Delta DPS260-2A ATX Güç kaynağı şeması ML4824-1

Delta DPS-260-2A şeması, ML4824-1 tabanlı PWM/PFC modülü, aktif PFC bölümü, ayrı 3.3V VRM kartı, LM339D ve LM358 tabanlı kontrol bloğu ve fan kontrol kartı ile klasik ekonomik ATX güç kaynaklarından daha gelişmiş bir yapıyı göstermektedir. Şemada primer tarafta IRFPF450 ve 2SK2611 MOSFET’ler, yardımcı besleme tarafında TOP200, +3.3V kartında STB34M ve A431, fan kontrol tarafında ise PQ30R21 birlikte kullanılmaktadır.

Delta electronics DPS260-2A Devre Şeması

Delta DPS-260-2A Teknik Yapı

• Model: Delta DPS-260-2A
• PWM / PFC kontrol modülü: IC2 ML4824-1, IC3 NE556
• Aktif PFC MOSFET’i: Q2 IRFPF450
• Ana primer anahtarlama MOSFET’i: Q1 2SK2611
• Yardımcı besleme kontrolü: IC1 TOP200
• 3.3V VRM kartı: CR301-CR302 STB34M, IC301 A431, Q301 A673AC, Q302 2SD468C
• Gözetim / kontrol bölümü: IC1 TL431, IC2 LM358, IC3 LM358, IC4 LM339D
• Fan kontrol kartı: IC101 PQ30R21

ATX PSU Güç Kaynağının Genel Yapısı

Bu güç kaynağında giriş EMI filtresi, köprü doğrultucu, aktif PFC katı, ana primer anahtarlama bölümü, T1 ana trafo, ayrı 3.3V VRM kartı, +5VSB yardımcı besleme hattı, LM339D tabanlı gözetim ağı ve fan kontrol modülü ayrı bloklar hâlinde okunabilmektedir.

Bu yapı klasik tek kartlı ATX kaynaklara göre daha karmaşıktır. Özellikle PFC, ana PWM, 3.3V regülasyonu ve fan kontrolünün ayrı bloklar hâlinde düzenlenmiş olması tamir sırasında arızayı parça parça izole etmeyi kolaylaştırır.

Genel çalışma mantığı açısından bu tasarım, anahtarlamalı güç kaynakları SMPS sınıfının daha gelişmiş ATX örneklerinden biridir.

EMI Filtre ve Giriş Doğrultma Bölümü

Girişte F1 8A / 250V sigorta, NTC1 5SSP03, Z3 V14K varistör, FL1-FL3 giriş bobinleri, CX1-CX4 EMI kondansatörleri ve köprü doğrultucu bölümü yer almaktadır.

Doğrultma sonrası C1 ve C2 olarak görülen 680uF / 200V Nippon Chemi-Con kondansatörler primer DC bara hattını oluşturmaktadır.

Bu hat aktif PFC ve ana güç katının temel beslemesidir.

Bu bölümde sigorta, NTC, köprü doğrultucu veya ana filtre kondansatörleri arızalıysa cihaz tamamen ölü görünebilir.

ML4824-1 PWM / PFC Modülü

Şemanın alt sol tarafındaki PCB DC-988 modülünde IC2 ML4824-1 ve IC3 NE556 birlikte kullanılmaktadır.

Bu modül aktif PFC ile ana PWM mantığını koordine eden önemli bölümlerden biridir.

ML4824-1 bu tip tasarımlarda güç faktörü düzeltmesi ve anahtarlama denetimini birlikte yönetebilen bir yapıdır.

NE556 ise zamanlama, gecikme veya yardımcı kontrol görevlerinde kullanılmış görünmektedir.

Bu nedenle cihazın kalkmaması durumunda yalnız güç MOSFET’lerini değil, bu modül üzerindeki besleme ve referans ağını da ayrıca incelemek gerekir.

Aktif PFC mantığını kavramsal olarak okumak isteyenler için Tek Fazlı Doğrultucu Devrelerde PFC Teknikleri yazısı faydalı olur.

Aktif PFC Katı

Primer tarafta aktif PFC bölümünde Q2 IRFPF450 MOSFET dikkat çekmektedir.

Bu MOSFET, ML4824-1 modülünden gelen sürme mantığı ile birlikte çalışarak doğrultulan AC hattı daha kararlı bir bara gerilimine taşımaktadır.

PFC tarafında ayrıca D40 ve D41 SB040 diyotları, ilgili direnç ağı ve yardımcı transistorler de görülmektedir.

Bu kat yalnız güç faktörünü düzeltmek için değil, ana güç bölümünün daha sağlıklı beslenmesi için de önemlidir.

PFC hattı bozulduğunda cihaz hiç başlamayabilir ya da ilk anda çalışıp hemen korumaya düşebilir.

Bu durumda IRFPF450, PFC bobini, doğrultucu diyotlar ve ML4824-1 modülü birlikte değerlendirilmelidir.

Ana Primer Anahtarlama Bölümü

Ana primer anahtarlama tarafında Q1 2SK2611 MOSFET kullanılmaktadır.

Bu MOSFET ana trafonun primerine enerji aktaran asıl anahtarlama elemanıdır.

Bu bölümde D7 BYV26E, D8 4148, D9 4148, D10 4148 ve R1-R6 ağı primer sürme ve sönümleme kısmında görev yapmaktadır.

Ana trafo T1 SMT-35RV-560A ile enerji sekonder tarafa aktarılmaktadır.

2SK2611 kısa devre olduğunda sigorta atabilir veya kaynak doğrudan korumaya düşebilir.

Gate hattındaki küçük direnç ve diyotlar bozulduğunda da MOSFET sağlam olsa bile kaynak çalışmayabilir.

TOP200 ile Yardımcı Besleme Bölümü

Şemada IC1 TOP200 ile kurulan ayrı bir yardımcı besleme bölümü görülmektedir.

Bu bölüm T2 trafosu, Q3 A673AC, Q4 2N2222A ve IC901 PQ05RF1 +5VAUX hattı ile ilişkilidir.

Bu yapı, yardımcı besleme ve kontrol bölümlerinin kararlı beslenmesi için önemlidir.

+5VAUX hattı düzgün oluşmadığında ana kontrol mantığı da kararsız hâle gelebilir.

TOP200 arızalarında cihaz bazen tamamen ölü görünmez, ancak start alma davranışı bozulur, fan döner gibi olur veya çıkışlar hiç oluşmaz.

Bu nedenle bu yardımcı hat da ayrıca ölçülmelidir.

Sekonder Çıkışlar ve Doğrultma Yapısı

Sekonder tarafta +12V hattında CR151 ve CR251 BYV26E doğrultucuları, +5V hattında CR101 STB34M, -12V hattında L7921CV ve -5V hattında L7905CV görülmektedir.

C151, C153, C154, C155, C203, C205, C252 ve C253 gibi kondansatörler ile L101, L102, L151 ve L152 bobinleri çıkış filtrelemesini yapmaktadır.

Bu yapı, klasik ATX kaynaklarda olduğu gibi +5V ve +12V hatlarını ana sekonder üzerinden üretmektedir.

Bu çoklu çıkış yapısının mantığını daha temel seviyede okumak isteyenler için DC-DC dönüştürücü nedir yazısı yararlı olabilir.

3.3V VRM Kartı

Şemanın sağ orta kısmında PCB DC-986 olarak işaretlenmiş ayrı bir 3.3V VRM kartı bulunmaktadır.

Bu kartta CR301 ve CR302 STB34M doğrultucular, D301-D304 GPR10B ve 4148 diyotları, Q301 A673AC, Q302 2SD468C ve IC301 A431 referans entegresi yer almaktadır.

Bu tasarım +3.3V hattını doğrudan ana sekonderden bırakmak yerine ayrıca düzenleyerek daha kararlı hâle getirmeyi amaçlar.

Ayrıca +3.3VRS ve +3.3VRS- hatları da bu karttan dışarı alınmıştır.

+3.3V hattı düşükse yalnız sekonder genel hattı kontrol etmek yetmez. STB34M doğrultucular, A431, A673AC, 2SD468C ve bu kart üzerindeki RC ağı da mutlaka incelenmelidir.

Gözetim ve Koruma Bölümü

Şemanın alt bölümünde PCB DC-989 OVER/CONTROL modülü bulunmaktadır.

Bu kartta IC1 TL431, IC2 LM358, IC3 LM358 ve IC4 LM339D kullanılmıştır.

Bu modül PG, PS_ON, aşırı gerilim, düşük gerilim ve çeşitli hata sinyallerini işleyen asıl gözetim bloğudur.

D11-D25 arasındaki 4148 diyot ağı, Q5-Q8 transistorleri ve R1-R52 civarındaki direnç ağı bu bölümün karar yapısını oluşturur.

Standby varken cihaz kalkmıyorsa arıza yalnız ana PWM tarafında olmayabilir.

LM358, LM339D ve bu modül üzerindeki sinyal ağı da ayrıca ölçülmelidir.

Fan Kontrol ve Noise Killer Bölümü

Şemada ayrıca PCB DC-987 olarak işaretlenmiş fan kontrol modülü ve üst tarafta Noise Killer modülü görülmektedir.

Fan kontrol kartında IC101 PQ30R21, HS4 6.72k termistör ve fan çıkış hattı bulunmaktadır.

Bu yapı fanın sıcaklığa bağlı çalışmasını düzenler.

Fan hiç dönmüyor, geç devreye giriyor veya sürekli tam hızda çalışıyorsa bu bölüm ayrıca incelenmelidir.

Noise Killer modülünde de 4148 diyotlar, 2SC1945 ve 2SB1116A benzeri transistor yapısı ile ek fan / gürültü kontrol mantığı kurulmuştur. Bu bölüm doğrudan ana çıkış üretmese de termal davranışı etkiler.

PS_ON ve PG Hattı

PS_ON ve PG hatları yalnız tek bir transistor üzerinden değil, gözetim modülü üzerinden işlenmektedir.

Bu nedenle anakart komutu geldiği hâlde güç kaynağı çalışmıyorsa PS_ON giriş hattı, LM358 / LM339D kontrol bloğu ve PG üretim kısmı birlikte değerlendirilmelidir.

Bu tip tasarımlarda PG oluşmadığında anakart sistem açılışını başlatmaz. Bu nedenle voltajlar kısmen oluşsa bile sorun PG hattında olabilir.

Arıza Tespiti İçin Dikkat Edilecek Noktalar

• Cihaz tamamen ölü ise: giriş sigortası, NTC1, köprü doğrultucu, C1-C2 ana filtre kondansatörleri ve yardımcı besleme hattı kontrol edilmelidir.
• PFC bara oluşmuyorsa: IC2 ML4824-1, Q2 IRFPF450, ilgili PFC bobini ve SB040 diyotları incelenmelidir.
• Yardımcı besleme yoksa: IC1 TOP200, Q3 A673AC, Q4 2N2222A, IC901 PQ05RF1 ve T2 trafosu birlikte değerlendirilmelidir.
• Ana çıkışlar yoksa: Q1 2SK2611, primer sürme hattı, T1 ana trafo ve PWM/PFC modülü birlikte kontrol edilmelidir.
• +3.3V düşükse: PCB DC-986 üzerindeki STB34M, A431, A673AC ve 2SD468C ağı ayrıca incelenmelidir.
• PG oluşmuyorsa: PCB DC-989 üzerindeki TL431, LM358, LM339D ve ilgili diyot / transistor ağı ayrıca ölçülmelidir.
• Fan çalışmıyorsa: IC101 PQ30R21, HS4 termistör ve fan kontrol modülü ayrıca kontrol edilmelidir.

Delta DPS-260-2A, ML4824-1 tabanlı PWM/PFC modülü, IRFPF450 aktif PFC bölümü, 2SK2611 primer anahtarlama katı, ayrı 3.3V VRM kartı ve çok katmanlı gözetim yapısı ile klasik basit ATX güç kaynaklarından daha gelişmiş bir mimari sunmaktadır.

Bu tip güç kaynaklarında en sağlıklı yöntem; giriş filtresi, PFC, yardımcı besleme, ana primer anahtarlama, sekonder doğrultma, 3.3V VRM ve gözetim bloklarını birbirinden ayırarak adım adım ölçüm yapmaktır.