Kodėl elektrostatinės apsaugos sistemų gedimas – dažna problema
Kaune, kaip ir bet kuriame kitame mieste, televizorių bei smulkiosios buitinės technikos remontuotojai nuolat susiduria su viena ir ta pačia problema – sugedusios apsaugos nuo įtampos šuolių ir elektrostatinių iškrovų. Tai nėra atsitiktinumas. Mūsų elektros tinkluose, ypač senesniuose daugiabučiuose, įtampa dažnai „šokinėja”, o perkūnijos metu situacija dar pablogėja.
Daugelis žmonių net neįsivaizduoja, kad tas mažytis komponentas – varistorius ar TVS diodas – yra pirma gynybos linija, sauganti brangią elektroniką. Kai šie elementai sugenda, technika arba visiškai nebeįsijungia, arba pradeda keistai elgtis. Problema ta, kad gedimas ne visada akivaizdus – kartais apsauginė grandinė pažeidžiama dalinai, ir įrenginys veikia, bet tampa pažeidžiamas tolimesniems smūgiams.
Kauniečiai servisų specialistai pastebi, kad ypač daug tokių gedimų būna po vasaros audrų sezono. Žmonės atneša televizorius, kurie tiesiog „nebeprisijungia”, nors prieš tai veikė be problemų. Dažniausiai kaltas būna ne pats televizorius, o jo apsauginė sistema, kuri paaukojo save, kad išsaugotų brangesnius komponentus.
Kaip atpažinti apsauginių grandinių gedimą: pirminė diagnostika
Pirmiausia reikia suprasti, kad apsauginės grandinės gedimai pasireiškia įvairiai. Kartais įrenginys visiškai „miręs” – jokių švieselių, jokių garsų. Kitais atvejais gali mirksėti budėjimo lemputė, bet įrenginys neįsijungia. Dar kitais – įrenginys veikia, bet periodiškai išsijungia arba ekrane matomi trukdžiai.
Profesionalūs diagnostai Kaune pradeda nuo vizualinės apžiūros. Atidarę įrenginį, pirmiausia tikrina maitinimo plokštę. Būtent čia paprastai ir yra sumontuoti pagrindiniai apsauginiai elementai. Ieškoma:
Pažeistų, patamsėjusių ar supleišėjusių varistorių. Jie dažnai būna mėlyni ar žalsvos spalvos diskiniai komponentai, pritvirtinti prie įėjimo grandinės. Jei varistorius perkaito ar patiria per didelę įtampą, jo korpusas gali patamsėti, supleišėti ar net atskilti nuo plokštės.
Sudegusių saugiklių. Kai apsauginė grandinė nesuveikia laiku arba pati sugenda trumpuoju jungiu, dažnai perdega saugiklis. Tai gera žinia – reiškia, kad tolimesnė grandinė galbūt išliko sveika.
Pažeistų TVS diodų ar supresoriaus diodų. Šie komponentai mažesni, juos sunkiau įvertinti vizualiai, bet kartais galima pastebėti pažeidimus ant plokštės aplink juos – parudavusias vietas ar net mažus sprogimo pėdsakus.
Patyrę meistrai sako, kad apie 60-70% atvejų gedimą galima įtarti jau vien iš vizualinės apžiūros. Tačiau tikrasis patikrinimas prasideda su matavimo prietaisais.
Varistorių testavimas: konkretūs metodai ir skaičiai
Varistorius – tai įtampos priklausomas rezistorius. Normaliai jis turi labai didelę varžą (megaomus), bet kai įtampa viršija tam tikrą slenkstį, jo varža staiga krenta iki kelių omų, ir jis pradeda leisti srovę, apsaugodamas likusią grandinę. Problema ta, kad po kelių tokių įvykių varistorius gali prarasti savo savybes.
Testavimas atliekamas taip:
Pirma, varistorius atjungiamas nuo grandinės. Būtina išlituoti bent vieną kojelę, nes kitaip matuosite ne tik varistorių, bet ir visą likusią grandinę. Daugelis pradedančiųjų daro būtent šią klaidą.
Multimetru, nustatytu į varžos matavimo režimą, matuojama varža tarp varistoriaus išvadų. Normalus varistorius turėtų rodyti labai didelę varžą – paprastai daugiau nei 1 MΩ (megaomas). Jei matote kelias dešimtis kiloohm ar mažiau – varistorius sugedęs.
Tačiau čia slypi gudrybė: varistorius gali būti sugedęs ir kitaip – jis gali būti „atsidaręs” (open circuit). Tuomet multimetras rodys begalinę varžą, kaip ir turėtų, bet varistorius nebevykdo savo apsauginės funkcijos. Todėl profesionalai naudoja papildomus testus.
Kauniškiuose servise naudojamas metodas – specialus varistorių testeris, kuris trumpam paduoda padidintą įtampą ir stebi, ar varistorius reaguoja. Bet tokios įrangos ne kiekvienas turi. Alternatyva – pakeisti įtartiną varistorių nauju ir patikrinti, ar problema išspręsta. Varistoriai nebrangūs (paprastai 0,5-2 eurai), todėl dažnai greičiau ir pigiau tiesiog pakeisti, nei ilgai testuoti.
Dažniausios varistorių specifikacijos televizoriuose
Skirtingi gamintojai naudoja skirtingas varistorių specifikacijas, bet yra tam tikri standartai. Pavyzdžiui, Samsung televizoriuose dažniausiai naudojami 275V arba 300V varistoriai (tai reiškia, kad jie pradeda veikti, kai įtampa viršija 275V arba 300V). LG dažnai naudoja panašias specifikacijas.
Svarbu suprasti, kad varistoriaus įtampos reitingas turi atitikti tinklo įtampą. Lietuvoje standartinė tinklo įtampa 230V, bet ji gali svyruoti ±10%, tai yra nuo 207V iki 253V. Todėl 275V varistorius yra tinkamas – jis neveiks normalios įtampos svyravimų metu, bet suveiks, kai įtampa pavojingai pakils.
Kita svarbi specifikacija – energijos sugėrimo galia, matuojama džauliais (J). Televizoriuose paprastai naudojami varistoriai su 150-400J reitingu. Kuo didesnis skaičius, tuo daugiau energijos varistorius gali absorbuoti prieš sugedamas.
TVS diodų ir kitų apsauginių elementų tikrinimas
TVS (Transient Voltage Suppression) diodai veikia panašiai kaip varistoriai, bet greičiau ir tiksliau. Jie dažnai naudojami jautriose grandinėse – pavyzdžiui, HDMI įėjimuose, USB jungtyse, tinklo plokščių jungtyse.
Šių diodų tikrinimas sudėtingesnis, nes jie turi aiškią poliarumą (kaip įprasti diodai). Testavimo procesas:
Diodas išlituojamas iš plokštės. Vėlgi, būtina atjungti nuo grandinės, kad matavimas būtų tikslus.
Multimetru, nustatytu į diodo tikrinimo režimą, matuojama viena kryptimi – turėtumėte matyti įprastą diodo elgseną (maždaug 0,5-0,7V kritimą). Atvirkščia kryptimi turėtų būti begalinė varža.
Jei diodas laidus abiem kryptimis arba nelaidus nė viena – jis sugedęs.
Praktikoje Kauno servisuose dažnai pasitaiko situacija, kai po perkūnijos sugenda ne tik maitinimo grandinės apsauga, bet ir HDMI jungčių apsauginiai elementai. Žmonės pamiršta ištraukti HDMI kabelius per audrą, o perkūnas gali „keliauti” per anteną ar kabelinės televizijos laidą, paskui per prijungtą įrenginį ir toliau per HDMI į televizorių.
Vienas patyręs meistras pasakojo atvejį, kai po audros klientas atsinešė televizorių su neva „sudegusia HDMI jungtimi”. Pasirodė, kad pati jungtis sveika, bet TVS diodai apsauginėje grandinėje buvo trumpame jungtyje. Pakeitęs kelis smulkius komponentus už porą eurų, meistras sutaupė klientui kelis šimtus – tiek būtų kainavusi pagrindinės plokštės keitimas.
Skirtingų gamintojų schemos ir jų ypatumai
Kiekvienas gamintojas projektuoja apsaugines grandines šiek tiek kitaip, ir tai svarbu žinoti diagnostikos metu.
Samsung televizoriai paprastai turi gerai organizuotas apsaugines grandines su aiškiai pažymėtais komponentais. Maitinimo plokštėse varistoriai dažnai žymimi „RV” arba „ZNR”, o TVS diodai – „D” su skaičiumi. Samsung schemos paprastai prieinamos per oficialius servisų kanalus, nors reikia registracijos. Tipinė Samsung apsauginė grandinė: varistorius → saugiklis → bendro režimo slopintuvas (common mode choke) → tolimesnė filtravimo grandinė.
LG naudoja panašią struktūrą, bet dažnai prideda papildomus NTC termistorius, kurie riboja įsijungimo srovę. Tai gera apsauga, bet kartais šie termistoriai patys sugenda, ir tuomet televizorius neįsijungia, nors visos kitos apsauginės grandinės sveikas. LG schemos taip pat oficialiai prieinamos, bet praktikoje Kauno servisai dažnai naudoja bendruomenės sukurtas schemas ir pataisymų vadovus.
Sony televizoriai žinomi dėl sudėtingesnių apsauginių grandinių. Jie dažnai naudoja kelis apsaugos lygius ir integruotus apsauginius IC (integruotus grandynus). Tai reiškia, kad diagnostika sudėtingesnė, bet ir apsauga efektyvesnė. Sony schemos sunkiau prieinamos, todėl dažnai tenka remtis patirtimi ir reverse engineering.
Philips ir kiti Europos gamintojai paprastai labai atsakingai žiūri į apsaugas, nes turi atitikti griežtus ES standartus. Jų įrenginiuose dažnai rasite ne tik varistorius ir TVS diodus, bet ir termines saugiklius, kurie nutraukia grandinę, jei temperatūra per daug pakyla.
Kur rasti schemas ir techninius duomenis
Tai viena didžiausių problemų nepriklausomiems servisams. Gamintojai nenoriai dalijasi schemomis. Tačiau yra keletas šaltinių:
Elektrotechnika.lt ir panašūs lietuviški forumai, kur meistrai dalijasi patirtimi ir kartais schemomis. Kauniečiai aktyviai dalyvauja tokiose bendruomenėse.
Tarptautinės duomenų bazės kaip elektrotanya.com ar badcaps.net, kur galima rasti schemas ir dažniausių gedimų aprašymus.
Youtube kanalai, kuriuose patyrę remontuotojai rodo konkrečius remonto atvejus su paaiškinimais.
Tiesioginis kontaktas su oficialiais servisais – kartais už nedidelį mokestį galima gauti reikiamą informaciją.
Praktiniai remonto patarimai ir dažniausios klaidos
Remontuojant apsaugines grandines, svarbu laikytis tam tikrų taisyklių, kad nepadarytumėte dar daugiau žalos.
Visada atjunkite įrenginį nuo maitinimo ir palaukite. Tai skamba akivaizdžiai, bet daugelis skuba. Televizoriuose ir kitoje technikoje gali būti didelės talpos kondensatoriai, kurie išlaiko įkrovą net ir išjungus iš tinklo. Palaukite bent 10-15 minučių, o dar geriau – išmataviete įtampą prieš pradėdami darbą.
Nekeiskite varistoriaus į didesnės įtampos. Kartais žmonės galvoja: „Jei 275V varistorius sudegė, įdėsiu 400V – bus stipresnis”. Tai klaidinga logika. Didesnis įtampos reitingas reiškia, kad varistorius suveiks vėliau, praleis didesnius įtampos šuolius, ir gali sudegti jau kiti, brangesni komponentai.
Keiskite ir saugiklį, net jei atrodo sveikas. Saugiklis, patyręs didelę apkrovą, gali būti pažeistas viduje, nors išoriškai atrodo gerai. Saugikliai pigūs, todėl geriau pakeisti.
Patikrinkite visą grandinę, ne tik akivaizdžiai sugedusį komponentą. Dažnai gedimas grandininis – varistorius sugenda, paskui perdega saugiklis, bet tuo pačiu gali nukentėti ir kiti komponentai. Jei pakeisite tik varistorių ir saugiklį, bet pralesite pažeistą diodą ar rezistorių, įrenginys gali vėl sugesti arba net kilti gaisras.
Kaune vienas servisas pasidalijo istorija: klientas pats bandė taisyti televizorių, rado sudegusį varistorių, nusipirko naują ir įlitavo. Įjungė – televizorius veikė! Bet po savaitės vėl sugedo, šįkart rimčiau. Pasirodė, kad pirmojo gedimo metu buvo pažeista ir tolimesnė grandinė, o klientas to nepatikrinęs. Antrą kartą įtampos šuolis jau pasiekė pagrindinę plokštę ir ją sugadino. Remontas, kuris galėjo kainuoti 30-40 eurų, pasibaigė 200 eurų sąskaita.
Smulkioji buitinė technika: ypatumai ir skirtumai
Kalbant apie smulkiąją buitinę techniką – kavos aparatus, mikrobangų krosneles, dulkių siurblius, elektrinius virdulių – apsauginės grandinės paprastai paprastesnės, bet ne mažiau svarbios.
Daugelyje tokių įrenginių apsauga apsiriboja saugikliu ir kartais termosaugikliu. Varistoriai naudojami rečiau, nes šie įrenginiai paprastai turi paprastesnes elektronikos schemas. Tačiau šiuolaikinėje technikoje su mikrokontroleriais ir LCD ekranėliais apsauginės grandinės tampa sudėtingesnės.
Pavyzdžiui, modernūs kavos aparatai su elektronine valdymo sistema turi ne tik maitinimo apsaugą, bet ir apsauginius elementus valdymo plokštėje. Kauno servisuose dažnai pasitaiko atvejų, kai po įtampos šuolio kavos aparatas „užsiblokuoja” – ekranėlis rodo klaidą arba visai nedega. Dažniausiai kaltas sugedęs varistorius arba TVS diodas valdymo plokštėje.
Mikrobangų krosnelės turi specifinę problemą – jose yra aukštos įtampos grandinės (magnetronas dirba su 3-4 kV įtampa). Todėl apsauginės grandinės čia ypač svarbios. Be standartinio maitinimo apsaugos, dar būna apsauginiai elementai aukštos įtampos transformatoriaus grandinėje. Diagnostika čia sudėtingesnė ir pavojingesnė – reikia specialių žinių ir atsargumo.
Prevencinės apsaugos montavimas: ką galima padaryti iš anksto
Geriausia strategija – išvis nesusilaukti gedimo. Nors įrenginiai jau turi vidinius apsauginius elementus, papildoma išorinė apsauga gali gerokai sumažinti riziką.
Įtampos stabilizatoriai ir UPS. Televizoriams ir kompiuteriams rekomenduojama naudoti bent jau paprastą įtampos stabilizatorių arba netgi UPS (nepertraukiamo maitinimo šaltinį). Kaune, ypač senesniuose rajonuose, kur elektros tinklas ne pats stabiliausia, tai tikrai apsimoka. Geras UPS kainuoja nuo 50 eurų, o gali išsaugoti techniką už kelis šimtus ar net tūkstančius.
Kokybiškas ilginamasis su apsauga. Ne visi ilginamieji vienodi. Pigūs Kinijoje pagaminti ilginamieji dažnai neturi jokios realios apsaugos, nors ant jų ir parašyta „surge protection”. Verta investuoti į kokybišką ilginamąjį su tikra apsauga nuo įtampos šuolių – tokius gamina Brennenstuhl, Belkin, APC ir kiti žinomi gamintojai. Jie kainuoja 20-40 eurų, bet turi tikrus varistorius ir apsauginius elementus.
Atjungimas per audrą. Paprasčiausias ir efektyviausias būdas – per perkūniją ištraukti techniką iš rozetės. Taip pat ištraukti antenos kabelį ir HDMI kabelius, jei jie eina į kitus įrenginius. Perkūnas gali „keliauti” ne tik per elektros tinklą, bet ir per antenos ar kabelinės televizijos laidus.
Įžeminimas. Daugelyje Kauno daugiabučių, ypač sovietinių laikų statybos, nėra normalaus įžeminimo. Tai rimta problema, nes be įžeminimo apsauginiai elementai negali tinkamai veikti. Jei turite galimybę, verta pasirūpinti normaliu įžeminimu – tai padidins visos technikos saugumą.
Vienas Kauno elektrikas pasakojo, kad kartą buvo iškviestas į butą, kur per metus sudegė trys televizoriai. Šeimininkas jau galvojo, kad namas prakeiktas. Pasirodė, kad bute visiškai nebuvo įžeminimo, o elektros tinkle buvo didelių įtampos svyravimų. Po normalaus įžeminimo įvedimo ir stabilizatoriaus įmontavimo problemos išnyko.
Kada verta taisyti, o kada geriau pirkti naują
Tai amžinas klausimas, su kuriuo susiduria visi servisų meistrai ir jų klientai. Atsakymas priklauso nuo kelių veiksnių.
Įrenginio vertė ir amžius. Jei tai 10 metų senumo televizorius, kuris ir taip jau moraliai pasenęs, o remontas kainuos 100-150 eurų, greičiausiai neverta. Už tuos pinigus galima nusipirkti naują, modernesnį televizorių su garantija. Bet jei tai 2-3 metų senumo kokybiškas įrenginys, kurio rinkos vertė dar 400-500 eurų, tai remontas už 50-100 eurų tikrai apsimoka.
Gedimo pobūdis. Jei sugedo tik apsauginiai elementai maitinimo plokštėje, remontas paprastai nebrangus – 30-80 eurų su darbu. Bet jei dėl apsaugos nesuveikimo nukentėjo pagrindinė plokštė, remontas gali kainuoti 150-300 eurų ar net daugiau. Tuomet reikia skaičiuoti, ar verta.
Atsarginių dalių prieinamumas. Kai kurių gamintojų atsarginės dalys lengvai prieinamos ir nebrangios, kitų – sunku gauti arba labai brangios. Pavyzdžiui, Samsung ir LG dalys paprastai prieinamos, o kai kurių egzotiškesnių Kinijos gamintojų – ne.
Kauno servisai paprastai siūlo tokią strategiją: pirmiausia atlikti nemokamą ar pigią diagnostiką, tiksliai nustatyti gedimą ir įvertinti remonto kainą. Tada klientas gali priimti informuotą sprendimą. Sąžiningas meistras visada pasakys, jei mato, kad remontas neapsimoka.
Ką daryti po sėkmingo remonto: priežiūra ir stebėjimas
Kai įrenginys suremontuotas ir vėl veikia, svarbu užtikrinti, kad gedimas nepasikartotų. Štai keletas rekomendacijų:
Pirmosiomis dienomis po remonto stebėkite įrenginio elgesį. Ar jis įsijungia sklandžiai? Ar nėra keistų garsų, kvapų ar perkaistančių vietų? Jei pastebite ką nors neįprasto, nedelsiant kreipkitės į servisą.
Įsitikinkite, kad naudojate kokybišką maitinimo šaltinį. Jei remontas buvo susijęs su įtampos šuolių padaryta žala, tikrai verta investuoti į stabilizatorių ar UPS.
Periodiškai (kartą per kelis mėnesius) patikrinkite, ar įrenginys neperkaista. Dulkės, užsikimšusios ventiliacijos angos gali sukelti perkaitimą, o tai didina riziką apsauginiams elementams.
Jei įrenginys buvo remontuotas dėl perkūnijos padarytų pažeidimų, būtinai įsigykite papildomą išorinę apsaugą. Perkūnas gali trenkti ir antrą kartą, o vidaus apsauga ne visada pakankamai stipri.
Saugokite remonto dokumentus ir garantiją. Daugelis servisų teikia 3-6 mėnesių garantiją atliktam remontui. Jei per tą laiką atsiranda problemų, remontas turėtų būti atliekamas nemokamai.
Kauniečiai meistrai pastebi, kad klientai, kurie po remonto įsigijo normalią išorinę apsaugą, praktiškai niekada nebegrįžta su panašiomis problemomis. O tie, kurie ignoruoja patarimus ir toliau naudoja techniką be jokios papildomos apsaugos, dažnai po kelių mėnesių ar metų vėl atsiduria servise su ta pačia problema.
Svarbu suprasti, kad šiuolaikinė elektronika tampa vis jautresnė. Seniau televizoriai turėjo paprastas schemas su dideliais, patvariais komponentais. Dabar viskas miniatiūrizuota, naudojami mažos galios, jautrūs komponentai. Tai reiškia, kad apsauga tampa dar svarbesnė. Investicija į kokybišką apsaugą – tai investicija į technikos ilgaamžiškumą.
Taigi, elektrostatinių iškrovų ir įtampos šuolių apsaugos sistemų diagnostika ir remontas nėra raketo mokslas, bet reikalauja sistemingo požiūrio, tinkamų įrankių ir patirties. Kauniečiai servisų specialistai per metus mato šimtus tokių atvejų ir sukaupė nemažai praktinių žinių. Svarbiausia – nepanikuoti, kai įrenginys sugenda, atlikti kruopščią diagnostiką ir priimti protingą sprendimą dėl remonto ar keitimo. O dar geriau – iš anksto pasirūpinti prevencine apsauga ir išvengti problemų.