گزارشی از کارگاه آموزش تعمیر منابع تغذیه سوئیچینگ پیشرفته
كارگاه آموزشي تعميرمنابع تغذيه سوئيچينگ پيشرفته درسال96، براي مهندس فني، كمك مهندس، تكنسين كامپيوتر و تكنسین فرستنده درسه نوبت توسط مديريت آموزش معاونت توسعه و فناوري رسانه و با همکاري اداره کل آموزش سازمان و درمجمو ع براي37 نفر برگزار شده است.

آموزش در مسیر کاهش هزینه‌ها و بازگشت سرمایه

 ارزشيابی هاي انجام شده دروهله اول بيانگر رضايت95 درصدي فراگيران ازاين كارگاه است و دروهله بعد نشان مي‌دهد كه برگزاری اين كارگاه منجر به تشخيص صحيح عيب و خرابي و تعمير و رفع خرابي چندين دست گاه ارزشمند در پخش و كاهش هزينه تعميرات شده است. شايان ذكراست درتقويم آموزشی سال97 برگزاري اين كارگاه براي 66 نفرپيش‌بيني شده است. دراين گزا رش به بررسي بخش‌هاي مختلف اين كارگاه آموزشي پرداخته مي‌شود.

ضرورت و هدف برگزاری کارگاه

این کارگاه آموزشی با هدف تعمیر علمی و عملیِ منابع تغذیه سوئیچینگ و همچنین کارشناسی و بررسیِ آن‌ها در هنگام خرید، برگزار می‌گردد. بسیاری از تجهیزات پیشرفته و گران‌ قیمت از جمله سوئیچ‌ها و روترهای شبکه، سِروِرهای گران قیمت، فرستنده‌ها و گیرنده‌های مدرن، تجهیزات مخابراتی و مایکرو ویو، مانیتورها و پاورهای کامپیوترها و... . در سازمان وجود دارند که همگی دارای منبع تغذیه سوئیچینگ هستند. از طرف دیگر به دلیل حساسیت زیاد، قیمت بالا، پیچیدگی این دستگاه‌ها و منابع و همچنین نبود دانش کافی در زمینه منابع تغذیه سوئیچینگ، تعداد تعمیرکاران علمی و فنی این منابع تغذیه، بسیار کم و هزینه تعمیرشان بسیار زیاد و وقت‌گیر است. لازم به توضیح است با عنایت به اینکه، تعمیرکار علمی و متخصص در این زمینه بسیار کم است، سالانه هزینه‌های سنگینی برای تعمیر این تجهیزات و منابع تغذیه، صرف می‌شود. از طرف دیگر، به دلیل اینکه عمده خرابیِ تجهیزات در منابع تغذیه آنها اتفاق می‌افتد، بهتر است تا در هنگام خرید، تخصص و کارشناسیِ لازم وجود داشته باشد تا از خرابی‌ها پیشگیری کرده باشیم. به همین سبب، گذراندن این کارگاه برای کارشناسان و مدیران فنی ضرورت دارد.

 

مهم‌ترین مباحث مطرح شده در کارگاه

 آشنایی با انواع منابع تغذیه (شامل خطی و سوئیچینگ)

 مدارات الکترونیکی در منابع تغذیه و عملکرد قسمت‌های مختلف آن‌ها به صورت مفصل به همراه نقشه‌خوانی.

 عوامل تاثیرگذار بر کیفیت منابع تغذیه و کارشناسیِ آن‌ها در هنگام خرید.

 توضیح علمی و بررسیِ عملیِ مقادیر و نوع ولتاژها و شکل موج‌های قسمت‌های مختلف منابع تغذیه سوئیچینگ.

 مشکلاتی که معمولا در منابع تغذیه سوئیچینگ ایجاد می‌شود و شیوه تعمیر آن‌ها.

 نحوه بالا بردن میزان MTBFدر منابع تغذیه.

 

دیدگاه مدرس کارگاه (مسعود علیخانی)

وجود تجهیزات خاص و گران‌قیمت در سازمان، ایجاب می‌کند تا این چنین کارگاه‌هایی برای کلیه بخش‌های فنی برگزار شود تا بتوانیم علاوه بر ارتقای سطح علمی پرسنل و تثبیتِ بهترِ تجهیزات و آنتن، شاهد صرفه‌جویی خوبی در منابع مالی باشیم. از آنجا که علم و صنعت الکترونیک به سرعت در حال پیشرفت است، دائماً مدارات و تجهیزات الکترونیکی تغییر می‌کنند (بروز می‌شوند)، بنابراین لازم است برگزاری این چنین کارگاه‌هایی با هدف گسترش «فناوری‌های روز و تکنیک‌های بدیع عیب‌یابی» در جهت ارتقای کارکنان فنی سازمان، استمرار یابد.

   حمیدرضا مکبری (مهندس فنی شاغل در اداره کل فرستنده‌های تلویزیونی و اف ام)

برخی از دستاوردهای این کارگاه آموزشی عبارتند از: یادآوری بعضی از مفاهیم الکترونیک- آشنایی با نحوه طراحی مدارات تغذیه‌های خطی و سوئیچینگ و... به طور کلی تمام سیستم‌های الکترونیک از جمله فرستنده‌های تلویزیونی و اف ام دارای یک یا چند منبع تغذیه هستند که آشنایی با اصول طراحی و نحوه عیب‌یابی و تعمیر آن‌ها قطعا برای مهندسان مفید خواهد بود و از مشکلات این حوزه می‌کاهد. استمرار این نوع فعالیت‌های آموزشی سبب افزایش معلومات و توان کاری مهندسان امور مرتبط با سیستم‌های الکترونیک خواهد شد.

 شیرین خاجی (مهندس فنی اداره کل ارتباطات زمینی)

از دستاوردهای این کارگاه می‌توان به شکل‌گیری دیدگاه تحلیلی و علمی صحیح، در زمینه تعمیر منابع تغذیه سوئیچینگ اشاره کرد. مزیت مهم این کارگاه آن است که مطالب ارائه شده کاملاً کاربردی بود. شایان ذکر است که محتوای ارائه شده برای محیط‌های لابراتواری و پویا بسیار ارزشمند است. امیدواریم اینگونه کارگاه‌ها با توجه به نتایج خوب حاصل از آن استمرار یابد.

 میرمحمد سیدموحد (کمک مهندس فرستنده اداره کل ارتباطات زمینی)

مهارت یافتن در تعمیرات منابع تغذیه سوئیچینگ به صورت علمی و دقیق‌ از دستاوردهای این کارگاه است که این مسئله خود منجر به صرفه‌جویی مالی بسیار زیادی شده است. با توجه به شکل برگزاری کارگاهی مطالب ارائه شده بسیار مفید و قابل استفاده بود. استمرار این عنوان کارگاه در به‌روزرسانی کارشناسان و مهندسان بسیار مفید است.

 نکات مهم در تعمیر منابع تغذیه سوئیچینگ

1) رعایت کامل اصول حفاظتی: این مورد از الزامات اولیه در هنگام تعمیر تمام تجهیزات الکترونیکی است: استفاده از دستکش، فیوز مناسب، لامپِ سری و... .

2) اطمینان از خالی بودنِ کامل خازن‌ها: این مورد برای حفظ امنیت تعمیرکار در هنگام تعمیر، لحاظ می‌شود. در صورت وجود مقاومت‌های bleeder، این مورد به صورت خودکار در مدار انجام می‌شود، ولی باید به نقطه ثابت زمانی خازن‌ها دقت کرد که در چه مدت زمانی خالی می‌شوند.

3) بررسی ظاهری منبع تغذیه و مشخص کردن بلوک‌های داخلیِ آن: این کار به منظور مشخص کردن و بررسی نشانه‌های احتمالی خرابی در بلوکِ مشخص شده است. خرابی در هر قسمت، ممکن است بر اساس اختلال در عملکرد سایر قسمت‌ها باشد. بنابراین باید عیوب را ریشه یابی کنیم.

4) مشخص کردن نوعِ سیستم کنترل و عناصرِ سوئیچینگ: سیستم کنترل بر اساس مدولاسیون عرض پالس (PWM) کار می‌کند. در این سیستم، در حالت کنترل ولتاژی، یک فیدبک در مدار وجود دارد و در حالت کنترل جریانی، دو فیدبک. همچنین در این دو حالت، شکل موج‌ها نیز کمی با هم تفاوت دارند.

همچنین از عناصر متنوعی برای عمل سوئیچینگ استفاده می‌شود. این عناصر شامل موارد زیر هستند:

ترانزیستورهای BJT ،MOSFET ، IG BTو GTO

5) بررسی دیتاشیتِ مربوط به چیپست کنترلر: این مورد شامل مشاهده پین‌ها ، مقادیرِ ولتاژ و جریان و فرکانس و... در حالت عملکرد عادی و همچنین مشاهده میزانِ حداکثر آن مقادیر است (ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS) .

6) ولتاژگیری از تمام نقاط مدار با استفاده از ولتمتر: در این حالت با توجه به مشخص شدن بلوک‌های مدار در مراحل قبل، اقدام به ولتاژگیری از قسمت‌های مختلف مدار می‌‌نماییم. باید دقت داشته باشیم که در بلوک های مختلف ممکن است ولتاژ DCیا AC  و یا ترکیبی داشته باشیم. همچنین لازم است تا در هر اندازه‌گیری، به رنجِ ولت متر در آن لحظه دقت کنیم.

7) مشاهده شکل موج‌ها با استفاده از اسیلوسکوپ: در این حالت نیز با توجه به مشخص شدن بلوک‌های مدار در مراحل قبل، ممکن است در بلوک‌های مختلف، شکل موج سینوسی، DC  نسبتاً صاف، مربعی، دندانه اره‌ای یا ترکیبی داشته باشیم. در صورتی که مدار به طور کامل ایزوله نباشد، لازم است تا از ترانس ایزوله استفاده کنیم وگرنه ممکن است شاهد جرقه زدن و خرابی و قطع فیوز و... در هنگام اندازه‌گیری باشیم.

8) بررسی خازن‌های به ظاهر معیوب با استفاده از

ESR METER : پس از رفع عیبِ اصلی مدار. از آنجا‌که میزان خرابی خازن‌ها در منابع تغذیه زیاد است، بهتر است تا پس از رفع عیب اصلی مدار، این مورد نیز انجام شود تا یکی از راهکارهای بالا بردن MTBF  را انجام داده باشیم.

  مزایای  منابع تغذیه سوئیچینگ نسبت به منابع تغذیه خطی:

1- وزن و حجم كم‌تر از منابع تغذیه خطی: عمده حجم و وزن در منابع تغذیه خطی، مربوط به ترانسفورماتورِ اصلیِ آن‌هاست. در منابع تغذیه سوئیچینگ با افزایش فرکانس کاری، حجم و وزن ترانسفورماتورِ اصلی کاهش می‌یابد. 

2- بالاتر بودن بازدهی: در منابع تغذیه خطی، عنصرِ کنترل شونده مثلا ترانزیستور BJT، در اغلب اوقات در ناحیه فعال از منحنی مشخصه خود کار می‌کند. در این ناحیه، مقادیر ولتاژ و جریان در ترانزیستور، زیاد است. پس توان تلفاتیِ زیادی دارد، ولی در منابع تغذیه سوئیچینگ، این عنصر در نواحی قطع و اشباع کار می‌کند.

3- مقرون به صرفه بودن در توان‌های بالا: در توان‌های بالا، هزینه ساخت ترانسفورماتور اصلی، در منابع تغذیه خطی، زیاد می‌شود ولی در منابع تغذیه سوئیچینگ، خیر.

 

پیوستها

تاریخ انتشار: یکشنبه 17 تیر 1397