شرح دوائر التغذية الفرعية على البوردة الرئيسية: محولات DC-DC بملف البك ومنظمات LDO الثابتة والقابلة للضبط، وكيف تقيس جهودها، ولماذا تسبب الضوضاء (الربل) على مكثفات الدخل والخرج أعطالاً محيرة مثل وميض اللد، مع طريقة المكثف الجوكر واختبار المنظم 1117.
بوردة فيستل 17MB60-3 (بانل LC320WXN) يومض لدها ويتوقف. تمرير السوفت يشغلها مرة واحدة ثم يعود العطل بعد الإطفاء. الحل الذي نجح: توصيل الطرفين 2 و3 في ترانزستور الاستاندباي Q191، فيُربط خط STBY ON/OFF (الطرف 23 في فيشة البور) بالأرضي عبر مقاومة.
صورة مشوهة بخطوط ملونة على كل الشاشة وخط أبيض في الوسط. قبل الدخول في البوردات افحص الكابلات الفلات الناقلة لإشارة الصورة: الأتربة والأبخرة تترك طبقة داكنة على أطرافها، وتنظيفها بالكحول أو الممحاة أعاد الصورة.
البورسبلاي الفرعي في البوردة الرئيسية من أهم دوائر شاشات LCD وLED، وأعطاله صعبة ومحيرة. بوردة الباور سبلاي تعطي البوردة الرئيسية جهد الانتظار (5V أو 12V) وبعض الجهود الأخرى، والبوردة الرئيسية تحوّلها إلى جهود أصغر (3.3V و1.8V و1.2V وغيرها) في دوائر عليها تسمى البورسبلاي الفرعي. هذه الدوائر امتداد للباور سبلاي الرئيسي، وهي موضوع هذا الدرس.
يتكون البورسبلاي الفرعي من نوعين من الدوائر:
دوائر DC-DC على البوردة دوائر تقطيع بملف بك. هناك نوعان: ملف بك يرفع الجهد (الدخل أقل من الخرج) مثل دائرة PFC في بوردة الباور، وهي خارج موضوعنا، وملف بك يخفض الجهد (الدخل أكبر من الخرج)، وهو المستخدم في البوردة الرئيسية.
ببساطة، الدائرة تشحن مكثف الخرج عبر ملف البك. لها دخل (الجهد المراد خفضه) وخرج (الجهد المطلوب). ويحرص المصمم على تنظيف جهد الدخل من أي ضوضاء حتى لا تنتقل إلى الخرج، ويضع للخرج فلتراً مناسباً من مكثف كيميائي ومكثف سيراميك. لاحظ في الرسم:
شاشة LG 26LX1D تظهر عليها خطوط مموجة فوق الصورة وباقي الوظائف سليمة. السبب جفاف المكثفين C704 وC708 (47uF/16V) على خرج منظمي 3.3V و1.5V المغذيين لدائرة الفيديو ديكودر في البوردة الرئيسية.
الجهود المخفضة تغذي دوائر حساسة جداً للضوضاء المصاحبة (الربل). ظهور هذه الضوضاء على أحد جهود الخرج قد يُفقد البوردة القدرة على التحكم في الجهاز، فيظهر أحد الأعراض التالية:
مثال: الجهد المطلوب 3.3V. بأفوميتر رقمي جيد يجب أن تكون القراءة ثابتة. إذا قرأ الأفوميتر 3.3V ثم تغيرت إلى 3.4V وظلت تتردد بين القيمتين، فهذا تغير مقداره 100mV، وهو كبير بالنسبة لبوردات لا تقبل التغير إلا في حدود 10mV. السبب قد يكون مكثف تنعيم هذا الجهد، أو دائرة تقطيعه، أو جهد الدخل نفسه. وجهد الكور للبروسيسور (1.2V) وجهد الرامات (1.8V أو 2.5V) يجب أن يخلوا من الربل تماماً. هنا يجب القياس وتحديد العيب وإصلاحه حتى تستقر القراءة.
شاشة ميتسوبيشي LT-37131 يومض فيها اللد الأزرق باستمرار. لاحظ سوكت الباور، وأمامه دوائر DC-DC، وأسفلها منظمات الليدو. دوائر البورسبلاي الفرعي تكون عادة قريبة جداً من سوكت الباور، لكن أماكنها تختلف من جهاز إلى آخر: أحياناً مجمعة وأحياناً متفرقة. تدرب على تحديد أماكنها حتى تقيس عليها القياس الصحيح.
جهد خرج ملف البك يُقاس على الملف نفسه، على أحد طرفيه، ويجب أن يكون ثابتاً ومستقراً. القراءات في هذا الجهاز:
منظمات LDO منها ثلاثي الأطراف ومنها خماسي الأطراف، ومنها ما يُضبط خرجه بمقاومات على طرف ADJ، ومنها ما هو ثابت القيمة. لهذه المنظمات يد قوية في أعطال شاشات LCD وLED.
حساب الخرج في المنظم 1117 القابل للضبط: Vout = 1.25 × (1 + R2/R1). مثال: R1 = 110Ω وR2 = 330Ω، فيكون الخرج 1.25 × (1 + 330/110) = 5V.
في المنظمات الثابتة يدل الرقم بعد 1117 على جهد الخرج. على غلاف TO252 يُكتب 1117-VV وعلى غلاف SOT223 يُكتب 17-VV، والكود 1117 وحده يعني منظماً قابلاً للضبط:
في المنظمات القابلة للضبط التي لها مقاومات على الطرف 1 ويُكتب في نهاية كودها الحرف A: فرق الجهد بين طرف الخرج وطرف الضبط يجب أن يكون من 1.2 إلى 1.25V. انخفاض هذا الفرق أو ارتفاعه يعني تلف المنظم.
في هذا المثال كانت كل القراءات سليمة، ولا يوجد تلف ظاهر في المكونات يوجه إلى اتجاه آخر، والبوردة لا تستجيب إطلاقاً. هذا العيب قد يدفعك إلى فحص كريستالة البروسيسور والمكثفات حولها، ومراجعة دائرة الريست، وجهد تغذية البروسيسور (وكثيراً ما تجدها سليمة)، أو استبدال الإيبروم والفلاش، ومراجعة الرامات وجهودها، وإنزال سوفت مؤكد. لكن قبل كل ذلك توجد خطوة عملية: تتبع الذبذبات المصاحبة لهذه الجهود.
بالأوسيلوسكوب قِسنا الذبذبات على المكثفات الكيميائية في دخل كل منظم وفي خرجه. ظهرت ضوضاء كبيرة على مكثف دخل منظم الليدو 1.2V، ولم تظهر على مكثف خرجه. وظهرت ضوضاء أقل على مكثف دخل منظم الليدو 5V، ولم تظهر على باقي المكثفات. بعد رفع المكثفين واستبدالهما اختفت الذبذبات وعمل الجهاز طبيعياً.
الغريب أن العيب كان في مكثف دخل المنظم ولم يظهر في خرجه، لكنه أفقد البوردة القدرة على التحكم في الجهاز. لذلك فمكثفات الدخل والخرج لأي منظم قد تكون سبب العيب. استُخدمت في الاستبدال مكثفات كيميائية عادية (ليست من نوع السطح) مع رفع أطرافها قليلاً فوق سطح البوردة. المكثف الكيميائي الجيد له ESR منخفض ويقاس بجهاز خاص، وعند عدم توفره اختر مكثفاً جيداً بتحمل حرارة 105 درجة مئوية.
جهّز مكثفاً كيميائياً جيداً (جوكر) مثل 220µF/10V.
ضعه على الجهود الأهم أولاً (1.2V و1.8V): مرة في دخل المنظم ومرة في خرجه، وجرّب الجهاز في كل مرة.
فرّغ المكثف بعد رفعه وقبل نقله إلى مكان آخر.
إذا تغير سلوك الجهاز عند وضع معين فثبّت المكثف في هذا المكان، واستخدم مكثفاً جديداً لاختبار باقي الجهود.
بعد الجهود الأهم، والتي يأتي منها العيب عادة، اختبر باقي الجهود (12V و5V و3.3V و2.5V) بنفس الطريقة، بمكثف جهد تحمله أعلى من الجهد الذي تختبره.
