VARISTORY, POJISTKY, použití, referenční data. | Fórum o opravách monitorů

K otevření tématu o varistorech mě přiměl nejeden případ, kdy zachraňovaly zařízení během přepětí.

VARISTOR (Anglický varistor, z vari (albe) – proměnný a (resi)stor – rezistor) – polovodičový rezistor, jehož elektrický odpor se nelineárně a rovnoměrně mění vlivem kladného i záporného napětí.

Přepěťový impuls
Častou příčinou poruch zařízení, například napájecích zdrojů, je přítomnost přepěťových impulzů v síti. Mohou být způsobeny různými elektromagnetickými rušeními spojenými s výboji blesku nebo se spínáním a vybíjením indukčních a kapacitních prvků obvodu, jakož i odpovídajícími přechodovými procesy. K ochraně drahých součástí zařízení před těmito jevy se používají rychle působící varistory z oxidu zinečnatého.

Varistor je odporový prvek s výraznou nelineární charakteristikou proud-napětí a polykrystalickou strukturou vyrobenou z oxidu zinečnatého (ZnO), který je pro tyto účely nejoblíbenějším materiálem. Díky tomu varistory umožňují jednoduché a efektivní řešení problémů ochrany různých zařízení před impulzním napětím. Princip činnosti varistoru je jednoduchý. Varistor je připojen paralelně k chráněnému zařízení, tj. během normálního provozu je pod působením provozního napětí chráněného zařízení. V provozním režimu (při absenci impulzního napětí) je proud protékající varistorem zanedbatelně malý, a proto je varistor za těchto podmínek izolantem. Při výskytu napěťového impulzu varistor v důsledku nelinearity své charakteristiky prudce snižuje svůj odpor na zlomky ohmu a boční zátěž, čímž ji chrání a absorbovanou energii rozptyluje ve formě tepla. V tomto případě může varistorem krátkodobě protékat proud až několik tisíc ampérů. Protože varistor je prakticky bez setrvačnosti, po zhasnutí napěťového impulsu opět okamžitě získá velmi vysoký odpor. Paralelní zapojení varistoru k elektrickému zařízení tedy neovlivňuje jeho provoz za normálních podmínek, ale potlačuje rušivé impulsy. Při delším vystavení zařízení zvýšenému napětí se varistor zpravidla ničí v důsledku překročení maximálního přípustného proudu, síťová pojistka se spálí, ale zároveň to chrání dražší komponenty napájecího zdroje, jako je PWM regulátor.

1. jmenovité (pracovní) napětí (stejnosměrné napětí Udc nebo střídavé napětí Urms);
2. tzv. proud přetížení (pulz) Imax a energie pulzu Wmax;
3. ztrátový výkon Pmax.
4. velikost (pro instalaci do produktu)

2. Velikost proudu přetížení a Imax 8/20 charakterizuje amplitudu, trvání a počet standardních pulzů, které lze na varistor aplikovat během celé jeho životnosti. Wmax je energie absorbovaná (rozptýlená) varistorem při průchodu proudového pulzu 10/1000. (Symboly „8/20“ a „10/1000“ definují parametry jednotlivých pulzů).

3. Parametr Pmax je nutné vzít v úvahu, pokud varistor nestihne odvádět teplo v intervalech mezi aplikovanými proudovými impulsy a výrazně se zahřeje. Pmax je určen především rozměry varistoru a konstrukcí vývodů.

V praxi při opravách zařízení stačí znát napětí a velikost varistoru. Je však třeba vzít v úvahu, že varistory s větším průměrem jsou účinnější, protože jsou schopny přepínat delší impulzy přepětí, aniž by se zničily. V domácích spotřebičích jsou nejběžnějšími varistory s průrazným odporem typy ZNRxxx471, FNRxxx471, MYGxxx471 atd.

• FNR je konvenční název značky výrobce = Fenghua Electronics Co.
• 14 — průměr varistoru = 14 mm.
• K — tolerance (tolerance, rozptyl) = 10 %.
• 471 — napětí (napětí varistoru) = 470 V.

Všiml jsem si, že v některých schématech jsou dokonce dva, ale ve skutečnosti žádný není nainstalován. Pro nás, opraváře televizí, to není špatné, pro výrobce také. Ale ve vašem zařízení je pravděpodobně nutné je nainstalovat. A pokud tomu rozumím, fungují na konstantě, například R2K. Je možné chránit sekundární obvody. V našem jazyce je málo informací. Kdo má nějaké názory?

► diskové var na varistorech.pdf

Pojďme se společně naučit opravovat CRT, LED a LCD televizory.

03.11.2017 Lega95 1 komentář

Ahoj všichni. Nedávno mi byl na opravu přivezen spálený počítačový zdroj. Zalman ZM500-GSPodle majitele se počítač přestal zapínat po přepětí.

Kontrola výpadku napájení

Abych potvrdil poruchu, připojil jsem napájecí zdroj k síti a konektor ATX (nejširší má 24 kontaktů) připojený k testeru napájecího zdroje. Diagnóza byla potvrzena, zdroj nejevil žádné známky života.

Kontrola funkčnosti testeru napájení počítače

Demontáž napájecího zdroje a řešení problémů

Oprava začala demontáží a kontrolou pojistky. Při kontrole multimetr ukazoval nekonečno, což značí přerušenou pojistku.

Napájení po demontáži. Umístění pojistky na desce.

Často je přepálená pojistka pouze důsledkem a příčina poruchy se dosud neodhaluje. Pro tyto účely jsem použil 100W žárovku, kterou jsem umístil místo pojistky. V normálním stavu by se měla rozsvítit (v okamžiku nabíjení síťových kondenzátorů) a poté zhasnout. V pohotovostním režimu, když je spotřeba energie malá, se lampa může trochu rozsvítit a poté zhasnout. Toto chování se bude cyklicky opakovat.

Pokud se kontrolka jasně rozsvítí, může to znamenat zkrat v primárním obvodu nebo nadměrné zatížení výstupů napájecího zdroje.

Hodil jsem lampu a ta se jasně rozsvítila.

Žárovka po zapojení jasně svítí.

Abych zkontroloval, zda zdroj produkuje nějaké napětí, znovu jsem k jeho výstupu připojil tester. Výsledkem bylo, že tester ukázal přítomnost výstupního napětí.

Výstupní napětí z napájecího zdroje

To bylo dobré znamení, zbývalo už jen zjistit příčinu zvýšeného odběru proudu. Nejdříve jsem si myslel, že je to diodový můstek, ale hned na začátku obvodu, po bližším pohledu, jsem uviděl spálený varistor. Jeho poruchu bylo těžké si všimnout, protože byl zakrytý tepelně izolační bužírkou, po jejímž odstranění vše zapadlo na své místo. Varistor byl spálený a evidentně mimo provoz.

Varistor po odpájení z desky

Po odstranění tepelné izolační trubice vše zapadlo na své místo.

Úbytek napětí na varistoru. V ideálním případě by tester neměl nic ukazovat.

Informace o varistorech

Pro začátečníky vám něco málo povím o varistory. Varistor – jedná se o typ rezistoru, který mění svůj odpor v závislosti na dodávaném napětí.

Ukážu vám to na příkladu.

Schéma činnosti varistoru při normálním napětí

Předpokládejme, že je v obvodu instalován například varistor, který začíná pracovat od 270 voltů. Pokud je napětí pod touto hodnotou, je odpor varistoru příliš vysoký a napětí volně napájí desku, čímž varistor obchází.

Schéma fungování varistoru při přepětí

Při přivedení napětí asi 300 voltů se odpor varistoru prudce sníží a poté začne přebírat celou zátěž. Zároveň se přepětí nedostane do obvodu, kde se projeví ochranný efekt desky.

Když se varistor aktivuje, celá zátěž se přenese na pojistku, po které se spálí a chrání desku před dalším přetížením.

To se stalo v mém příkladu. Varistor se spálil, čímž zachránil desku napájecího zdroje. Jmenovitý odpor varistoru v mé desce byl TVR10431. Jedná se o varistor, jehož klasifikační napětí je 430 voltů. Podle datového listu začíná tento varistor pracovat při napětí 270 voltů střídavého proudu.

Výsledek opravy

Po výměně pojistky a instalaci varistoru z dárce byl napájecí zdroj sestaven a otestován.

Po důkladné kontrole byl vrácen majiteli.

Veškeré nářadí a spotřební materiál, které používám při opravách, se nachází zde. Máte-li jakékoli dotazy týkající se opravy televizního zařízení, můžete se jich zeptat na našem novém fóru.