Alimentatore Switching Subwoofer Samsung C-450 Guasto

[piersan]

Salve a tutti. Eccomi alle prese con un subwoofer di un mio amico che non si accende più.
Il modello è Samsung PS-WC450.

Il guasto è nella parte alimentatore switching. Ho verificato le tensioni: non c'è tensione sul secondario del trasformatore di disaccoppiamento, e c'è una tensione solo su un piedino dei quattro del primario di tale trasformatore. Il fusibile è sano, anche il ponte raddrizzatore e anche il condensatore elettrolitico, ai cui capi vi è una tensione di circa 310 volt c.c.

Sul MOSFET c'è tensione solo sul drain, 310 V, con puntale nero a massa (dissipatore), ma non su gate e source (0 V).

Il MOSFET sembra buono, non è né in corto né aperto ma conduce.

Qualcuno può aiutarmi a risolvere questo guasto?

http://i61.tinypic.com/1zz1i6u.jpg

http://i59.tinypic.com/wmhp4.jpg

[patatino59]

Senza oscilloscopio, variac e un poco di pratica e' molto difficile riparare un alimentatore Switching.

Potrebbe mancare la tensione di avviamento, presente sui piccoli condensatori elettrolitici accanto agli integrati a otto piedini.

La massa di riferimento, ovviamente, e' quella del primario. Se la tensione fluttua potrebbe esserci un cortocircuito sul secondario.

Se e' assente, misura le resistenze di alto valore collegate a questi due condensatori, scollegandone un capo,

Inoltre verifica che non ci siano elettrolitici gonfi.

Modificato: 22 marzo 2015 da patatino666

[piersan]

Grazie per la risposta. Che sia difficile me ne sono accorto. Speravo che il guasto fosse localizzato nella prima parte, quella più semplice (fusibile, ponte raddrizzatore, condensatore elettrolitico grande), ma non è così. Non dispongo di oscilloscopio né variac ma solo di tester digitale.

Non si notano componenti difettosi all'apparenza, quindi nessun condensatore gonfio o scoppiato, né resistenze cotte o altro...

Riepilogo quello che ho potuto misurare: ai capi del condensatore elettrolitico si misurano 310 V cc., stessa tensione c'è su un piedino del primario del trasformatore e la massa dello stesso.

Stessa tensione sul drain del mosfet (sempre con puntale nero a massa, dissipatore o piedino del trasformatore), cioè 310 V, ma non su gate o source, qui è 0 V.

All'uscita del primo IC che pilota il MOSFET (ve ne sono due, come dici bene, a 8 piedini) la tensione oscilla, da un valore positivo +170 V a negativo -150 V circa, con valori intermedi a caso...

Ho verificato le resistenze presenti nell'area e sono tutte OK, cioè valori rispondenti al codice colori. Sono OK anche i diodi.

Sul secondario non ci sono tensioni, né +5 e -5 V nè +30 e -30 V. Cortocircuito? Allora, degli 8 piedini del secondario, 7 sono in corto fra loro! Resistenza ohmica 0! Solo uno risulta resistenza infinita con tutti gli altri... Dici che può essere guasto proprio il trasformatore? I due diodi che sono in uscita sono OK, li ho provati.

Grazie

[piersan]

Rettifica: misura della tensione su MOSFET

Si misura +310 V sia fra drain e source, sia fra drain e gate, con positivo sempre su drain.

[patatino59]

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Questo e' solo un esempio di alimentatore Switching che pero' ti puo' spiegare alcune cose importanti che cerco di riassumere:

La massa del primario serve come riferimento per misurare le tensioni sul finale, sull' IC di controllo e la tensione di avvio, di solito 12 V, che in questo esempio e' sul piedino 6 dell' IC

La massa del secondario serve per le misure delle tensioni di uscita e degli avvolgimenti separati dalla rete

Se si mette il tester col comune sul secondario e il positivo sul primario (o viceversa) si avranno delle misure completamente sbagliate, di alto valore o negative.

Molti degli avvolgimenti del trasformatore sono in comune, per cui e' normale misurare bassa resistenza su tutti i piedini dello stesso gruppo.

Se la tensione di avvio fluttua puo' esserci un sovraccarico o il condensatore di avvio esaurito (C913).

Se e' completamente assente puo' essere interrotta la resistenza di avvio,che prende la tensione a 300V e alimenta l' IC di comando fino a che non parte. (Nell'esempio sono le due R915 e R917)

Una volta avviato, la tensione di avvio e' fornita dal trasformatore stesso, (Nell'esempio cio' avviene attraverso il diodo VD902)

Una delle tensioni del secondario viene inviata al fotoaccoppiatore e ritorna sul primario per la stabilizzazione.

Se si guasta un componente attorno al fotoaccoppiatore tutte le tensioni in uscita schizzano in alto e generalmente salta anche il finale, portandosi appresso l' IC di controllo.

Per questo occorre un Variac per la riparazione, regolato inizialmente a 80 V e alzato solo se tutto funziona, fino a 220

Naturalmente tutto cio' va interpretato ed applicato al tuo schema.

Attenzione! Su un alimentatore funzionante e' sconsigliabile poggiare il tester sul Gate del Fet ! Potrebbe guastarsi !

Modificato: 22 marzo 2015 da patatino666

[Darlington]

Allora, degli 8 piedini del secondario, 7 sono in corto fra loro!

Non sono in corto, i trafo switching essendo ad alta frequenza hanno pochissime spire rispetto ai trasformatori a 50Hz, quindi la resistenza ohmica è talmente bassa che appaiono come in corto.

Modificato: 22 marzo 2015 da Darlington

[piersan]

Grazie a tutti per i suggerimenti. QUindi mi pare di capire che il trasformatore non è il responsabile... cioè non è in corto.

Se non erro, comunque, su nessun piedino dei due IC a 8 piedini è presente una tensione 12 V, quindi credo che il problema sia che non vengono alimentati... Farò ulteriori prove.

Penso che proverò a sostituire i due condensatori elettrolitici, uno da 10 e l'altro da 22 microfarad, fra l'altro uno è da 85°C mentre l'altro 105°C. Credo che soffrano parecchio la temperatura, la scheda è alloggiata in uno spazio ristretto, con poco ricambio di aria. Potrebbero essersi seccati... Le resistenze intorno agli IC di pilotaggio le ho verificate tutte, sono OK.

[piersan]

Provato a sostituire i due elettrolitici piccoli in prossimità dei due IC che pilotano il MOSFET, uno è il PWM, ma niente. Manca sempre tensione sul secondario del trasformatore. Sul primario si misurano 320 V fra un piedino e altri due, mentre un quarto piedino non ha tensione.

Se ho capito bene, non va misurata la tensione sul gate del MOSFET perché si può guastare il tester... giusto? Per fortuna l'alimentatore non funziona, perché l'ho fatto... ci sono soltanto 320 Vc.c.

Quindi vuol dire che il MOSFET non è pilotato a dovere? Alla prova dell'ohmetro sembra ok.

[Darlington]

Il pilotaggio lo vedi con un oscilloscopio, e sonda adeguata, o se proprio sei preso male, frequenzimetro...

Comunque secondo me o è pilotato correttamente, o non è pilotato per niente; non per altro ma per come è collegato, se il gate fosse perennemente a livello alto, brucerebbe il fusibile di rete alla prima accensione perché vista la scarsa resistenza del trafo sarebbe come mandare in corto direttamente la rete tramite il mos.

Tu dici:

su nessun piedino dei due IC a 8 piedini è presente una tensione 12 V

Verifica cosa porta la tensione a questi IC (è possibile avere una sigla?)

Come ha detto anche Patatino, spesso su questi alimentatori è presente un resistore di start-up, che serve a fornire tensione agli integrati quando si attacca la spina in modo che possano avviarsi, sennò è il cane che si mangia la coda: gli ic necessitano di tensione per partire, ma è lo stesso alimentatore che deve generare tensione, tramite gli ic.

Di solito, ma non è sempre così, il resistore di start-up è collegato in parallelo (con dei diodi che bloccano ritorni di DC indesiderati) con un secondario del trafo switching, il quale ha come scopo principale quello di... alimentare gli IC quando l'alimentatore è avviato.

Spesso il resistore di start-up è un resistore fusibile.

Modificato: 31 marzo 2015 da Darlington

[piersan]

Grazie per i suggerimenti, Darlington...

I due IC nella sezione del primario sono il PWM ICE2QS03 e l'ICE3BR4765J.

Cercherò di verificare se la resistenza di start è integra.

Domanda: la presenza di tensione 320 V su alcuni piedini del primario e assenza su quelli del secondario non potrebbe dipendere da guasti nella sezione del secondario? L'alimentatore è sempre connesso al circuito amplificatore per il subwoofer, senza che si abbia la possibilità di disconnetterlo (non ci sono connettori ma solo le piste del circuito).

Aggiungo: non dispongo né di oscilloscopio, ne frequenzimetro ma solo di un comune tester digitale...

Ma non erano meglio gli alimentatori di una volta (quando ho studiato io...)? Lì il guasto lo trovavi sempre, e in meno di 5 minuti...

[piersan]

http://i57.tinypic.com/4q4glz.jpg

schema elettrico di un prodotto similare. questo alimentatore Samsung monta gli stessi IC di quello che devo riparare io. Peccato che non ci siano le tensioni corrette!

Modificato: 31 marzo 2015 da piersan

[ivano65]

andare ad occhio nella riparazione di uno switcing vuol dire non approdare al nulla.

devi provare tutte le resistenze , se sono tutte buone cambia mosfet( non lo si prova con il tester) e integrati di pilotaggio.

[Livio Orsini]

andare ad occhio nella riparazione di uno switcing vuol dire non approdare al nulla.

Anche cambiare componenti con il metodo "membro di segugio" porta a poco.

Per riparare uno SMPS si deve operare con metodo: si parte dal lato ingresso rete e si scende verificando statio per stadio la correttezza dei livelli di tensione e delle forme d'onda.

[Darlington]

la presenza di tensione 320 V

Dipende a cosa è riferita questa tensione.

Un lato del primario del trafo è connesso direttamente ad un ramo del ponte rettificatore dopo l'ingresso di rete, quindi se misuri tra lì e la massa (quella del primario) troverai sempre tensione.

Visto che la resistenza ohmica del primario è bassa, inoltre, troverai identica tensione anche all'altro capo dell'avvolgimento. Ma la troveresti in tutti i casi, tranne che con il mos in corto tra D e S.

Comunque sono d'accordo con Livio: l'approccio del cambiapezzi non funziona.

[piersan]

Livio, i livelli di tensione non ci sono neanche sullo schema Samsung che ho trovato e postato qui! Come faccio a conoscerli? Poi, non ho un oscilloscopio, non sono un riparatore di professione ma un perito elettronico diplomato negli anni ottanta... e sto riparando questo subwoofer amplificato e wireless per un mio amico, per fargli un piacere... altrimenti credo non varrebbe la pena.

Il metodo di misurare punto per punto lo conosco e lo adotto anche io, anche in altre circostanze... Solo che ero abituato agli alimentatori tradizionali: trasformatore, ponte, condensatore di filtro, induttanza, stabilizzatore... In questi era facile, procedendo per punti, trovare il guasto. Qui è un casino! Tensioni che tornano indietro dal primario, accoppiatori optoelettronici... Se non puoi verificare le forme d'onda della tensione non vai da nessuna parte.

In ogni modo, in questo alimentatore la tensione è, credo, corretta fino all'uscita del ponte raddrizzatore ed elettrolitico grande, sono 320 Vcc., poi non lo so.

Ad esempio: sui piedini 7 e 8 (Vcc e Ground) dell'integrato ICE2QS03 (Pwm) ci sono 15 V, mentre fra gli stessi piedini dell'integrato ICE3BR4765J si misura una tensione che fluttua fra i 5 e i 7 V.

Per quanto abbia cercato e provato con l'ohmetro, non ho trovato, nei pressi di questi integrati, componenti passivi in corto o aperti, ad esempio le resistenze o i diodi.

Se questo apparecchio avesse la scheda alimentazione separata, come la hanno i tv o altri dispositivi, non esisterei a sostituirla in toto...

[Livio Orsini]

In ogni modo, in questo alimentatore la tensione è, credo, corretta fino all'uscita del ponte raddrizzatore ed elettrolitico grande, sono 320 Vcc., poi non lo so.

Questo è il minimo; in genere i guasti vengono dopo.

Livio, i livelli di tensione non ci sono neanche sullo schema Samsung che ho trovato e postato qui!

Intento potresti verificare, tramite il datasheet dell'integrato, le tensioni almeno a livello orientativo.

Poi per fare i lavori ci vuole un minimo dei conoscenza e di attrezzatura. Sperare sempre nella botta di fortuna.....

Anche tentare la riparazione sostituendo i componenti non è che risolvi molto.

Senza oscilloscopio, variac e un poco di pratica e' molto difficile riparare un alimentatore Switching.

No posso che quotare quello che ha scritto patatino.

[Darlington]

Se non puoi verificare le forme d'onda della tensione non vai da nessuna parte.

Beh, non proprio.

Solo se hai gravi problemi al pilotaggio, tipo che dopo x tempo di funzionamento apparentemente regolare si bruciano il finale, il fusibile o entrambi, e se l'ic driver è talmente raro che prima di pensare di sostituirlo vuoi levarti proprio ogni dubbio che la colpa sia sua, allora un oscilloscopio serve.

Io l'oscilloscopio ce l'ho solo da un paio di mesi, ma ciò non mi ha impedito di riparare parecchi switching in passato.

Controlla i datasheet dei due driver. Le cose si complicano perché hai due alimentatori switching, non uno; molto probabilmente il piccolino con l'ICE3BR4 (che integra anche un mos) è usato per lo standby, ed è probabile che quello grande con l'ICE2Q abbia bisogno di un segnale per accendersi.

Se il piccolino non funziona quindi, il grande non partirà mai anche se è perfettamente sano, quindi per ora escludilo.

Concentrati sul piccolino e parti dal secondario, controllando le solite cose, tipo cap in perdita.

Modificato: 31 marzo 2015 da Darlington

[piersan]

Darlington, mi pare che mi stai mettendo sulla strada giusta... Ci sono 2 alimentatori, e 2 trasformatori. Uno più grande pilotato dall'IC ICE2QS03 e uno più piccolino pilotato dall'IC ICE3BR4765J. Ora, mentre ai capi del secondario del trasformatore grande non si rileva alcuna tensione (in alternata), ai capi del piccolo si rileva una tensione alternata che varia tra 0,4 e 1 V. Questa poi si trasforma in una tensione leggermente più alta, circa 1,7 Vc.c., dopo i due diodi raddrizzatori. In quella zona ci sono due elettrolitici piccoli e un KA431Z, Programmable Shunt Regulator. Quest'ultimo non so come si prova, come un diodo o come un transistor? Potrei provare a sostituire i due elettrolitici, ma comunque non trovi che la tensione di max 1 V alternata ai capi del trasformatorino sia troppo bassa? Purtroppo lo schema non riporta le tensioni, ma sullo stampato c'è scritto +/- 5 V...

[Darlington]

L'ic lo devi cercare come TL431, è presente in praticamente tutti gli switching, anche se è prodotto da più produttori diversi. E' un voltage reference, se non ricordo male sul datasheet è raffigurato anche un circuito di test.

ma comunque non trovi che la tensione di max 1 V alternata ai capi del trasformatorino sia troppo bassa?

Misurando l'alternata ad alta frequenza, un tester cinese sbarella; non è una misura affidabile.

Sostituisci i condensatori a valle, e verifica che il rettificatore sia ancora sano e non interrotto (con l'alimentatore spento)

Modificato: 31 marzo 2015 da Darlington

[piersan]

No, non c'è un TL431 su questa scheda... neanche sullo schema.

In ogni modo, anche se la misura della tensione alternata fosse fasulla, dopo i diodi e sui condensatori elettrolitici si misura in continua, e ci sono 1,7 V... direi pochini...

[Darlington]

No, non c'è un TL431 su questa scheda...

KA431: https://www.fairchildsemi.com/datasheets/KA/KA431.pdf

TL431: https://www.fairchildsemi.com/datasheets/TL/TL431.pdf

Qualcuno vede differenze? Io personalmente, no

dopo i diodi e sui condensatori elettrolitici si misura in continua, e ci sono 1,7 V... direi pochini...

Appunto per quello ti ho suggerito di cambiare i condensatori sul secondario, e poi rimisurare.

[piersan]

Ah, ok, sulla scheda c'è il KA431Z, non avevo capito che sono la stessa cosa...

Proverò a sostituire anche questi condensatori elettrolitici.

A questo link lo schema in versione più grande.

http://i61.tinypic.com/2yy9isn.jpg

[Darlington]

Da quel che ho capito i 5.4V sono la tensione di standby, se non c'è quella non può funzionare nient'altro, comunque credo sia lo switching più assurdamente complesso mai visto

[piersan]

Concordo, ovviamente, sulla complessità... Aggiungi che tutto sta in una unica scheda, alimentatore e amplificatore per il subwoofer, quindi non è possibile, ad esempio, sostituire in toto il solo alimentatore, volendo...

[Darlington]

Cambiare pezzi in blocco non è riparare.

Parti a far verifiche dalla tripletta di condensatori in parallelo alla tripletta di diodi... in parallelo anch'essi; elettrolitici CA5401 e CA5402, ed il piccolo condensatore C5401.

In realtà la sezione grossa credo alimenti solo i finali di amplificazione, mentre il "piccolo" alimentatore... tutto il resto.

Troppe uscite e troppo carrozzati i 5.4V per essere solo un alimentatore di standby.

Purtroppo in questo caso le cose si complicano dal fatto che il driver integra anche il finale di potenza, quindi se quest'ultimo è interrotto lo scopri solo cambiando il driver.