Можно также проверить тестером соответствие напряжений и уровень сигнала Power Good.
Ниже в табл. 4.11 показан разброс выходных напряжений БП.
Таблица 4.11. Выходные напряжения БП АТХПроверьте высоковольтные цепи, высоковольтный фильтр и выпрямитель при помощи омметра. У конденсаторов не должно быть обрывов и КЗ.
Следующий шаг – проверка высоковольтного ключа – транзисторы. К ним обычно прикреплен радиатор (маркировка «В», «С», «Е»). Если сопротивление в цепи «коллектор-эмиттер» низкое либо его нет, транзистор необходимо заменить на аналогичный.
Проверьте сопротивление выходов +5 В, +12 В, – 5 В, – 12 В. Каналы +5 В и +12 В не должны иметь сопротивление свыше 100 Ом.
Если сопротивление меньше, возможно, требует замены диод (диоды) выпрямительного моста. С неисправным диодным мостом БП не будет работать, напряжения существенно уменьшатся, вентилятор не будет вращаться, в БП будет слышен негромкий шум.
Проверьте сопротивление выходов каналов -5 В, – 12 В. Ремонт следует проводить как и в предыдущем случае.
Если не вращается вентилятор, его необходимо снять, почистить и смазать. Либо заменить новым.
БП может отказаться работать в холодном помещении. Причина может быть в том, что один из элементов работает только при более высоких температурах, или в микросхеме ШИМ-контроллера (требуется замена).
БП старой версии (от старых ПК), а также дешевые изделия могут не обеспечивать необходимую мощность, что также является причиной выхода БП из строя. Ремонтировать такой блок с экономической точки зрения невыгодно. Если же из строя вышел БП компьютера от известного производителя, например SONY, который невозможно заменить стандартным, поскольку он не влезет в корпус, то ремонт БП будет единственным выходом. В этом случае могут понадобиться: замена разъемов питания, перепайка контактов, замена неисправных элементов.
Чтобы ПК работал стабильно и надежно, в нем должен быть установлен качественный, достаточно мощный БП с хорошей защитой.
Для замены подберите БП, который подходит под ваш корпус. Старые БП – АТХ 1.Х, АТХ 2.Х, АТХ 12V 1.Х, АТХ 12V 2.Х – можно заменить на АТХ12У.
БП SFX, SFX12V можно заменить на АТХ 12V, если позволяет корпус. БП TFX12V можно менять только на TFX12V.
Кроме того, могут возникнуть вопросы совместимости старых БП с новыми МП и наоборот.
Если на МП предусмотрен основной разъем питания под 20-контактный, а вы устанавливаете новый БП, то отсоедините дополнительную секцию 24-контактного разъема питания. Дополнительная секция может оставаться незадействованной и находиться «в воздухе». 20– и 24-контактные разъемы имеют одинаковую форму и расположение выводов, поэтому они совместимы по контактам с 1-го по 20-й, а дополнительная секция из 4 контактов свободно добавляется и отсоединяется. Неправильное подключение исключено самой конструкцией разъема.
На самих МП, рассчитанных на 24-контактное питание, раньше устанавливались разъемы Molex (такие же, как и для IDE-устройств – HDD, CD-ROM). Таким образом, если устанавливается БП с 20-контактным разъемом питания, то на МП для обеспечения достаточной мощности питания можно взамен дополнительной 4-контактной секции 24-контактного разъема подключить разъем типа Molex от БП.
Если же у вас возникла проблема с установкой цельного 24-контактного разъема, у которого дополнительные 4 контакта не отсоединяются, то нужно приобрести и установить дополнительный переходник-удлинитель. Дело в том, что разъем на МП может вплотную располагаться к другому разъему или рядом могут находиться конденсаторы. Такой переходник может входить и в комплект БП.
Перед тем как купить БП для замены неисправного или устаревшего, убедитесь, что он подойдет по форм-фактору и установится без проблем внутри корпуса. Старайтесь не покупать дешевые блоки от неизвестных производителей, ориентируйтесь на известные бренды. Обязательно убедитесь, что мощность выбранного БП соответствует «запросам» ПК, лучше взять с запасом. При этом запас не сказывается на потреблении энергии от сети переменного тока. Потребление такое же, как и у менее мощного, если КПД у них одинаковые. Более мощный БП меньше греется и обеспечит лучшую стабилизацию напряжения. К тому же у вас есть запас на будущее, вы спокойно замените комплектующие в дальнейшем, добавите новые устройства и при этом будете уверенным в том, что ваш БП справится.
Для современных производительных ПК потребуется 500 Вт БП с КПД порядка 70 %. Обратите внимание и на его шумность, выберите более тихий БП.
Чтобы заменить БП, нужно выключить ПК, отсоединить сетевой кабель, все кабели питания – от МП и т. д., и выкрутить 4 винта крепления. Обычно БП в корпусе лежит на полочке и удерживается фиксатором, либо есть специальные контейнеры, направляющие. Когда выкрутите винты крепления, удерживайте одной рукой БП, чтобы он случайно не выскользнул и не повредил МП или другие комплектующие.
Когда будете устанавливать новый БП, обязательно убедитесь, что разъемы питания надежно зафиксированы. Они должны быть установлены до конца. Болтающийся, наполовину установленный разъем питания может вывести из строя технику.
После присоединения всех разъемов проверьте подключения, убедитесь, что все установлено правильно, только после этого включайте ПК.
Чтобы БП прослужил дольше, необходима профилактика. Главный враг БП – это пыль. С потоком воздуха она попадает внутрь и, оседая на деталях БП, ухудшает теплоотдачу. Рекомендуется периодическая чистка от пыли как снаружи, так и изнутри.
Еще одна серьезная опасность – насекомые. Им нравятся «теплые» места, они часто устраиваются внутри БП. Попав между проводниками, насекомое вызывает КЗ.Неисправности корпуса
Если проверка показала, что БП в порядке, то не исключено, что неисправен выключатель питания на корпусе ПК – кнопка «Power». Возможно, неплотно прилегает разъем на передней панели корпуса, через который соединяется кнопка «Power», случается и обрыв, а также неправильное подключение от кнопки управления питанием к системной плате.
Убедитесь, что МП исправна и запускается. Для этого отсоедините от МП контакты PW SW кнопки пуска, идущие от нее с передней панели корпуса. Затем аккуратно замкните эти контакты на МП. Нередко контакты имеют цветовую маркировку, и в этом случае ищите зеленый (салатовый) цвет. Также можете прозвонить отсоединенные контакты от кнопки пуска омметром, нажимая и отпуская кнопку.
Возможным источником короткого замыкания может служить динамик (Speaker), поэтому нужно внимательно осмотреть провода, идущие к нему.
Не исключена ситуация, когда БП исправен, светодиод «Power» светится, но компьютер не работает. Неисправностью может оказаться залипание кнопки «Reset». Проверьте провода, идущие к этой кнопке.
Периодически следует чистить корпус от грязи и пыли. Скопившаяся со временем грязь на вентиляционных решетках ухудшает охлаждение корпуса.
Для уменьшения шума, издаваемого корпусом ПК, его можно установить на стол или пол, подложив мягкий пористый материал. Наиболее заметный источник шума – это блок питания, замена его на более тихий, позволяет заметно снизить общий уровень шума. Замена остальных вентиляторов корпуса на тихие также дает хороший эффект. Затяните все крепежные винты, неплотное прилегание вызывает вибрации.
Вентиляция корпуса
Если компьютер перегревается, на экран выдается сообщение о перегреве, работа становится нестабильной, «системник» заметно греется, то следует обеспечить хорошее проветривание. Добавьте в его корпус дополнительный вентилятор.
В корпусе, который плохо вентилируется, жесткий диск может нагреваться до 60 °C. Перегрев снижает его надежность и укорачивает период эксплуатации.
Если жесткий диск нагревается более 40 °C, то надежность хранения информации уменьшается, нужно принять соответствующие меры.
Системные охлаждающие вентиляторы: обычно устанавливаются внутри корпуса, за передней панелью внизу, на задней панели в середине или под БП на боковой крышке, кроме того, сам БП имеет охлаждающий вентилятор. Поток воздуха должен быть организован так, чтобы он проходил через компьютер. Передний вентилятор втягивает воздух, который проходит через внутренность корпуса и выходит сквозь заднюю стенку (и боковую).
Вполне достаточно двух системных охладителей: за передней панелью и на задней стенке. Один вентилятор работает на вдувание воздуха, а другой выдувает его.
Чем больше вентиляторов, тем больше шума будет издавать системный блок. Нередко достаточно одного вентилятора, установленного на задней стенке. При этом большие по габаритам вентиляторы вращаются медленнее, так как они прогоняют больше воздуха при более медленном вращении. Поэтому корпуса с большими вентиляторами или местами для установки дополнительных вентиляторов большего размера предпочтительнее. Стандартные размеры вентиляторов: 80, 90, 92 и 120 мм.
Вентиляторы работают от напряжения +12 В. Скорость вращения определяется числом оборотов в минуту (revolution per minute, RPM). Скорость вращения вентиляторов может регулироваться. Для запуска вентилятора требуется минимальное напряжение +7 В.
При установке вентиляторов старайтесь крепить их на все четыре винта, а не на два. Затягивайте крепежные винты до конца, чтобы исключить дополнительную вибрацию вентиляторов.
В зависимости от установки вентилятора он будет работать на вдувание или на выдувание. На корпусе вентилятора стрелка обозначает направление потока воздуха. Если на вентиляторе имеется две стрелки, то одна из них обозначает направление движения потока воздуха, а другая – направление вращения лопастей вентилятора.
Внутри ПК все кабели свяжите в жгуты, чтобы они не препятствовали вентиляции. Аккуратно прихватите их стяжками или же короткими проволочками от упаковки комплектующих, которыми они сбыли связаны. Прикрепите собранные в жгуты провода к металлическому корпусу. Старайтесь, чтобы провода не закрывали и не касались вентиляторов.
Особое внимание нужно уделять тепловому режиму компьютера летом. Старайтесь следить за температурой в помещении и не допускать, чтобы работающий компьютер находился в «глухом углу», был чем-то накрыт и т. д. Установите утилиты, которые будут следить за перегревом. Так, например, можно установить утилиту CPUCool или Motherboard Monitor.
CPUCool (www.cpu-cool.de/index.html) следит за температурой процессора, за напряжением, которое питает процессор, и за скоростью вращения вентиляторов, что позволяет программными методами охлаждать процессор и менять скорость вращения вентиляторов.
Motherboard Monitor (www.mbm.livewiredev.com) предназначена для полного контроля состояния МП. Утилита сообщает много полезной информации с сенсоров платы, а также температуру процессора и других компонентов, определяет скорость вращения вентиляторов и т. д.
С задачей отвода тепла лучше справляются корпуса стандарта ТАС (Termally-Advanced Chassis), термически усовершенствованный корпус.
В таких корпусах над системой охлаждения процессора установлен вытяжной колпак, который отводит тепло от него к боковой поверхности корпуса, на которой вырезано отверстие с защитной сеткой. Можно установить дополнительный вентилятор, который будет работать между боковой крышкой корпуса и воздуховодом.
В некоторых корпусах БП может быть теплоизолированным от корпуса и находиться в нижней его части.
В конце главы еще раз хочется напомнить – надежность любого ПК определяется в первую очередь БП. Экономия на БП может привести к большим расходам в дальнейшем.
Если БП работает с перегрузкой, он перегреется и выйдет из строя в любой критический момент (пиковая нагрузка, скачки в сети и т. д.). Во время работы БП не должен греться, если он становится горячим, срочно ищите замену. БП одной и той же мощности могут заметно различаться по цене. Производители недорогих БП часто завышают мощность на бумаге, а в более высоком ценовом диапазоне вероятность купить БП с завышенной мощностью меньше. Так что желательно приобретать БП известных производителей.
У более качественных БП ниже уровень шума и вибраций. Недорогие БП обычно используют для охлаждения один 80-мм вентилятор с постоянной скоростью вращения. В них устанавливаются вентиляторы с подшипниками скольжения, поэтому со временем появляются шум и вибрации.
Вентиляторы в дорогих БП расположены внизу, а не на торцевой стенке, и размер у них больше – 120 120 мм, а скорость вращения вентилятора ниже. Таким вентилятором управляет электроника, скорость держится на минимальном уровне, чтобы элементы схемы еще не перегревались, но БП не шумел. Существуют БП с ручной регулировкой уровня шума и бесшумные БП с пассивным охлаждением.
Дорогой БП собран качественно из надежных и проверенных элементов, а готовое изделие проходит тестовые испытания. Хорошее качество сборки – гарантия стабильной долгосрочной работы.
Дешевые БП имеют гарантию 6 месяцев, а более дорогие, как правило, от года до трех лет.
Дорогие БП имеют дополнительные полезные функции. Например, БП может комплектоваться модулем, позволяющим выводить информацию о напряжении, температуре и других параметрах.
Некоторые БП продолжают управлять вентиляторами в корпусе ПК, даже после выключения ПК, то есть выдувают теплый воздух.
В качественных БП провода питания собраны в жгуты. Круглые скрутки создают меньшее сопротивление воздушным потокам, их удобнее прокладывать. Для питания требовательных к стабильности напряжения устройств (видеокарт, HDD, контроллеров) применяются экранированные кабели и даже кабели с RF-фильтрами.
Чтобы лишние кабели не болтались, их отключают. Отсоединяться могут как все кабели, включая ATX шлейф, так и их часть. Такие кабели имеют прочные разъемы с позолоченными контактами, выдерживают сотни подключений, а ненадежные разъемы дешевых БП после частых подключений теряют контакт, ломаются.
Глава 5 Материнская плата
Описание работы МП
Материнская, или системная, плата (МП, motherboard, main board, MB) – основа компьютера, на базе нее строится платформа ПК. Все взаимодействия между устройствами в системном блоке и периферийными устройствами производятся через эту главную плату, без которой компьютер работать не может. От материнской платы зависит производительность, функциональность и устойчивость работы компьютера в целом.
Технология изготовления МП построена с использованием многослойных печатных плат. Количество слоев от восьми и более. Между слоями проходят печатные металлические дорожки – проводники, соединяющие выводы электронных компонентов: микросхемы, транзисторы, резисторы, конденсаторы и др.
На МП расположен самый главный элемент – центральный процессор, выполненный в виде большой микросхемы. Также на «материнке» находится основная микросхема или набор микросхем – чипсет, который при включении ПК инициализирует центральный процессор (ЦП). В микросхеме BIOS записаны команды программы, по ней ЦП проводит тест всех периферийных устройств, подключенных к МП. После этого ПК готов к работе – исполнению команд пользовательских программ.
Выбирая МП, вы определяете поддерживаемый процессор, объем и тип оперативной памяти, используемый видеоадаптер, наличие и скорость коммуникационных портов.
На плате расположены разъемы для подключения внутренних и внешних компонентов ПК. Гнезда, предназначенные для подключения внешних устройств, выведены на торцевую планку, которая после сборки ПК оказывается на задней стенке корпуса системного блока.
Рис. 5.1. Материнская плата
Рис. 5.2. Панель для подключения внешних устройств на материнской плате
Рис. 5.3. Панель для подключения внешних устройств на задней стороне корпуса
Основным элементом материнской платы является чипсет – набор микросхем, отвечающий за связь между остальными компонентами МП. Он помогает ЦП и отвечает за обмен данными между ним, ОЗУ, устройствами, подключенными к шинам, выполняет различные функции, обеспечивающие вычисления.
Чипсет, установленный на МП, определяет: тип поддерживаемого ЦП, тип ОЗУ, стандарт видеоадаптера, поддержку USB, наличие SATA, FireWire, наличие на МП видео, аудио, сетевых возможностей.
Старайтесь приобретать МП с чипсетами Intel и NVIDIA, хотя они по цене дороже, но намного производительнее, чем такие, как VIA или SIS.
Чипсет состоит из двух микросхем, получивших названия «северный мост» и «южный мост». На некоторых МП эти две микросхемы могут быть объединены в одну и выполнены в едином корпусе. На микросхему часто устанавливается теплоотвод, причем некоторые МП имеют вентилятор, установленный на радиатор, охлаждающий эту микросхему. Поэтому периодически нужно проверять работает ли вентилятор, если он стоит на вашей МП.
Рис. 5.4. Чипсет на материнской плате«Северный мост» связывает между собой процессор, оперативную память и видеокарту, определяет частоту системной шины, объем, тип и скорость обмена данными оперативной памяти. MCH – контроллер-концентратор памяти (Memory Controller Hub). В некоторые чипсеты может быть включена интегрированная видеоподсистема.
Микросхема обеспечивает высокоскоростные каналы связи: 6,4 Гбайт/с – между ЦП и МСН; 8 Гбайт/с – между МСН и видеоадаптером; 8,5 Гбайт/с – между МСН и ОЗУ.
«Южный мост» обеспечивает взаимосвязь ЦП и контроллера жесткого диска, а также шин PCI, USB, SATA и т. д. ICH – контроллер-концентратор ввода-вывода (I/O Controller Hub). По сравнению с «северным мостом», «южный мост» – ICH поддерживает передачу данных ввода-вывода на значительно меньших скоростях, чем каналы передачи данных между ЦП, ОЗУ и видеоадаптером. Пропускная способность порта SATA – 150 Мбайт/с, PCI – 133 Мбайт/с, USB 2.0 – 60 Мбайт/с. «Южный мост» также поддерживает функционирование встроенного звукового адаптера, интерфейса с системной BIOS и беспроводной контроллер.