Nguồn ATX: Mạch lọc nhiễu, chỉnh lưu

Tác dụng linh kiện :
F1 : Cầu chì bảo vệ quá dòng, khi có hiện tượng chạm chập trong bộ nguồn làm cho dòng qua F1 tăng, dây chì của nó sẽ chảy, ngắt nguồn cấp để bảo vệ các linh kiện không bị hư hỏng thêm.
TH1 : Cầu chì bảo vệ quá áp, có cấu tạo là 1 cặp tiếp giáp bán dẫn, điện áp tối đa trên nó khoảng 230V-270V (tùy loại nguồn). Khi điện áp vào cao quá hoặc sét đánh dẫn đến điện áp đặt trên TH1 tăng cao, tiếp giáp này sẽ đứt để ngắt điện áp cấp cho bộ nguồn.
CX1, CX2 : Tụ lọc đầu vào, làm chập mạch các xung nhiễu công nghiệp tần số lớn.
LF1 : Cuộn cảm, ngăn chặn xung nhiễu tần số lớn không cho lọt vào nguồn.
RV/C3/C3 : Mạch lọc kiểu RC tạo đường thoát cho xung cao tần.
D1-D4 : Mạch nắn cầu, biến đổi điện áp xoay chiều của nguồn cung cấp thành điện áp một chiều.
C5/C6 : Tụ lọc nguồn, san bằng điện áp sau mạch nắn.
R1/R2 : Điện trở cân bằng điện áp trên 2 tụ.
SW1 : Công tắc thay đổi điện áp vào. 220 – ngắt, 110V – đóng
Dòng xoay chiều đi qua cầu chì, các xung nhiễu bị loại bớt bởi CX1/LF1 tới RV. Mạch lọc bao gồm RV/C3/C4 sẽ tiếp tục loại bỏ những can nhiễu công nghiệp còn sót lại. Nói cách khác thì dòng xoay chiều đến cầu nắn đã sạch hơn.
Vì dòng xoay chiều là liên tục thay đổi nên điện áp vào cầu nắn sẽ thay đổi. Ví dụ bán kỳ 1 A(+)/B(-), bán kỳ 2 A(-)/B(+) …
Nếu điện áp vào là 220V (SW1 ngắt).
Khi A(+)/B(-) thì diode D2/D4 được phân cực thuận, dòng điện đi từ điểm A qua D2, nạp cho cặp tụ C5/C6, qua tải xuống mass, qua D4 trở về điểm B, kín mạch.
Khi A(-)/B(+) thì thì diode D1/D3 được phân cực thuận, dòng điện đi từ điểm B qua D3, nạp cho cặp tụ C5/C6, qua tải xuống mass, qua D1 trở về điểm A, kín mạch.
Như vậy, với cả 2 bán kỳ của dòng xoay chiều đều tạo ra dòng điện qua tải có chiều từ trên xuống. Điện áp đặt lên cặp tụ sẽ có chiều dương (+) ở điểm C, âm (-) ở điểm D (mass). Giá trị điện áp trên C5/C6 là :
- (220V-2×0.7) x sqrt2= 309,14V (nếu dùng diode silic, sụt áp trên mỗi diode ~0.7V)
- (220V-2×0.3) x sqrt2= 310,27V (nếu dùng diode gecmani, sụt áp trên mỗi diode ~0.3V)
Nếu điện áp vào là 110V (SW1 đóng)
Khi A(+)/B(-) thì D2 được phân cực thuận, dòng điện đi từ điểm A qua D2, nạp cho C5, về B kín mạch. Giá trị điện áp trên C5 là : 110V-x0.7)x sqrt2= 154,57V (do chỉ sụt áp trên 1 diode)
Khi A(-)/B(+) thì D1 được phân cực thuận, dòng điện đi từ điểm B nạp cho C6, qua D1 về A kín mạch. Giá trị điện áp trên C6 là : (110V-x0.7)x sqrt2= 154,57V (do chỉ sụt áp trên 1 diode).
Tổng điện áp trên C5/C6 sẽ là : 154,57 x 2 = 309,14V
Đây chính là nguồn 1 chiều sơ cấp cung cấp cho toàn mạch nguồn, các bạn thợ quen gọi điện áp trên điểm A là điện áp 300V, dĩ nhiên gọi vậy là chưa chính xác về mặt giá trị.

Các hư hỏng trong mạch :

Hiện tượng 1 : Đứt cầu chì
- Do quá áp, sét đánh. Thay đúng chủng loại.

Hiện tượng 2 : Đứt cầu chì, thay vào lại đứt.
- Do chập 1, 2, 3 hoặc cả 4 diode nắn cầu. Khi đó đo điện trở thuận/ngược của chúng đều ~0Ω. Thay.
- Do chập 1 trong các tụ lọc. Đo sẽ thấy trở kháng của chúng bằng 0Ω, thay. Tuy nhiên, nguyên nhân này cực kỳ ít xảy ra (xác suất 1%).
Lưu ý : 1 số nguồn còn có ống phóng lôi (hình dạng như tụ gốm) bảo vệ quá áp mắc song song sau cầu chì F1, khi sét đánh hoặc điện áp cao thì nó sẽ chập làm tăng dòng và gây đứt cầu chì F1. Nếu nguồn sử dụng kiểu bảo vệ này thì ta phải đo kiểm tra, trở kháng bằng 0 thì thay.

Hiện tượng 3 : Điện áp điểm A thấp, từ 220V-250V.
- Do 1 hoặc cả 2 tụ lọc bị khô. Thay.
Khi tụ khô thường sẽ kèm theo hiện tượng máy không khởi động hoặc khởi động nhưng reser, treo do nguồn vào lúc đó được lọc ko kỹ, còn xoay chiều dẫn đến nguồn ra bị gợn.

Hoàng Trọng Nghĩa
7B ngách 20, ngõ 60 Nguyễn Lương Bằng, thành phố Hải Dương.
Mobile phone : 0963688799. Email : htnghiahd@gmail.com