Поправяне на щракване при проблем с шума на Apple 27 "дисплей: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Някога някой от любимите ви дисплеи да е започнал да вдига много шум, когато го използвате? Изглежда, че това се случва, след като дисплеят е бил в употреба от няколко години. Отстраних грешките на един от дисплея, мислейки, че има грешка, хваната във вентилатора за охлаждане, но се оказа, че коренът на повредата е много по -сложен.

Стъпка 1: Преглед на дизайна на захранването

Ето инструкциите как да идентифицирате и отстраните проблема с шума при щракване, който възниква при определен модел на дисплея на Apple Thunderbolt и компютъра IMac.

Симптомът обикновено е доста досаден шум, идващ от дисплея, който звучи като падащи листа. Обикновено шумът се появява след като дисплеят е бил използван известно време. Проблемът обикновено изчезва, след като машината е изключена от контакта за няколко часа, но ще се върне след минути след използване на устройството. Проблемът не изчезва, ако машината е поставена в състояние на суспензия, без да е изключена.

Източникът на проблема е причинен от платката за захранване, тъй като ще се опитам да извървя през процеса на идентифициране на проблема. С достатъчно знания това е проблем, който може да бъде решен за компоненти на стойност няколко долара.

ВНИМАНИЕ!!! ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ!!! ВНИМАНИЕ!!! ОПАСНОСТ !

Работата по захранващия блок е потенциално опасна. Смъртоносно напрежение съществува на дъската дори след като устройството е изключено. Опитайте това поправяне само ако сте обучени да боравите със система с високо напрежение. Използването на изолационен трансформатор е ЗАДЪЛЖИТЕЛНО, за да се предотврати късо съединение на земята. Кондензаторът за съхранение на енергия отнема до пет минути за разреждане. НАПРАВЕТЕ ИЗМЕРВАНЕ НА КАПИЦИТОРА, ПРЕДИ ДА РАБОТЕТЕ НА ВЕКСАТА

ВНИМАНИЕ!!! ВИСОКО НАПРЕЖЕНИЕ!

Дизайнът на по -голямата част от захранващия модул на дисплея на Apple е двустепенен преобразувател на енергия. Първият етап е предварително регулатор, който преобразува входната променлива мощност в DC напрежение с високо напрежение. Променливотоковото входно напрежение може да бъде между 100V и 240V AC. Изходът на този предварително регулатор обикновено е навсякъде от 360V до 400V DC. Вторият етап преобразува постояннотоковото напрежение с високо напрежение в цифровото напрежение за компютъра и показва, обикновено от 5 ~ 20V. За дисплея Thunderbolt има три изхода: 24.5V за зареждане на лаптоп. 16.5-18.5V за LED подсветка и 12V за цифрова логика.

Предрегулаторът се използва главно за корекция на коефициента на мощност. За дизайна на захранване с нисък клас се използва обикновен мостов токоизправител за преобразуване на входния AC в DC. Това причинява висок пиков ток и лош коефициент на мощност. Корекционната верига на коефициента на мощност коригира това чрез изчертаване на синусоидална форма на тока. Често енергийната компания ще постави ограничение за това колко нисък коефициент на мощност е позволено на устройството да изтегли от електропровода. Лошият фактор на мощността причинява допълнителни загуби на оборудването на енергийната компания, следователно е разход за енергийната компания.

Този предварително регулатор е източникът на шум. Ако разглобите дисплея, докато не можете да извадите захранващата платка, ще видите, че има два силови трансформатора. Един от трансформаторите е за предварителния регулатор, а другият трансформатор е високо към ниско напрежение.

Стъпка 2: Преглед на проблема

Дизайнът на веригата за корекция на фактора на мощността се основава на контролера, произведен от ON Semiconductor. Номерът на частта е NCP1605. Дизайнът се основава на DC-DC преобразувател на мощност в режим на усилване. Входното напрежение е изправена синусова вълна вместо гладко DC напрежение. Изходът за този конкретен дизайн на захранването е определен на 400V. Кондензаторът за съхранение на обемна енергия се състои от три 65uF 450V кондензатора, работещи при 400V.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ИЗБРАНЕТЕ ТЕЗИ КОНДИЦИТОРИ ПРЕДИ ДА РАБОТЕТЕ НА ЕЛЕМЕНТА

Проблемът, който наблюдавах, е, че токът, който се извлича от усилвателния преобразувател, вече не е синусоидален. По някаква причина преобразувателят се изключва на случаен интервал. Това води до извличане на противоречив ток от гнездото. Интервалът, в който се случва изключването, е случаен и е под 20 kHz. Това е източникът на шума, който чувате. Ако имате сонда за променлив ток, свържете сондата към устройството и ще трябва да можете да видите текущото изтегляне от устройството не е гладко. Когато това се случи, дисплеят изобразява текуща форма на вълната с големи хармонични компоненти. Сигурен съм, че енергийната компания не е доволна от този фактор на мощността. Веригата за корекция на фактора на мощността, вместо да е тук, за да подобри коефициента на мощност, всъщност причинява лош токов поток, при който голям ток се изтегля в много тесни импулси. Като цяло дисплеят звучи ужасно и шумът на захранването, който изхвърля в електропровода, ще накара всеки електроинженер да потръпне. Допълнителният стрес, който поставя върху компонентите на захранването, вероятно ще доведе до повреда на дисплея в близко бъдеще.

Комбинирайки листа с данни за NCP1605, изглежда, че има няколко начина, по които изходът на чипа може да бъде деактивиран. Измервайки формата на вълната около системата, става очевидно, че една от защитните вериги се задейства. Резултатът е, че усилващият преобразувател се изключва при произволно време.

Стъпка 3: Определете точния компонент, който причинява проблема

За да се идентифицира точната първопричина за проблема, трябва да се извършат три измервания на напрежението.

Първото измерване е напрежението на кондензатора за съхранение на енергия. Това напрежение трябва да бъде около 400V +/- 5V. Ако това напрежение е твърде високо или ниско, делителят на напрежението FB се отклонява от спецификацията.

Второто измерване е напрежението на извода на FB (обратна връзка) (щифт 4) по отношение на (-) възела на кондензатора. Напрежението трябва да бъде 2.5V

Третото измерване е напрежението на щифта на OVP (защита от пренапрежение) (щифт 14) по отношение на (-) възела на кондензатора. Напрежението трябва да бъде 2.25V

ВНИМАНИЕ, всички измервателни възли съдържат високо напрежение. За защита трябва да се използва изолационен трансформатор

Ако напрежението на щифта OVP е 2.5V, ще се генерира шум.

Защо се случва това?

Дизайнът на захранването съдържа три разделители на напрежение. Първият разделител измерва входното променливо напрежение, което е при 120V RMS. Този делител е малко вероятно да се провали поради по -ниското пиково напрежение и се състои от 4 резистора. Следващите два разделителя измерват изходното напрежение (400V), всеки от тези разделители се състои от 3x 3.3M ома резистори последователно, образуващи резистор 9.9MOhm, който преобразува напрежението от 400V до 2.5V за FB щифт и 2.25V за ПИН OVP.

Ниската страна на разделителя за FB щифт съдържа ефективен резистор 62K ом и резистор 56K ом за щифта OVP. Делителят на напрежението FP се намира от другата страна на платката, вероятно частично покрит със силиконово лепило за кондензатора. За съжаление нямам подробна снимка на FB резисторите.

Проблемът възникна, когато резисторът от 9.9M Ohm започна да се носи. Ако OVP се изключи при нормална работа, изходът на усилвателния преобразувател ще се изключи, което ще доведе до внезапно спиране на входния ток.

Друга възможност е FB резисторът да започне да се отклонява, което може да доведе до изходно напрежение да започне да пълзи над 400V, до прекъсване на OVP или повреда на вторичния DC-DC преобразувател.

Сега идва поправката.

Поправката включва подмяна на дефектните резистори. Най -добре е да смените резисторите както за OVP, така и за делителя на напрежението FP. Това са 3x 3.3M резистори. Резисторът, който използвате, трябва да бъде 1% резистор за повърхностно монтиране с размер 1206.

Почистете остатъка от спойката, тъй като при приложеното напрежение потокът може да действа като проводник и да намали ефективното съпротивление.

Стъпка 4: Защо това се провали?

Причината тази верига да се провали след известно време се дължи на високото напрежение, приложено към тези резистори.

Усилвателният преобразувател е включен през цялото време, дори ако дисплеят/компютърът не се използва. По този начин, по начина, по който е проектиран, ще има 400V, приложени към резисторите от 3 -та серия. Изчислението предполага, че 133V се прилага към всеки от резисторите. Максималното работно напрежение, предложено в техническия лист на чип резистора Yaego 1206, е 200V. По този начин проектираното напрежение е доста близко до максималното работно напрежение, с което тези резистори трябва да се справят. Напрежението върху материала на резистора трябва да е голямо. Напрежението от полето с високо напрежение може да е ускорило скоростта на влошаване на материала чрез насърчаване на движението на частиците. Това е моята собствена конюнктура. Само подробен анализ на неуспешните резистори от материален учен ще разбере напълно защо се е провалил. Според мен използването на 4 резистора от серия вместо 3 ще намали напрежението върху всеки резистор и ще удължи живота на устройството.

Надявам се този урок да ви хареса как да поправите дисплея на Apple Thunderbolt. Моля, удължете живота на устройството, което вече притежавате, така че по -малко от тях да попаднат на депото.