Å fikse klikkelydproblem på Apple 27 "-skjerm: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Har noen gang en av dine elskede skjermer begynt å lage mye støy når du bruker den? Dette ser ut til å skje etter at skjermen har vært i bruk i flere år. Jeg feilsøkte en av skjermene og trodde det var en feil fanget i kjøleviften, men det viser seg at roten til feilen er mye mer komplisert.

Trinn 1: Oversikt over strømforsyning

Her er instruksjonene om hvordan du identifiserer og reparerer klikkestøyproblemet på en bestemt modell av Apple Thunderbolt -skjermen og IMac -datamaskinen.

Symptomet er vanligvis en ganske irriterende støy fra displayet som høres ut som blader som krasjer. Støyen kommer vanligvis etter at skjermen har vært i bruk en stund. Problemet har en tendens til å forsvinne etter at maskinen er koblet fra i noen timer, men vil komme tilbake i løpet av minutter etter at du har brukt enheten. Problemet forsvinner ikke hvis maskinen settes i suspendert tilstand uten å bli koblet fra.

Kilden til problemet er forårsaket av strømforsyningskortet, da jeg skal prøve å gå gjennom prosessen med å identifisere problemet. Med nok kunnskap er det et problem som kan løses for komponenter for noen få dollar.

ADVARSEL!!! HØYSPENNING!!! ADVARSEL!!! FARE!

Arbeid med strømforsyningsenhet er potensielt farlig. Dødelig spenning eksisterer på kortet selv etter at enheten har blitt koblet fra. Prøv denne løsningen bare hvis du er opplært i å håndtere høyspentanlegg. Det kreves bruk av isolasjonstransformator for å forhindre kortslutning. Energilagringskondensatoren tar opptil fem minutter å lade ut. GJØR MÅLING AV KAPASITOREN FØR DU ARBEIDER PÅ KRINGEN

ADVARSEL!!! HØYSPENNING!

Utformingen av de fleste av Apple -skjermens strømforsyningsmoduler er en totrinns strømomformer. Det første trinnet er en forhåndsregulator som konverterer inngang vekselstrøm til en høyspent likestrøm. AC -inngangsspenningen kan være alt mellom 100V til 240V AC. Utgangen til denne forhåndsregulatoren er vanligvis alt fra 360V til 400V DC. Det andre trinnet konverterer høyspent DC til den digitale spenningsforsyningen til datamaskinen og viser, vanligvis fra 5 ~ 20V. For Thunderbolt -skjermen er det tre utganger: 24,5V for lading av bærbare datamaskiner. 16,5-18,5V for LED-bakgrunnsbelysning og 12V for digital logikk.

Forregulatoren brukes hovedsakelig til effektfaktorkorreksjon. For lav strømforsyningsdesign brukes en enkel bro -likeretter for å konvertere inngang AC til DC. Dette forårsaker høy toppstrøm og dårlig effektfaktor. Effektfaktorkorreksjonskrets korrigerer dette ved å tegne en sinusformet strømbølgeform. Ofte vil kraftselskapet sette en begrensning på hvor lav effektfaktor en enhet får trekke fra kraftledningen. Dårlig effektfaktor medfører ekstra tap på kraftselskapets utstyr og er derfor en kostnad for kraftselskapet.

Denne forhåndsregulatoren er kilden til støyen. Hvis du demonterer skjermen til du kan trekke ut strømforsyningskortet, ser du at det er to transformatorer. En av transformatoren er for forhåndsregulatoren mens den andre transformatoren er høyspenningsomformeren.

Trinn 2: Problemoversikt

Utformingen av effektfaktorkorreksjonskretsen er basert på kontrolleren produsert av ON Semiconductor. Delenummeret er NCP1605. Designet er basert på boost-modus DC-DC effektomformer. Inngangsspenningen er en utbedret sinusbølge i stedet for jevn likestrømsspenning. Utgangen for denne spesielle strømforsyningsdesignen er bestemt til å være 400V. Masselagringskondensatoren består av tre 65uF 450V kondensatorer som kjører på 400V.

ADVARSEL: KJØP DENNE KAPASITOREN FØR DU ARBEIDER PÅ KRETSEN

Problemet jeg observerte er at strømmen som trekkes av boost -omformeren ikke lenger er sinusformet. Av en eller annen grunn slår konverteren seg av med et tilfeldig intervall. Dette fører til at inkonsekvent strøm trekkes fra kontakten. Intervallet der nedleggelse skjer er tilfeldig og er under 20 kHz. Dette er kilden til støyen du hører. Hvis du har en vekselstrømprobe, må du koble sonden til enheten, og du bør kunne se at strømtilførselen til enheten ikke er jevn. Når dette skjer, tegner displayenheten en gjeldende bølgeform med store harmoniske komponenter. Jeg er sikker på at kraftselskapet ikke er fornøyd med denne typen effektfaktor. Effektfaktorkorreksjonskretsen, i stedet for å være her for å forbedre effektfaktoren, forårsaker faktisk en dårlig strømstrøm der stor strøm trekkes i svært smale pulser. Totalt sett høres skjermen fryktelig ut, og strømstøyen den kaster inn i kraftledningen vil få enhver elektrotekniker til å krype. Den ekstra belastningen det legger på strømkomponentene, vil sannsynligvis føre til at skjermen svikter i nær fremtid.

Ved å kombinere databladet for NCP1605, ser det ut til at det er flere måter brikkens utgang kan deaktiveres. Når vi måler bølgeformen rundt systemet, blir det tydelig at en av beskyttelseskretsene sparker inn. Resultatet er en boost -omformer som slås av i tilfeldig timing.

Trinn 3: Identifiser den eksakte komponenten som forårsaker problemet

For å identifisere den eksakte årsaken til problemet, bør tre spenningsmålinger utføres.

Den første målingen er spenningen til kondensatoren for energilagring. Denne spenningen skal være rundt 400V +/- 5V. Hvis denne spenningen er for høy eller lav, drives FB -spenningsdeleren ut av spesifikasjonen.

Den andre målingen er FB (Feed back) pin-spenningen (Pin 4) i forhold til (-) noden til kondensatoren. Spenningen skal være på 2,5V

Den tredje målingen er OVP (Over voltage protection) pin-spenning (Pin 14) med hensyn til (-) noden til kondensatoren. Spenningen skal være på 2,25V

ADVARSEL, alle måleknutene inneholder høyspenning. Isolasjonstransformator bør brukes for beskyttelse

Hvis spenningen til OVP -pinnen er på 2,5V, vil støyen bli generert.

Hvorfor skjer dette?

Strømforsyningsdesignen inneholder tre spenningsdelere. Den første deleren prøver inngangsspenningen, som er ved 120V RMS. Denne skillelinjen vil sannsynligvis ikke mislykkes på grunn av den lavere toppspenningen, og den består av 4 motstander. De neste to delerne prøver utgangsspenningen (400V), hver av disse delerne består av 3x 3,3M ohm motstander i serie, og danner en 9,9MOhm motstand som konverterer spenningen fra 400V ned til 2,5V for FB -pinne og 2,25V for OVP -pinne.

Nedre side av skillet for FB -pinne inneholder en effektiv 62K ohm motstand og en 56K ohm motstand for OVP -pinnen. FP -spenningsdeleren er plassert på den andre siden av brettet, sannsynligvis delvis dekket av litt silikonlim for kondensatoren. Dessverre har jeg ikke et detaljert bilde av FB -motstandene.

Problemet oppsto da 9,9 M Ohm -motstanden begynte å drive. Hvis OVP -en går ut under normal drift, vil utgangen til boost -omformeren slås av, noe som resulterer i plutselig stopp av inngangsstrømmen.

En annen mulighet er at FB-motstanden begynner å drive, dette kan resultere i at utgangsspenningen begynner å krype over 400V, til OVP-trippen eller skade på den sekundære DC-DC-omformeren.

Nå kommer løsningen.

Løsningen innebærer utskifting av de defekte motstandene. Det er best å erstatte motstandene for både OVP og FP spenningsdeleren. Dette er 3x 3.3M motstander. Motstanden du bruker skal være 1% overflatemonteringsmotstand størrelse 1206.

Sørg for å rengjøre fluksen som er igjen fra loddetinnet som med påført spenning. Fluksen kan fungere som en leder og redusere den effektive motstanden.

Trinn 4: Hvorfor mislyktes dette?

Årsaken til at denne kretsen mislyktes etter en stund skyldes høy spenning som påføres disse motstandene.

Boost -omformeren er på hele tiden, selv om skjermen/datamaskinen ikke brukes. Således, slik den er designet, vil det være 400V påført motstandene i 3 -serien. Beregning antyder at 133V brukes på hver av motstandene. Maksimal arbeidsspenning foreslått av Yaego 1206 -chipmotstandsdatabladet er 200V Dermed er den konstruerte spenningen ganske nær den maksimale arbeidsspenningen disse motstandene er ment å håndtere. Spenningen på motstandsmaterialet må være stor. Spenningen fra høyspenningsfeltet kan ha akselerert hastigheten materialet forverres ved å fremme partikkelbevegelse. Dette er min egen konjunktur. Bare en detaljert analyse av de mislykkede motstandene av en materialforsker vil fullt ut forstå hvorfor det mislyktes. Etter min mening vil bruk av 4 seriemotstander i stedet for 3 redusere belastningen på hver motstand og forlenge enhetens levetid.

Håper du likte denne opplæringen om hvordan du fikser Apple Thunderbolt -skjermen. Forleng levetiden til enheten du eier allerede, så færre av dem havner på søppelfyllingen.