflados o secos que impidan el correcto arranque de la fuente, por ejemplo los filtros principales (330mf 200v) suelen dañarse derramando su líquido. También tenemos un condensador de poliéster (Fig1 a la derecha en la parte inferior) que si esta fuera de sus valores o seco no arranca la fuente.
Otra causa puede ser resistencias fuera de valor o cortadas proceder a verificarlas sobre todo aquellas que ya tomaron un color oscuro. ¡Recordar poner una lámpara de 100w en serie con la fuente antes de cada prueba!
Secundario Antes que nada revisar como ya se dijo que no tengamos ningún condensador inflado, diodo, resistencia o transistores negras o quemas, no quiere decir que esa sea la falla final ya que otro componente pudo haber quemado el mismo. Esto es como en la etapa anterior debemos proceder verificar los componentes como en cualquier reparación, pero siempre hay componentes que tienden a fallar con más frecuencia. Verificar los diodos que tienen forma de transistor montado en el disipador, los mismos suelen ponerse en corto. La falla suele dar como resultado que la fuente intente arrancar pero se escuche un chillido c hillido y se proteja. Verificar los transistores de la etapa, que no estén en fuga ni en corto. Los diodos como los 1n4148 son muy delicados y es probable que se pongan en corto o queden abiertos. Condensadores secos o inflados suelen ser una de las probables causas y dan como resultado una falla similar a (los diodos montados en el disipador) Generalmente tienden a fallar los condensadores de filtrado en la etapa +12, +5 de aproximadamente 2200mf 10v, 1000m 16v Esa seria la forma de reparar sin osciloscopio ahora vamos a necesitar uno de no menos de 20mhz para para analizar con mayor profundidad las fallas más frecuentes. El circuito integrado 494 o 7500
En el CI 494 debemos registrar la siguiente tensión Pata 12 = 13v con la fuente apagada que es la necesaria para la alimentación del mismo, en la pata 4 = 3.4v y cuando arranca 0v Es conveniente alimentar este integrado con 13v en la pata 12 y masa. Cuidado, no conectar la fuente a 220v, con eso también estaríamos alimentando el integrado LM339 Arranque de la Fuente
Daré una breve pero precisa explicación del momento en donde arranca la fuente.Estos dos integrado lm339 y 494 como ya dijimos siempre está alimentado con 13v aunque la PC este apagada, cuando se presiona el botón de power de la PC el mother pone a masa (PS) que es el cable verde de la fuente, el cual a su vez hace caer la tensión en la pata 6 del lm339 de 3v a 1v, en ese momento la pata 2 que tenia 3.6v cae a 0v al mismo tiempo que la pata 4 del 494, haciendo arranca la fuente, por su puesto si no hay ninguna anomalía.
Patas principales del 494 y sus mediciones
La Pata 5 del 494 es el oscilador que lo conforma un condensador de 1NF (102). Con un osciloscopio registraríamos una forma de onda diente de sierra, fig2. De esa manera comprobamos que el integrado esta oscilando.
Fig.2 Con SP a masa, en la pata 8 y masa o la pata 11 y masa deveriamos registrar una onda cuadrada, Fig.3 si en uno de los pines no se registra dicha forma seguramente este dañado el IC deveriamos liverar la pata y comprobarlo nuevamente, anten de reemplazar el IC verificar que el daño no lo causó otro componente.
Fig.3 Cada pata (8 y 11) conforma un circuito idéntico, una R de 2,7k la cual esta conectada a V+ un transistor NPN (C945) y un diodo, repito el circuito es idéntico en la pata 8 y 11, si medimos el colector (C) de esos transistores deberíamos visualizar la forma de onda de la Fig.4, verificando que esta etapa funciona correctamente y sus transistores no están dañados.
Fig.4 Ahora si seguimos la pista del Colector de dicho transistor veremos que la misma está conectada a uno de los transformadores, lo que podríamos hacer es testear en la parte del primario de la fuente tomando como masa el negativo de los condensadores principales de la fuente fue nte y el trafo, Registrando la l a forma de onda de la Fig.5
Fig.5 Tensión PG
La tensión PG o tensión de control la debemos verificar al terminar la reparación para comprobar el correcto funcionamiento de la fuente, primero debemos identificar el conductor y lo mejor sería buscarlo en la placa como GP ya que su color varía según el fabricante, conectar una lámpara de 12v 45w en uno de los cables Rojos +5v y negativo, si todo salió bien la tensión de GP debería ser de +5v.
Fuente: Sección conmutadora
Dependiendo del tipo de fuente, la sección Conmutadora (o Switching en inglés), puede esar formada por dos o más transistores de potencia y sus correspondientes correspondiente s disipadores, así como por una pequeña cantidad de componentes de menor tamaño.
La función principal de estos transistores de potencia es convertir la señal proveniente de los capacitores electrolíticos de gran tamaño de la etapa anterior en una señal de mayor frecuencia. La red domiciliaria entrega una señal de unos 50 hertz y en esa condición llega a estos transistores.
Después de todo el tratamiento previo, tenemos una señal pulsante que entrega un flujo de corriente entrecortado, con picos máximos y valles mínimos. Una corriente sumamente irregular. Esta corriente pulsante tiene una frecuencia de 50 hertz y la función de la línea de transistores es elevar la frecuencia del pulso de la señal de los 50 hertz a 18.000 hertz.
¿Cuál es la consecuencia de ese tratamiento? Simplemente la regularización de la señal. Al aumentar la frecuencia del pulso, el efecto práctico es que el flujo eléctrico se "regulariza" por ese incremento de la frecuencia. El efecto es muy parecido al de un bache en el pavimento respecto a cómo repercute en al impacto del neumático. Antes de que quede perplejo con este ejemplo, analicemos lo siguiente:
Si usted tiene un bache o agujero en el pavimento de un metro de longitud, muy probablemente la rueda de un automóvil quede "atascada" sin poder salir y genere un impacto brutal que golpea al vehículo con fuerza. Pero si ese hueco de un metro de longitud estuviera dividido en huecos pequeños de 5 centímetros cada
uno, el neumático pasaría sin dificultad todos los huecos hasta completar el metro y el vehículo prácticamente no sentiría más que una pequeña vibración.
E principio eléctrico es el mismo: el pulso de 50 hertz genera un rizado de l a señal que repercute electrónicamente porque envía "oleadas irregulares" de corriente eléctrica, con picos y valles profundos. Un oleaje irregular de corriente pulsante no sirve para equipos electrónicos. Los transistores aumentan la frecuencia y la consecuencia consecuenc ia más importante de este aumento de frecuencia es que no solamente se acorta la distancia temporal del oleaje eléctrico entre picos y valles, sino que la diferencia entre máximos y mínimos también se acorta.
El resultado final de esta etapa conmutadora es el envío de una señal con un pulso que envía una corriente mucho más regular, apta para equipos electrónicos.
La tensión rectificada que se recibe de la etapa anterior, es una tensión de corriente contínua que no tiene ningún efecto al ser aplicada al primario de un transformador. Es por eso que también estos transistores convierten nuevamente la señal en alterna pero como mencionamos, con una frecuencia mucho mayor.
Estos transistores elevan notablemente su temperatura durante su función, por lo que siempre se los encuentran asociados a disipadores a los que se ajustan mediante tornillos. Normalmente entre el disipador de aluminio y el transistor se interpone una goma disipadora. En algunos modelos se puede encontrar grasa siliconada para cumplir con esa función, pero lo común es encontrar la goma.
La función de la goma disipadora y de la grasa siliconada es aumentar la transferencia térmica del calor entre el transistor y el aluminio. La goma no cumple la función tan eficientemente como la grasa, pero se coloca igualmente porque mantiene al transistor aislado y ante cualquier problema del circuito que lleve al aluminio a recibir alguna carga eléctrica por algún corto, se preserva la i ntegridad del transistor. Del mismo modo, cualquier problema de alguno de los transistores no se propaga por el disipador al resto del circuito.
Los transistores de potencia normalmente tienen asociados a ellos conjuntos de resistencias que normalmente rondan los 2 ohms, diodos de tamaño pequeño,
capacitores electrolíticos de alrededor de 2 microfaradios y en ocasiones algunas resistencias de 200 a 350 Kohms. Todos estos componentes suelen encontrarse entre la línea de transistores y la linea de transformadores o choppers de la siguiente etapa.
En esta sección también se encuentran dos componentes que difícilmente se quemen (no es lo más habitual): un capacitor cerámico de gran tamaño y una resistencia de gran tamaño, pero de bajo valor que ronda unos 40 a 41 ohms. Si bien es difícil que se quemen aún en condiciones extremas, siempre es recomendable revisar ante una etapa primaria quemada.
Fuente: Sección transformadora
La etapa conmutadora le entrega a los transformadores la corriente eléctrica para que a través de los bobinados se lleve a los voltajes apropiados que requiere la PC. Esta señal de alta frecuencia (18.000 hetrz) que nuevamente fue transformada en alterna por los transistores de la sección anterior, deberá procesarse en esta área
para
reducir
su
voltaje.
Los transformadores de esta sección se llaman "choppers" y por lo general forman una línea de tres elementos. Por lo regular el transformador de mayor tamaño suele tener más de un bobinado, por lo que devuelve varios voltajes.
Obviamente la línea de transformadores también cumple la función de aislar las etapas Primaria y Secundaria de la fuente, al separarlas eléctricamente eléctricamente y dividiendo la Etapa Primaria que opera con tensiones altas de la E tapa Secundaria, que trabaja con voltajes bajos. Recuerde que como cualquier bobinado, en estos transformadores se mantienen aislados los primarios de los secundarios que interactúan por inducción magnética para crear las corrientes requeridas en la PC.
Los voltajes de la Etapa Secundaria están en el orden de los -12 volts a +12 volts.
Si bien se incluye didácticamente esta sección en la Etapa Primaria, podemos ver que en la práctica está en el límite de las dos Etapas Principales de la fuente de alimentación conmutada.
Fuente: Sección rectificadora de salida
En es esta ta se secc cció ión n lo los s tr tran ansf sfor orma mado dore res s de depo posi sita tan n un una a co corr rrie ient nte e al alte tern rna, a, qu que e nuevamente debe ser procesada para ser llevada a contínua. Este proceso es llevado a cabo por otra línea de transistores de potencia que suelen asociarse con diodos de gran tamaño que se conocen comunmente como "doble diodo" o "diodos de potencia".
Al salir de esta etapa, la señal señal es nuevamente nuevamente contínua y regular, regular, al punto de estar casi completamente purificada para ser usada por el sistema.
Fuente: Sección de filtro de salida
En esta sección se usan capacitores electrolíticos y bobinas que tengan una mejor respuesta en el manejo de corrientes cercanas a los 12 a 15 amperes. Es por eso
que pue pueden den apr aprec eciar iarse se cap capaci acitor tores es un poc poco o mas gra grande ndes s en tam tamaño año que los usados
en
secciones
anteriores.
El filt filtrad rado o de la cor corrie riente nte se ha hace ce nec neces esari ario o por porque que los dio diodos dos y tra trans nsisto istores res usados usa dos en la eta etapa pa ant anteri erior or no alc alcanz anzan an a ten tener er un tie tiempo mpo de rec recup upera eració ción n apropiado para enviar una corriente contínua pura sin oscilaciones. El conjunto de capacitores y bobinas de esta sección permite complementar esa tarea y lograr una salida contínua perfecta para el sistema.
