Sửa nguồn xung (SMPS) flyback: sơ đồ khối, IC nguồn thường gặp và quy trình đo kiểm từng bước

Nguồn xung (SMPS, switch-mode power supply) dạng flyback là khối biến điện lưới 220 V thành các mức điện áp thấp như 5 V, 12 V, 24 V trong tivi, bo điều hòa, máy giặt và adapter. Khi hỏng, nó thường rơi vào bốn kiểu: chết hẳn, nổ cầu chì, kêu tạch tạch (hiccup) hoặc điện áp ra sai. Cách sửa đúng là đo nguội trước để tìm linh kiện chập, sau đó mới cấp điện qua bóng đèn sợi đốt nối tiếp và đo chân nguồn IC. Bài này đi theo đúng thứ tự đó, kèm thông số lấy từ datasheet của TI, ST, Power Integrations và onsemi/Fairchild.

Nguồn flyback hoạt động thế nào

Hãy hình dung dòng điện đi qua bo theo từng khối, từ ổ cắm vào đến đầu ra:

Khối	Linh kiện chính	Ký hiệu thường gặp trên bo	Nhiệm vụ
Bảo vệ đầu vào	Cầu chì, NTC, varistor	F, FUSE, TH/NTC, ZNR/VDR	Cắt khi quá dòng, hạn dòng lúc cắm điện, hút xung sét
Lọc nhiễu EMI	Cuộn lọc chung (common mode choke), tụ X, tụ Y	LF, L, CX, CY	Ngăn nhiễu cao tần đi ngược ra lưới
Chỉnh lưu	Cầu diode	BD, DB, D1 đến D4	Đổi xoay chiều thành một chiều
Tụ lọc lớn (bulk capacitor)	Tụ hóa 400 V hoặc 450 V	C, CE	San phẳng, cho ra khoảng 300 V một chiều
Chuyển mạch	IC nguồn và MOSFET, hoặc IC tích hợp sẵn MOSFET	IC, U, Q	Đóng ngắt hàng chục kHz qua cuộn sơ cấp
Biến áp xung	Biến áp ferit	T	Tích năng lượng khi MOSFET dẫn, xả sang thứ cấp khi MOSFET ngắt, đồng thời cách ly
Kẹp xung (snubber)	Điện trở, tụ, diode nhanh	R, C, D cạnh chân biến áp	Dập xung điện áp ngược trên cực D của MOSFET
Chỉnh lưu thứ cấp	Diode nhanh hoặc diode Schottky, tụ hóa	D, C	Tạo ra 5 V, 12 V, 24 V...
Hồi tiếp	TL431, opto PC817, cầu phân áp	U, IC, PC	Báo cho IC biết điện áp ra đang cao hay thấp

Điện áp sau tụ lọc lớn xấp xỉ điện áp đỉnh của lưới: 220 V × 1,414 ≈ 311 V. Đây là con số bạn sẽ đo khi máy đang chạy, và cũng là điện áp còn lưu lại trên tụ sau khi rút điện.

Gọi là flyback vì năng lượng được nạp vào biến áp trong lúc MOSFET dẫn, rồi "bật ngược" sang thứ cấp khi MOSFET ngắt. Vì thế cực D (drain) của MOSFET phải chịu điện áp đầu vào cộng với điện áp phản hồi từ thứ cấp và gai xung. Trên bo thực tế, MOSFET sơ cấp thường là loại 600 V trở lên, còn IC tích hợp MOSFET thường chịu 650 V đến 730 V (xem bảng IC bên dưới).

Vòng hồi tiếp TL431 và PC817

Đây là phần làm điện áp ra ổn định, và cũng là nơi gây lỗi "điện áp ra cao hoặc thấp".

• TL431 là một "zener chỉnh được". Theo datasheet TI, điện áp chuẩn ở chân REF là 2,495 V (thấp nhất 2,44 V, cao nhất 2,55 V với loại tiêu chuẩn), điện áp cathode từ Vref đến 36 V, dòng cathode làm việc từ 1 mA đến 100 mA.
• Điện áp ra được đặt bằng cầu phân áp: Vout = 2,495 V × (1 + R1/R2), trong đó R1 nối từ đầu ra xuống chân REF, R2 nối từ REF xuống mass.
• Khi điện áp ra vượt mức, TL431 dẫn mạnh hơn, LED trong opto PC817 sáng hơn, transistor phía sơ cấp của opto kéo chân hồi tiếp của IC xuống, IC giảm độ rộng xung. Điện áp ra hạ xuống.
• PC817 (datasheet Sharp): LED có điện áp thuận khoảng 1,2 V (tối đa 1,4 V) ở 20 mA, hệ số truyền dòng CTR từ 50% đến 400% ở IF = 5 mA, cách điện 5 kV hiệu dụng.

Từ đó suy ra hai quy luật rất hữu ích khi sửa:

• Mất hồi tiếp (opto đứt LED, TL431 hở mạch, R2 đứt, R1 tăng giá trị) thì điện áp ra tăng vọt. Nhiều IC có bảo vệ quá áp nên sẽ ngắt hoặc chạy ngắt quãng.
• Hồi tiếp quá mạnh (TL431 chập, opto rò) thì điện áp ra thấp hoặc gần như không có.

Các IC nguồn thường gặp và thông số cần nhớ

Phần lớn bo trong nhà bạn sẽ gặp dùng một trong hai kiểu: IC điều khiển rời đi kèm MOSFET (họ UC384x), hoặc IC tích hợp cả MOSFET (VIPer, TOPSwitch, TinySwitch, LinkSwitch, FSDM). Số liệu dưới đây lấy từ datasheet hãng.

Họ UC3842, UC3843, UC3844, UC3845 (TI)

Chân DIP-8: 1 COMP, 2 VFB, 3 ISENSE, 4 RT/CT, 5 GND, 6 OUTPUT (lái cổng MOSFET), 7 VCC, 8 VREF.

Thông số (datasheet TI SLUS223)	UC3842 / UC3844	UC3843 / UC3845
Ngưỡng bắt đầu chạy VCC (UVLO on)	16 V (14,5 đến 17,5 V)	8,4 V (7,8 đến 9 V)
Ngưỡng tắt VCC (UVLO off)	10 V (8,5 đến 11,5 V)	7,6 V (7 đến 8,2 V)
Độ rộng xung tối đa	UC3842: tới gần 100%; UC3844: tới 50%	UC3843: tới gần 100%; UC3845: tới 50%
VREF chân 8	5 V (4,9 đến 5,1 V)	5 V
Ngưỡng cảm dòng chân 3	1 V (0,9 đến 1,1 V)	1 V
Dòng khởi động	0,5 mA điển hình, tối đa 1 mA	như bên trái
Zener kẹp trong chân VCC	khoảng 30 V đến 39 V ở 25 mA	như bên trái

Những điều suy ra để sửa:

• UC3842/3844 dùng cho nguồn lấy từ lưới điện vì cần VCC lên tới 16 V mới chạy. UC3843/3845 chạy từ 8,4 V. Không thay UC3843 vào chỗ UC3842 (và ngược lại) nếu không tính lại mạch khởi động; ngưỡng khác nhau làm nguồn chạy sai hoặc chạy ngắt quãng.
• Tần số dao động fOSC ≈ 1,72 / (RT × CT). Với UC3844/3845, tần số xung ra chân 6 chỉ bằng một nửa fOSC.
• Dòng đỉnh qua MOSFET bị giới hạn ở khoảng 1 V chia cho điện trở cảm dòng (Rs) ở chân 3. Nếu Rs bị tăng giá trị, nguồn sẽ yếu, sụt áp khi có tải hoặc chạy tạch tạch.

VIPer22A, VIPer12A (ST)

VIPer22A gộp bộ điều khiển và MOSFET 730 V trong một con. Chân DIP-8: 1 và 2 SOURCE, 3 FB, 4 VDD, 5 đến 8 DRAIN. VIPer12A cùng cách bố trí nhưng công suất nhỏ hơn; kiểm tra datasheet riêng trước khi thay.

Thông số (datasheet ST VIPer22A-E, Doc ID 12050)	Giá trị
Điện áp chịu D-S	tối thiểu 730 V
VDD bắt đầu chạy (VDDon)	14,5 V (13 đến 16 V)
VDD tắt (VDDoff)	8 V (7 đến 9 V)
Bảo vệ quá áp VDD	42 V (38 đến 46 V), dạng hiccup
Giới hạn dòng đỉnh	0,7 A (0,56 đến 0,84 A)
Tần số	60 kHz (54 đến 66 kHz)
RDS(on)	15 Ω điển hình ở 25 °C
Dòng nạp khởi động từ chân DRAIN	khoảng 1 mA

VIPer tự lấy dòng từ chân DRAIN để nạp tụ VDD lúc khởi động, nên không có điện trở mồi như UC384x. Khi có sự cố, nó tự khởi động lại với chu kỳ làm việc khoảng 16%. Đó chính là tiếng tạch tạch đều đều.

TOPSwitch (TOP2xx), TinySwitch (TNY), LinkSwitch (LNK) của Power Integrations

Họ	Chân	Đặc điểm cần biết khi sửa
TOPSwitch-II (TOP221 đến TOP227)	D, S, C (CONTROL)	Chân C vừa là nguồn nuôi vừa là hồi tiếp, điện áp giữ khoảng 5,7 V. Khi lỗi, chân C dao động trong cửa sổ 4,7 V đến 5,7 V và IC tự khởi động lại với chu kỳ khoảng 5%. D chịu tới 700 V. Tụ ở chân C (trong mạch mẫu là 47 µF) khô thì nguồn chạy chập chờn. Đời TOP24x trở về sau có thêm chân L, X, F; xem datasheet đúng mã.
TinySwitch-III (TNY274 đến TNY280)	D, S, BP/M, EN/UV	Tụ ở chân BP/M quyết định giới hạn dòng: 0,1 µF là mức chuẩn, 1 µF chọn mức thấp hơn, 10 µF chọn mức cao hơn (TNY275 trở lên). Vì thế thay tụ BP phải đúng giá trị cũ. Chân BP được kẹp ở 6,4 V; MOSFET bị khóa khi BP xuống dưới 4,9 V. Khi quá tải hoặc hở vòng hồi tiếp, IC chạy kiểu tự khởi động lại: tắt khoảng 2,5 giây rồi thử lại.
LinkSwitch-TN (LNK302, LNK304 đến LNK306)	D, S, BP, FB	MOSFET 700 V, nguồn nội 5,8 V ở chân BP (kẹp 6,3 V), tụ BP 0,1 µF. MOSFET ngắt khi dòng vào chân FB vượt 49 µA. LNK302 không có chức năng tự khởi động lại. Họ này hay dùng mạch hạ áp (buck) không cách ly trong máy giặt, nồi cơm, điều khiển điều hòa.

FSDM / FSDL (Fairchild, nay là onsemi)

Bài này đối chiếu theo datasheet FSDL0365RN/FSDM0365RN. FSDM0265RN cùng họ FPS; hãy kiểm tra bảng chân trong datasheet đúng mã trước khi đo.

• Chân: 1 GND (source), 2 Vcc, 3 Vfb, 4 Ipk, 5 Vstr (lấy điện cao áp để khởi động), 6 đến 8 Drain.
• Drain chịu 650 V. Vcc bắt đầu chạy ở 12 V (11 đến 13 V), tắt ở 8 V (7 đến 9 V). Bảo vệ quá áp Vcc ở 19 V. Tần số 50 kHz (45 đến 55 kHz) với FSDL0365.

Dụng cụ cần có

• Đồng hồ vạn năng có thang đo điện trở, thang diode, thang điện áp DC 600 V trở lên.
• Đồng hồ đo ESR hoặc máy đo LCR để kiểm tra tụ (xem thêm cách kiểm tra tụ điện hỏng).
• Bóng đèn sợi đốt 60 W đến 100 W, đui và dây để mắc nối tiếp (gọi là "đèn thử").
• Điện trở xả tụ: khoảng vài kΩ, công suất 5 W đến 10 W, có kẹp cá sấu và tay cầm cách điện.
• Nguồn DC điều chỉnh được 0 đến 30 V để cấp thử chân VCC của IC.
• Biến áp cách ly 1:1 nếu muốn dùng máy hiện sóng ở phía sơ cấp.
• Mỏ hàn, máy khò, hút thiếc, kính lúp.

Quy trình dò lỗi từng bước

Thứ tự quan trọng hơn kinh nghiệm. Các bài kỹ thuật trên 21ic và diễn đàn sửa chữa Trung Quốc đều nhấn mạnh cùng một nguyên tắc: tìm hết linh kiện chập ở phía sơ cấp trước khi cắm điện, vì thay mỗi cầu chì rồi cắm lại thì linh kiện mới sẽ nổ tiếp.

Bước A: đo nguội (không cắm điện)

1. Xả tụ lọc lớn. Đo điện áp DC giữa hai chân tụ 400 V. Nếu còn điện, xả qua điện trở xả vài kΩ, không chập thẳng bằng tua vít. Đo lại cho tới khi gần 0 V.
2. Nhìn và ngửi. Tìm cầu chì đen, tụ phồng hoặc chảy nước, điện trở cháy, IC nứt, vết đen quanh MOSFET và điện trở cảm dòng. Cầu chì thủy tinh đen sì hoặc bám muội gần như chắc chắn có chập cứng phía sơ cấp.
3. Cầu chì. Đo thông mạch. Đứt mà trong vẫn sạch thường do quá tải nhẹ hoặc dòng xung lúc cắm điện; đứt kèm muội đen thì đi tiếp các bước sau thật kỹ.
4. NTC hạn dòng. NTC đĩa dạng mã "5D-9" nghĩa là 5 Ω ở 25 °C, đường kính 9 mm. Đo nguội phải ra gần giá trị ghi trên thân; hở mạch hoặc nứt vỡ là hỏng.
5. Điện trở giữa hai chân phích cắm. Bật công tắc máy (nếu có), đo giữa hai chân phích. Bài trên 21ic cho rằng giá trị bình thường phải trên khoảng 100 kΩ; vài ohm là có chập ở cầu diode, tụ lọc hoặc MOSFET. Lưu ý trị số này mang tính kinh nghiệm, mỗi bo một khác, nhưng giá trị gần 0 Ω thì chắc chắn bất thường.
6. Cầu diode. Để thang diode, đo từng diode trong cầu theo cả hai chiều. Chiều thuận thường hiển thị khoảng vài trăm mV, chiều ngược không thông. Bất kỳ nhánh nào thông cả hai chiều hoặc gần 0 mV là chập.
7. Tụ lọc lớn. Đo điện trở hai chân (đã xả): kim hoặc số phải tăng dần rồi lên cao do tụ nạp. Đứng yên ở vài ohm là chập (thường do linh kiện phía sau, cần tách ra để biết). Phồng nắp, rò dịch, hoặc ESR cao thì thay.
8. MOSFET sơ cấp hoặc IC tích hợp. Đo D-S cả hai chiều. Vài ohm hay gần 0 Ω là chập. Với IC kiểu VIPer, TNY, LNK, đo giữa chân DRAIN và SOURCE. Muốn kết luận chắc chắn hãy tháo ra đo theo cách kiểm tra MOSFET và IGBT.
9. Điện trở cảm dòng. Nằm giữa chân S của MOSFET và mass sơ cấp, giá trị nhỏ (thường dưới 1 Ω). Khi MOSFET chập, nó hay bị đứt hoặc tăng giá trị. Đo so với giá trị in trên thân.
10. Mạch cổng và IC điều khiển. Khi MOSFET chập, xung cao áp thường đánh ngược về cổng G, làm hỏng điện trở cổng, diode/zener ở cổng, và cả chân OUTPUT của IC. Thay MOSFET thì kiểm tra luôn các linh kiện này; nếu IC rẻ, nên thay luôn.
11. Mạch khởi động và chân VCC. Với UC384x, đo điện trở mồi (nối từ đường 300 V hoặc từ AC về chân VCC) xem có đứt hoặc tăng giá trị không. Đo điện trở chân VCC xuống mass: gần 0 Ω là IC hoặc tụ VCC chập. Đo ESR tụ VCC (tụ hóa nhỏ cạnh IC), tụ này rất hay khô.
12. Diode hồi tiếp cuộn phụ. Diode nhỏ nạp tụ VCC từ cuộn phụ biến áp. Đo thuận nghịch, hỏng thì IC chạy được vài chu kỳ rồi tắt.
13. Phía thứ cấp. Đo các diode chỉnh lưu ra và điện trở từng đường ra xuống mass thứ cấp. Đường ra chập làm nguồn chạy tạch tạch hoặc không lên.

Bước B: cấp điện qua bóng đèn nối tiếp

Khi đã thay hết linh kiện chập, chưa lắp cầu chì mới vội. Mắc bóng đèn sợi đốt 60 W đến 100 W nối tiếp với dây pha vào bo (hoặc mắc vào chỗ cầu chì). Bóng đèn đóng vai trò hạn dòng: nếu còn chập, đèn sáng và gánh hết điện áp, linh kiện không nổ.

Bóng đèn khi cắm điện	Ý nghĩa	Làm gì tiếp
Lóe sáng một chút rồi tắt hoặc chỉ hơi đỏ	Bình thường: tụ lọc nạp xong, nguồn chạy	Đo điện áp ra, sau đó mới thay đèn bằng cầu chì
Sáng rực liên tục	Còn chập cứng phía sơ cấp	Rút điện ngay, quay lại Bước A
Sáng nhấp nháy theo nhịp đều	Nguồn đang khởi động lại liên tục (hiccup)	Kiểm tra tải, phía thứ cấp, tụ VCC, hồi tiếp
Hoàn toàn không sáng, không điện ra	Nguồn không chạy hoặc mạch hở	Đo 300 V trên tụ lọc lớn, rồi đo chân VCC

Lưu ý thực tế:

• Một số bo nguồn lớn (tivi có mạch PFC, nguồn công suất lớn) có thể không khởi động được qua bóng nhỏ, hoặc chạy sai vì điện áp vào bị sụt. Diễn đàn sửa chữa khuyên dùng bóng lớn hơn trước, và đừng vội kết luận chỉ từ một lần thử.
• Bóng đèn LED, đèn compact không dùng được cho việc này. Phải là bóng sợi đốt hoặc halogen.

Bước C: đo nóng (chỉ làm khi đã hiểu rõ an toàn)

1. Đo 300 V trên tụ lọc lớn (que đen ở cực âm tụ lớn, tức mass nóng phía sơ cấp). Không có thì quay lại cầu chì, NTC, cầu diode, cuộn lọc.
2. Đo VCC của IC (que đen ở mass sơ cấp).
   • UC3842/3844: điện áp phải lên tới khoảng 16 V để IC chạy. Nếu thấy dao động lên xuống giữa khoảng 10 V và 16 V, IC đang khởi động nhưng không giữ được nguồn: nghi tụ VCC khô, diode cuộn phụ hỏng, hoặc có lỗi khiến IC tự tắt.
   • VIPer22A: VDD phải đạt khoảng 14,5 V để chạy, tụt dưới 8 V thì tắt.
   • FSDM/FSDL0365: Vcc phải đạt khoảng 12 V, tụt dưới 8 V thì tắt.
   • Nếu VCC gần 0 V: điện trở mồi đứt, tụ VCC chập, hoặc IC chập chân VCC.
3. Cấp thử VCC bằng nguồn ngoài (cách an toàn với UC384x). Rút điện lưới khỏi bo. Cấp nguồn DC vào chân 7 (dương) và chân 5 (âm), điện áp cao hơn ngưỡng bật (khoảng 17 V với UC3842/3844, khoảng 10 V với UC3843/3845) và dưới mức zener kẹp. IC tốt sẽ có 5 V ở chân 8, có dao động răng cưa ở chân 4 và có xung ở chân 6. Không có 5 V ở chân 8 là IC hỏng. Cách này kiểm tra được IC mà không cần đụng tới 300 V.
4. Đo điện áp ra ở từng đường, có tải giả (điện trở công suất hoặc bóng đèn 12 V) vì một số nguồn không ổn định khi để trống tải.
5. Đo vòng hồi tiếp (que đen ở mass thứ cấp): chân REF của TL431 phải quanh 2,5 V khi nguồn ổn định. Lệch xa là cầu phân áp hoặc TL431 có vấn đề.

Xử lý theo triệu chứng

Chết hẳn, cầu chì còn tốt

• Không có 300 V: NTC đứt, cuộn lọc đứt, cầu diode đứt, đường mạch bị cháy.
• Có 300 V nhưng VCC bằng 0: điện trở mồi đứt (rất hay gặp với UC384x), tụ VCC chập, IC chập.
• VCC lên xuống mà không có điện ra: tụ VCC khô, diode cuộn phụ hỏng, IC yếu. Các bài kỹ thuật trên eeworld và 21ic đều ghi nhận nguồn dùng họ UC38xx không chạy phần lớn do điện trở mồi hỏng hoặc IC suy yếu.
• Với IC Power Integrations: tụ chân BP/C khô hoặc sai giá trị.

Nổ cầu chì

Khi cầu chì nổ đen, nghi phạm gần như chỉ có ba: cầu diode, tụ lọc lớn, MOSFET (hoặc IC tích hợp). Một bài trên 21ic mô tả đúng ca này: nguồn nổ hết cầu chì này tới cầu chì khác, tháo cầu diode và tụ lớn ra đo đều tốt, cuối cùng MOSFET sơ cấp bị chập. Khi MOSFET đã chập, luôn kiểm tra thêm:

• Điện trở cảm dòng (hay đứt hoặc tăng trị số).
• Điện trở cổng, zener cổng, chân OUTPUT của IC.
• Mạch kẹp xung RCD ở chân biến áp: diode kẹp hỏng hoặc tụ kẹp khô làm gai điện áp vượt mức chịu của MOSFET, MOSFET mới lắp vào sẽ chết tiếp.
• Tụ lọc lớn khô làm dòng gợn lớn, MOSFET làm việc nặng hơn.
• Điện áp lưới có bị sét đánh hay tăng vọt không (hỏi chủ nhà), varistor có vỡ không.

Kêu tạch tạch (hiccup), đèn báo nháy, điện ra lên xuống

Đây thường là bảo vệ đang làm việc, không phải IC hỏng. Với UC384x, khi đầu ra bị chập, cuộn phụ không còn cấp đủ điện cho VCC, VCC tụt xuống dưới 10 V, IC tắt. Điện trở mồi nạp lại tụ VCC tới 16 V, IC chạy lại, lại gặp chập, lại tắt. Chu kỳ này cho ra tiếng tạch tạch. VIPer, TNY, LNK, TOP cũng có cơ chế tự khởi động lại tương tự (xem bảng IC ở trên).

Thứ tự kiểm tra:

1. Rút hết tải ra (đầu cắm sang bo chính, đèn nền, motor) và thử lại với tải giả. Nếu hết kêu, lỗi nằm ở tải.
2. Đo diode chỉnh lưu thứ cấp và tụ ra; diode Schottky chập là nguyên nhân rất phổ biến.
3. Đo ESR tụ VCC phía sơ cấp và diode cuộn phụ. Tụ VCC khô làm IC không giữ được nguồn dù tải bình thường.
4. Đo điện trở cảm dòng: tăng giá trị làm IC tưởng quá dòng.
5. Kiểm tra vòng hồi tiếp: mất hồi tiếp làm điện áp ra vọt lên, bảo vệ quá áp tác động (VIPer22A ở VDD 42 V, FSDL0365 ở Vcc 19 V), nguồn tắt rồi chạy lại.

Điện áp ra thấp hoặc cao

Hiện tượng	Nguyên nhân thường gặp	Cách kiểm tra
Ra cao hơn định mức (ví dụ 12 V thành 15 V đến 20 V)	Opto đứt LED, TL431 hở, R2 đứt, R1 tăng trị số, điện trở nối tiếp LED opto đứt	Đo điện áp REF của TL431, đo các điện trở cầu phân áp, thử opto riêng
Ra thấp, sụt mạnh khi có tải	Tụ ra khô ESR cao, diode thứ cấp yếu, điện trở cảm dòng tăng, tụ lọc lớn giảm điện dung	Đo ESR, đo gợn sóng, đo Rs
Ra thấp ngay cả khi không tải	TL431 chập, opto rò, R2 giảm trị số	Tháo TL431 ra đo, đo cầu phân áp
Ra dao động, kêu rít ở biến áp	Tụ bù ở chân COMP, VFB thay đổi giá trị, tụ ra khô	Đo ESR tụ, so linh kiện quanh chân hồi tiếp

Cách thử nhanh TL431 tháo rời: nối chân REF với chân K, cấp từ nguồn 5 V qua điện trở khoảng 1 kΩ vào K, chân A xuống âm. TL431 tốt sẽ giữ khoảng 2,5 V giữa K và A (đây là mạch đo chuẩn trong datasheet TI, với VKA = Vref). Ra 0 V là chập, ra gần 5 V là hở.

Cách thử nhanh PC817: cấp 5 V qua điện trở khoảng 1 kΩ vào LED (chân 1 dương, chân 2 âm). Đo điện trở giữa chân 4 (C) và chân 3 (E): khi LED được cấp điện, điện trở phải giảm hẳn; khi ngắt LED, phải lên cao. Không thay đổi là opto hỏng.

Bảng lỗi theo thiết bị thực tế

Thiết bị	Hiện tượng	Nguyên nhân hay gặp	Cách kiểm tra
Tivi LCD/LED (bo nguồn rời)	Mất đèn chờ, không lên	Nguồn chờ (standby) dùng VIPer, TNY, FSDM hỏng; tụ VCC khô; điện trở mồi đứt	Đo 5 V chờ trước, rồi đo VDD/BP của IC chờ
Tivi LCD/LED	Đèn chờ có, bấm nguồn thì tắt hoặc chớp	Nguồn chính bảo vệ do tải (bo đèn nền, bo chính) hoặc tụ ra khô	Tách tải, dùng tải giả để thử nguồn
Tivi	Nổ cầu chì sau sét	Varistor vỡ, cầu diode, MOSFET PFC hoặc MOSFET nguồn chính chập	Đo nguội đủ 13 bước, cấp qua đèn
Bo điều hòa dàn lạnh	Không nhận remote, không đèn	IC nguồn nhỏ (VIPer, LNK) hỏng, tụ lọc khô, NTC hoặc cầu chì đứt	Đo 12 V và 5 V ra; đo VDD của IC
Bo inverter dàn nóng	Báo lỗi giao tiếp, IPM không chạy	Nguồn xung cấp 15 V cho mạch lái IPM sụt hoặc mất	Đo các đường 15 V, 5 V trên bo; kiểm tra diode thứ cấp, tụ ra
Máy giặt	Bo không lên, bảng phím tắt	Nguồn LNK không cách ly hỏng, tụ BP khô, tụ ra phồng	Đo điện áp ra, đo tụ BP 0,1 µF; nhớ mass bo là mass nóng
Adapter laptop, màn hình	Đèn nhấp nháy, kêu tạch tạch	Tụ ra khô, diode Schottky chập, tụ VCC khô	Đo ESR tụ ra và tụ VCC, đo diode
Adapter	Chết hẳn sau thời gian dài	Điện trở mồi đứt, tụ VCC khô	Đo điện trở mồi, đo VCC lúc cắm điện

Thay thế linh kiện: chọn thế nào cho đúng

• IC nguồn: thay đúng mã là tốt nhất. Hậu tố gói (P, G, N, S, DIP, SO) quan trọng vì chân có thể khác nhau. Không đổi UC3842 sang UC3843, không đổi UC3842 sang UC3844 (tần số ra và độ rộng xung tối đa khác). Họ TNY, TOP, LNK có nhiều mức công suất; mã khác thì giới hạn dòng khác.
• MOSFET: điện áp chịu VDS bằng hoặc cao hơn bản gốc, dòng ID bằng hoặc cao hơn, RDS(on) tương đương, cùng chân và cùng kiểu vỏ. Không chọn con có điện dung cổng lớn hơn nhiều vì IC có thể lái không nổi.
• Tụ lọc lớn: điện áp 400 V hoặc 450 V, điện dung bằng bản gốc, chịu nhiệt 105 °C. Tụ ra thứ cấp dùng loại ESR thấp (low ESR) dành cho nguồn xung; tụ thường sẽ nóng và khô nhanh.
• Diode thứ cấp: thay bằng loại cùng kiểu (Schottky hay fast recovery) với điện áp ngược và dòng bằng hoặc lớn hơn. Không dùng diode chỉnh lưu thường như 1N400x ở đây.
• Điện trở cảm dòng: đúng trị số và công suất. Tăng trị số làm nguồn yếu; giảm trị số làm mất bảo vệ, MOSFET dễ nổ.
• Cầu chì: đúng dòng, đúng loại (chậm hay nhanh). Không bao giờ thay bằng dây đồng.
• Tụ ở chân BP của TNY: đúng giá trị cũ (0,1 µF, 1 µF hay 10 µF), vì giá trị này chọn mức giới hạn dòng.

Lưu ý khi hàn:

• MOSFET và IC tích hợp có tản nhiệt: bôi keo tản nhiệt mới, lắp lại miếng cách điện và ống cách điện ốc nếu bản gốc có.
• Hàn MOSFET nhanh gọn, tránh làm nóng quá lâu.
• Đảm bảo không còn cầu thiếc giữa các chân DRAIN gần nhau và chân khác. Vùng cao áp cần khoảng cách cách điện như bản gốc.
• Làm sạch nhựa thông và vết cháy (than cháy dẫn điện).

An toàn: đọc trước khi chạm vào bo

• Tụ lọc lớn giữ khoảng 300 V một chiều sau khi rút điện, có thể trong nhiều phút. Luôn đo và xả qua điện trở trước khi chạm tay hoặc đo điện trở.
• Phía sơ cấp là "mass nóng" nối trực tiếp với lưới điện. Không chạm vào bất kỳ chân linh kiện nào phía sơ cấp khi đang cắm điện, kể cả mass của IC nguồn.
• Máy hiện sóng: que mass của máy hiện sóng nối đất. Kẹp que mass vào mass sơ cấp khi bo không qua biến áp cách ly sẽ gây chập, nổ que đo, hỏng máy. Dùng biến áp cách ly cho bo, hoặc que đo vi sai.
• Nguồn LNK không cách ly trong máy giặt và đồ gia dụng: toàn bộ bo, kể cả đường 5 V, 12 V, đều có thể mang điện lưới. Đừng coi phía điện áp thấp là an toàn.
• Đèn thử nối tiếp luôn dùng ở lần cắm điện đầu tiên sau khi sửa. Chỉ thay lại cầu chì khi đèn đã chỉ lóe rồi tắt và điện áp ra đúng.
• Đứng lệch khỏi bo khi cắm điện lần đầu, đeo kính bảo hộ. Tụ cắm ngược cực hoặc MOSFET chập có thể nổ văng.
• Làm việc trên bàn khô, một tay, không đeo nhẫn kim loại.

Câu hỏi thường gặp

Thay MOSFET mới vừa cắm điện đã nổ, tại sao?

Gần như luôn do còn lỗi khác chưa xử lý: điện trở cảm dòng tăng hoặc đứt, IC lái chập chân OUTPUT, mạch kẹp RCD hỏng, hoặc chọn MOSFET chịu điện áp thấp hơn bản gốc. Hãy làm đủ các bước đo nguội và luôn cắm điện lần đầu qua bóng đèn.

Có thể đo MOSFET ngay trên bo không?

Đo D-S trên bo phát hiện được chập cứng. Nhưng linh kiện xung quanh có thể làm số đo sai, nên muốn chắc chắn phải tháo ra đo. Chi tiết xem cách kiểm tra MOSFET và IGBT.

Tụ lọc lớn không phồng thì có cần thay không?

Tụ có thể mất điện dung hoặc tăng ESR mà nhìn bên ngoài vẫn đẹp. Đo bằng máy đo ESR hoặc LCR mới biết chắc. Xem thêm cách kiểm tra tụ điện hỏng.

UC3842 và UC3843 có thay cho nhau được không?

Không nên. Theo datasheet TI, UC3842 cần VCC 16 V để chạy và tắt ở 10 V, còn UC3843 chạy ở 8,4 V và tắt ở 7,6 V. Mạch khởi động và cuộn phụ được tính cho từng loại. Thay sai có thể làm nguồn chạy ngắt quãng hoặc điện áp làm việc không như thiết kế.

Nguồn chạy được khi không tải nhưng cắm tải vào thì tạch tạch?

Thường do phía thứ cấp hoặc tải có chập, tụ ra khô, hoặc điện trở cảm dòng tăng giá trị khiến IC giới hạn dòng sớm. Thử với tải giả có công suất biết trước để khoanh vùng.

Có cần thay luôn IC khi MOSFET chập không?

Với họ UC384x, xung cao áp khi MOSFET chập thường đánh về chân OUTPUT. Nếu IC rẻ và dễ mua, nên thay luôn để tránh mất thêm MOSFET. Với IC tích hợp MOSFET (VIPer, TNY, LNK, TOP), chập D-S nghĩa là phải thay cả IC.

Bóng đèn thử nên dùng bao nhiêu W?

Phần lớn thợ dùng bóng sợi đốt 60 W đến 100 W cho nguồn tivi, adapter và bo điều hòa. Bóng nhỏ bảo vệ tốt hơn nhưng có thể khiến nguồn lớn không khởi động. Nếu đèn không sáng rực mà nguồn vẫn không lên, thử bóng lớn hơn trước khi kết luận.

Đo chân REF TL431 ra khoảng 2,5 V nhưng điện áp ra vẫn sai?

Khi TL431 đang giữ REF ở mức chuẩn mà điện áp ra vẫn lệch, hãy kiểm tra cầu phân áp R1, R2 (một con bị đổi trị số), điện trở nối tiếp LED opto, và chính opto. Đo xem đầu ra bạn đang đo có phải đường được hồi tiếp trực tiếp không; các đường khác chỉ ổn định gián tiếp qua biến áp.

Đặt thợ sửa bo mạch trên Thuê Thợ 365

Nguồn xung làm việc với 300 V một chiều và luôn có rủi ro điện giật, nổ linh kiện. Nếu bạn không có đèn thử, đồng hồ ESR hay không quen phân biệt mass nóng và mass lạnh, hãy để thợ có kinh nghiệm xử lý. Trên Thuê Thợ 365 bạn có thể đặt thợ sửa chữa bo tivi, bo điều hòa, bo máy giặt gần nhà, hoặc đăng việc nhận báo giá để nhiều thợ cùng báo giá. Muốn tự học thêm, xem cách kiểm tra tụ điện hỏng, cách kiểm tra MOSFET và IGBT và các bài trong mục kiến thức cho thợ.