Ani jedna elektrická síť není imunní vůči poklesům napětí, existuje mnoho důvodů, které způsobují tento jev, od přetížení až po fázovou nerovnováhu. Takové hody mohou vyřadit domácí spotřebiče, takže téměř všechna moderní elektronická zařízení jsou chráněna. Pokud po dalším poklesu napájení jakéhokoli zařízení vyhořela pojistka po její výměně, nespěchejte se zapnutím zařízení. Pro každý případ zkontrolujte funkčnost varistoru pomocí testeru nebo multimetru.
Než přistoupíte k testování, doporučujeme vám seznámit se se stručným popisem varistoru, jeho vlastnostmi a charakteristikami. Tyto informace mohou být užitečné při hledání analogu, který by nahradil vadný prvek.
Vlastnosti
Varistor je polovodičový rezistor s nelineární proudově-napěťovou charakteristikou, jeho graf je na obrázku 2.
Rýže. 2. Typické proudově-napěťové charakteristiky: A – varistor, B – konvenční rezistor
Jak je vidět z grafu, když napětí na polovodiči dosáhne prahové hodnoty, proud prudce vzroste, což je způsobeno poklesem odporu. Tato charakteristika umožňuje použít varistor jako ochranu proti přechodným rázům napájení.
Princip činnosti, označení na schématu, aplikace
Navenek je varistor velmi podobný kondenzátoru, ale jeho vnitřní struktura, jak je patrné z obrázku 3, je zcela odlišná.
Obrázek 3. Konstrukce varistoru (1) a jeho označení ve schématech (2) Obr.
Označení:
- A – dvě kovové elektrody ve formě disku;
- B – inkluze oxidu zinečnatého (není pozorována velikost krystalů);
- C – polovodičová skořepina, vyrobená na bázi syntetických tvrdidel (epoxidů);
- D – keramický izolátor;
- E – závěry.
Na obrázku 3 je kromě návrhu znázorněno označení prvku na schématech zapojení (2).
Obsah oxidu zinečnatého v keramické izolační vrstvě určuje práh varistoru, jakmile napětí překročí přípustnou hodnotu, odpor prudce klesne a proud procházející polovodičem se zvýší. Tepelná energie vzniklá v důsledku tohoto procesu je rozptýlena ve vzduchu.
Tento princip činnosti umožňuje zabránit výpadku elektronických zařízení při krátkodobém poklesu napětí. Dlouhý pulz způsobí přehřátí a zničení varistoru, ale tento proces vyžaduje čas. Přestože se počítá ve zlomcích sekund, ve většině případů to stačí k vypnutí pojistky.
Proto je po výměně pojistky nutná kontrola varistoru (externí kontrola a testování multimetrem). V opačném případě povede další pokles napětí s vysokou pravděpodobností ke zničení součástí elektronického zařízení.
Příklad implementace ochrany
Obrázek 4 ukazuje fragment schématu obvodu napájení počítače, který jasně ukazuje typické zapojení varistoru (zvýrazněno červeně).
Obrázek 4. Varistor v napájecím zdroji ATX
Soudě podle obrázku je v obvodu použit prvek TVR 10471K, používáme jej jako příklad dekódování značení:
- první tři písmena označují typ, v našem případě se jedná o řadu TVR;
- další dvě číslice označují průměr pouzdra v milimetrech, respektive náš díl má průměr 10 mm;
- následované třemi číslicemi, které označují provozní napětí pro tento prvek. Dekóduje se takto: XXY u10d XX * 47 y, v našem případě je to 10 * 1 470, to znamená XNUMX voltů;
- poslední písmeno označuje třídu přesnosti, “K” odpovídá 10%.
Můžete se setkat i s jednodušším značením, například K275, v tomto případě je K třída přesnosti (10 %), další tři číslice označují velikost efektivního napětí, tedy 275 voltů.
Nyní, když jsme probrali základy, můžeme přejít ke kontrole varistoru
Určete zdraví prvku (pokyny krok za krokem)
Pro tuto operaci potřebujeme následující nástroje:
- Šroubovák (obvykle Phillips). Abyste se dostali k desce napájecího zdroje, budete muset rozebrat pouzdro elektronického zařízení, zde se bez šroubováku neobejdete.
- Kartáč pro čištění desky plošných spojů. Jak ukazuje praxe, v PSU se hromadí hodně prachu. To platí zejména pro zařízení s nuceným chlazením, typickým příkladem je počítačový zdroj.
- Páječka. Ve výkonové části PSU jsou na desce velké stopy a nejsou zde žádné malé prvky, takže je přípustné používat zařízení s výkonem až 75 wattů.
- Kalafuna a pájka.
- Multimetr nebo jiné zařízení, které umožňuje měřit odpor.
Když jsou všechny nástroje připraveny, můžete přistoupit k postupu. Postupujeme podle následujícího algoritmu:
- Rozebíráme tělo přístroje. V tomto případě je obtížné poskytnout podrobné pokyny, jak to provést, protože konstrukce zařízení se od sebe výrazně liší. Tyto informace najdete v návodu k zařízení nebo na webu výrobce, pomůže i hledání na tematických fórech a blozích.
- Po dosažení desky s plošnými spoji jednotky PSU byste ji měli očistit od prachu. Toto musí být provedeno opatrně, aby nedošlo k poškození rádiových komponent. Byly případy, kdy vlivem nadměrné síly při procesu čištění kartáč poškodil tranzistor, tyristor nebo jinou součástku.
- Po odstranění prachu najdeme varistor, má charakteristický vzhled, takže jej lze zaměnit pouze s kondenzátorem, ale ten je označen jinak. Varistor ve výkonové části zdroje
- Po nalezení prvku jej pečlivě zkontrolujte, zda není poškozen. Mohou to být praskliny, třísky a další porušení integrity pouzdra. Ve většině případů můžete problém určit v této fázi. Pokud je zjištěno poškození, prvek je odpájen a nahrazen stejným nebo analogovým. Můžete si jej vyzvednout sami (dekódování označení bylo uvedeno výše) nebo po konzultaci s prodejcem rádiových komponentů. Varistor se stopami poškození
- Pokud vizuální kontrola nepřinesla výsledky, měli byste zkontrolovat varistor pomocí multimetru, proto součást připájeme.
- Pro provedení měření připojíme sondy k multimetru (na obrázku 7 jsou zdířky znázorněny zeleně) a přepneme jej do režimu měření maximálního odporu (červený kroužek na obrázku 7). Pokud máte multimetr jiného typu, postupujte podle návodu k zařízení. Obrázek 7. Nastavení režimu červeně, zdířky sond zeleně
- Sondami se dotkneme přívodů a změříme odpor varistoru. Musí být nekonečně velký. Jiná hodnota indikuje poruchu varistoru, proto je nutné jej vyměnit.
Důležitý bod! Před měřením odporu se ujistěte, že se vaše prsty nedotýkají ocelových hrotů sond, v takovém případě přístroj ukáže odpor kůže.
