Podłaczenie zasilania płyty bez kontrolera przetwornicy.

Witam, to mój pierwszy post na tym forum wiec się przedstawię. Na imię mam Michał, jestem zupełnym laikiem w dziedzinie serwisowania płyt głównych laptopów, natowmiast chłonę wiedzę w tym temacie na tyle na ile pozwala mi czas. Wiele razy podczas czytania wątków na tym forum natrafiłem na informację, iż podłączenie zasilania do płyty bez wlutowanego kontrolera przetwornicy w większości przypadków doprowadzi do wysłania tejże płyty w elektroniczne niebiosa Zatem jeśli ktoś z szanownych forumowiczów, miałby chwilę wolnego czasu i mógłby go poświęcić na wyjaśnienie co dokładnie się dzieje na płycie i co ulega zniszczeniu oraz z jakiego powodu, byłbym dozgonnie wdzięczny. Dla sprecyzowania i zawężenia punktu analizy odnieśmy się do kontrolera przetwornicy 3/5v. Pozdrawiam.

Witamy Kolegę w naszych skromnych progach.

Wytłumaczenie tego, o co pytasz, jest dość krótkie i bardzo proste. Po wylutowaniu kontrolera przetwornicy, bramki tranzystorów kluczujących "wiszą w powietrzu", ponieważ nie są nigdzie podłączone. Z tej przyczyny tranzystory wchodzą w nieustalony i trudny do przewidzenia stan. Najczęściej dochodzi do ich otwarcia, gdyż "wiszące w powietrzu" bramki magazynują ładunki z powietrza a tranzystory MOSFET w zasadzie nie potrzebują przepływu prądu do ich wysterowania. W przypadku otwarcia górnego tranzystora (najczęstszy przypadek), napięcie 19V podawane jest do obwodów, zasilanych normalnie napięciem 3V lub 5V, co powoduje lawinowe uszkodzenia elementów w tych obwodach. Otwarcie zaś obu tranzystorów powoduje zwarcie głównej gałęzi zasilania 19V do masy, co wymusza przepływ bardzo dużych prądów i powoduje dość często destrukcję kluczy i wypalenia w laminacie.

Przy braku przetwornicy nie masz sterowania mosfetami (klucz górny i klucz dolny).
Mosfety sterowane są napięciem(tudzież ładunkiem elektrycznym).
Ich bramka jest izolowana, dlatego w idealnych warunkach same bramki się nie rozładują.
Możesz to zaobserwować dotykając palcem bramkę - tranzystor zostanie otwarty i zacznie przewodzić, dopóki ładunku z bramki się nie usunie (np. zwierając do źródła) dopóty będzie on przewodził.
Z tego powodu przy braku przetwornicy możesz mieć sytuację, że klucz górny, bądź dolny (lub oba) mogą przewodzić. W konsekwencji na lini wyjściowej (w tym przypadku 3,3V i 5V) może pojawić Ci się pełne napięcie, tj. około 19V. Albo też można usmażyć klucze. Jednak większe prawdopodobieństwo jest na za wysokie napięcie na wyjściu, a w konsekwencji usmażenie całkiem sporej części płyty.

No to Łukasz mnie wyprzedził o minutę

Witam Panowie. Wszystko stało się dla mnie jasne oprócz jednej rzeczy;) Jeśli tranzystor przewodzi w skutek wysterowania poprzez kontroler i na drenie napięcie wynosi 3.3V, to z jakiej przyczyny przy "zawieszonym w powietrzu" padzie bramki (zakładając, że tranzystor został wysterowany z powietrza) jest juz napiecie drenu 19V. Czy ma to związek z dzielnikiem rezystancyjnym napięcia, który to dzielnik ma coś wspólnego z kontrolerem?
Jeśli zabrzmiało to głupio to wybaczcie;D

Dziękuję za wytłumaczenie zagadnienia. Cieszy mnie fakt, iż jest tu tyle przychylnych osób.

drill napisał(a):Jeśli tranzystor przewodzi w skutek wysterowania poprzez kontroler i na drenie napięcie wynosi 3.3V

Tranzystor (górny) przewodzi wyłącznie przez bardzo precyzyjnie określony czas, wyznaczony czasem ładowania się pojemności wyjściowej (zwykle kondensator tantalowy 100-470uF) przez cewkę wykonawczą przetwornicy do napięcia 3,3V (napięcie to jest precyzyjnie monitorowane przez kontroler za pomocą wejścia FB). W momencie, gdy napięcie wyjściowe przetwornicy osiągnie zadaną wartość, górny tranzystor jest odłączany, zaś załączany jest dolny (także na precyzyjnie określony czas), co podtrzymuje "obieg" prądu we właściwym kierunku. Tranzystory są zatem w normalnej pracy włączane naprzemiennie, z bardzo krótkim (rzędu mikrosekund) czasem separacji, w którym żaden tranzystor nie przewodzi. Proszę zauważyć, że z chwilą odłączenia górnego tranzystora, w cewce wykonawczej występuje zjawisko samoindukcji (jest to podstawowa właściwość elektryczna cewki), powodujące zwrot kierunku siły elektromotorycznej (napięcia na cewce) na przeciwny; pomimo tego, kierunek przepływu prądu przez obciążenie jest cały czas ten sam, co ilustruje obrazek. Cewka staje się po prostu źródłem prądu, zgromadzonego w pierwszej (zielonej) fazie pracy przetwornicy.



W przypadku braku kontrolera, tranzystory zostają otwierane przypadkowo przez ładunki, zgromadzone na bramkach - nic nie sprawuje już kontroli nad napięciem wyjściowym i stąd na drenie (tranzystora dolnego) pojawia się zwykle pełne napięcie zasilania 19V lub oba tranzystory przewodzą jednocześnie i dochodzi do zwarcia.

Macpod napisał(a):Albo też można usmażyć klucze (...) w konsekwencji usmażenie całkiem sporej części płyty.

Zrobiło się całkiem kulinarnie. Prawie jak w Master Chef

Czy dobrze rozumiem, że w sytuacji gdy podczas pracy płyty głównej, nastąpi przebicie górnego klucza to kontroler przed załaczeniem dolnego klucza, analizuje napięcie na cewce na wypadek takiego przebicia? (Napięcie nieustannie rośnie pomimo rozłączenia klucza górnego). Bo jeśli nie, to po załaczeniu klucza dolnego nastąpi zwarcie do masy? Zatem aby uchronić przed takim zwarciem, kontroler zostaje wyłaczony bądź przechodzi w tryb awaryjny jeśli ma taką możliwość? Dobrze kombinuję?

Przy każdej odpowiedzi rodzi mi się masa pytań, ale to jest ostatnie w tej kwestii, co by nie być natarczywym

drill napisał(a):gdy podczas pracy płyty głównej, nastąpi przebicie górnego klucza to kontroler przed załaczeniem dolnego klucza, analizuje napięcie na cewce na wypadek takiego przebicia?

Kontroler analizuje napięcie wyjściowe przez cały czas (a ściślej - porównuje z wewnętrznym wzorcem). W przypadku wykrycia, że jest ono zbyt wysokie, natychmiast załącza dolny klucz i odłącza górny. W ten sposób kontroler przechodzi w tryb protekcji i zostaje w tym stanie, dopóki nie odłączy się od niego zasilania.

Zwieranie dolnego klucza w trybie protekcji nie jest pozbawione sensu ani celu - w przypadku zwarcia górnego klucza, kontroler wymusza tym samym zwarcie głównej linii zasilania w celu ochrony zasilanych obwodów przed zbyt dużym napięciem, pochodzącym z tej linii.

Dzięki wielkie za wyjaśnienia. Po przeanalizowaniu kilku schematów, dzięki tym odpowiedziom, rozumiem już działanie kluczy dolnych oraz górnych i ich połączenia oraz rolę współpracy z kontrolerem. Myślę, że jest to nieoceniony wątek dydaktyczny dla raczkujących. Pozdrawiam i temat zamykam.