Ремонт блока питания асика

Блок питания для ASIC – это сложное электронное устройство, обеспечивающее потребителей (хеш платы и контрольная плата) стабильной электрической энергией с заданными параметрами. От выдаваемого источником питания качественного напряжения, зависит работоспособность подключенных устройств. Понимать принцип работы, научиться качественно ремонтировать БП майнеров и других электронных устройств можно пройдя обучение ремонту ИБП. 

Виды блоков питания асика

Потребляемый ток в процессе работы электронного устройства может значительно колебаться. Это сказывается отрицательно на работе его различных узлов. Поэтому ИБП выбирают на пиковую потребляемую мощность. Наибольшую мощность потребляемую майнером можно рассчитать по формуле:

P = U * I

где:

U – выходное напряжение составляет 12 Вольт

I – max ток потребителя (подключаемой нагрузки), измеряется в Амперах. При выборе БП для асиков, необходимо изучить заводскую документацию на майнер

P – мощность источника измеряется в Ваттах.

Существует два основных типа PSU:

• с высоким выходным напряжением и малыми токами 1-10 Ампер
• с небольшими выходными напряжениями и высокими выходными токами (сварочный инвертор) 

Мощные узлы электроники зависят от качества поступающего напряжения. А это как правило качественная работа слаботочных узлов ИБП.

Для подключения асиков используется большое разнообразие источников питания которые выдают необходимую мощность в нагрузку, для стабильной работы хешплат. Самые распространенные источники питания для майнеров являются: APW3, APW7, APW8, APW9, APW12, Муравей, Avalon.

Назначение блоков питания

Выход из строя ИБП происходит гораздо чаще остальных узлов электроники. Это в первую очередь зависит от качества электрической энергии, правильности подключения нагрузки к источнику питания по мощности, качества соединений в коннекторах (разъемах).

Блок питания асика – это высоковольтный узел по первичным цепям, состоит из радиокомпонентов, работает от частоты переменного тока 50 Гц. 

Практически все источники питания имеют схожую работу. PSMPU выполняют следующие функции: 

• выпрямление напряжения 
• стабилизация, преобразование напряжения 
• изменение напряжения 
• защита от перегрузок и токов короткого замыкания. 

Преимущества  и недостатки ИБП

Изготовление блоков выполняется различными схемными построениями. Для изменения напряжения применяются трансформаторы, реже используются конденсаторы. Для стабилизации напряжения и защиты от перегрузок асика применяется PSU. 

Преимущества использования ИБП:

• малые размеры
• высокий КПД, достигающий 90%
• широкий диапазон входного напряжения от 100 до 250В
• относительно низкая стоимость изготовления
• нечувствительность к качеству электропитания
• возможность дистанционного управления

Недостатки использования ИБП:

• большой уровень помех 
• сложная схемотехника 
• высокий тепловой режим
• Невысокая надежность 
• Нет возможности самостоятельного ремонта без знаний электроники

Инструменты для ремонта PSU

Для ремонта маломощных источников питания асика, можно использовать паяльную станцию, например Quick 861DE. Для более мощных необходим паяльник с постоянной температурой пайки 300-350 градусов Цельсия и мощностью выше 80 Вт для выпаивания силовых элементов (диодные сборки и транзисторные ключи применяемые в блоках питания майнеров). Чтобы избежать поломку печатной платы необходимо прогревать её феном с температурой выхода 260 градусов Цельсия при среднем потоке воздуха. 

Для проверки состояния электрических цепей необходимо использовать мультиметр. Для выпаивания мелких деталей использовать пинцет. Демонтаж силовых ключей проводить при помощи оловоотсоса. Также для проверки работы ШИМ-контроллеров необходим осциллограф.

Как научиться ремонтировать блоки питания асиков

Мастеру по ремонту асиков необходимо:

• обладать определенными знаниями в области электроники
• разбираться в принципах работы всех электронных элементов
• знать законы электроники (закон Ома, Кирхгофа)
• понимать происходящие процессы в блоке
• уметь читать электронные схемы
• владеть технологией пайки SMD компонентов и BGA микросхем

Последовательность диагностики и ремонта ИБП:

1. Произвести визуальный осмотр устройства на предмет механических повреждений (трещины, сколы, подгоревшие детали, потемнение печатной платы из-за большой нагрузки или неправильной работы). 
2. Обратить внимание на состояние проводов и разъемов
3. Разрядить конденсатор сетевого фильтра. Для разрядки рекомендуется использовать мощный резистор, а при его отсутствии, обычную лампу накаливания 220 В мощностью не менее 60 Вт. Затем измерить на конденсаторе сетевого фильтра напряжение которое не должно быть более 5 В.
4. Выполнить очистку от  загрязнений (осевшей пыли, следов насекомых). 
5. При ремонте необходимо обращать внимание на деформацию печатной платы, потемнение мощных резисторов, разрывных предохранителей, короткого замыкания на плате. 
6. При “выгорании” предохранителя, сначала необходимо найти причину выхода из строя FL. Нельзя бездумно менять предохранителя, важно найти причину сработки защитного элемента.
7. После замены неисправных компонентов не должно быть отклонений от нормативов согласно принципиальной схемы устройства. Иначе установленные элементы выйдут из строя.

Ремонт блока питания асика APW8

Количество ASIC увеличивается на территории РФ. Инвесторы заходят в майнинг крипты повышая хеш-индекс страны по майнингу BTC, приобретая не всегда новое оборудование, которое часто ломается. Периодически в наш СЦ поступают вышедшие из строя мощные источники питания APW7, APW8, APW9, а также их модификации. 

Рассмотрим структуру и принцип работы данных PSMPU. Поскольку принцип работы их схож, за рассматриваемый пример возьмем APW8.

Блок питания APW8 состоит из:

• двух вентиляторов 
• печатной платы 
• двух корпусов (верхнего и нижнего)
• сетевой вход 220 В
• два выходных напряжения по 12 В

Выход основного напряжения управляется PIC-портом, а постоянное U различных моделей варьируется от 8 до 20.04 В. Выход тока основного блока регулируется до 110 А, фиксированный выход тока вспомогательной платы до 5 А. 

Данный PSMPU имеет следующие основные рабочие узлы:

• вход переменного тока 
• входные помехоподавляющие LC – фильтры
• выпрямитель (диодный мост) 
• PFC схема 
• конденсатор сетевого фильтра 
• дополнительный блок питания 12 В 
• запитка вентиляторов для принудительного охлаждения 
• схема ШИМ-контроллера 
• синхронный выпрямитель и схема его управления 
• схема управления PIC-контроллера
• схема регулятора обратной связи
• выход основного напряжения постоянного тока

Наладчику блоков питания асика необходимо: 

• изучить структуру и принцип его работы
• иметь принципиальную схему
• приобрести соответствующее оборудование 
• освоить алгоритм правильной диагностики

Во время проведения диагностики ИБП APW8 необходимо: 

• проверить прохождение переменного сетевого напряжения на вход диодного моста
• при отсутствии U во входных цепях, устранить неисправность 
• убедится в отсутствии короткого замыкания после диодного моста 
• проверить транзистор PFC и его драйвер
• произвести проверку вспомогательной цепи 12 В, при его отсутствии, устранить причину согласно принципиальной схемы 
• проверить работу основного ШИМ-контроллера, цепей его управления

• убедиться в исправности микросхемы PIC-контроллера, синхронного выпрямителя
• проверить защиту от перегрузки, синхронный фильтр выпрямителя, выходные цепи постоянного тока

После технического обслуживания и устранения неисправности любой ИБП должен отработать в течении 2 часов при номинальной нагрузке 80%. Если PSU асика отработал стабильно, ремонт можно считать выполненным. 

Технические характеристики APW8

Оригинальный БП APW8 выпущен компанией BITMAIN

Габариты – 20 х 15,7 х 4,2 см

Мощность – 1,85 кВт

Вес (в упаковке) – 1,7 кг

Уровень шума – 67 дБ

Постоянное выходное U – 12 В

Номинальный ток вспомогательного источника – до 5 А

Максимальный выходной ток основного источника – до 110 А

Номинальное входное U – 220 В

Выводы

• Блок питания асика – сложное техническое устройство. От стабильной работы которого зависит работоспособность подключенной к нему нагрузки: хешплаты, видеокарты, материнские платы ригов.
• Освоив ремонт APW8, сервисный центр получает преимущество перед другими сервисами по ремонту майнинг оборудования, так как абсолютное большинство мастеров занимаются ремонтом исключительно хешплат и контрольных плат.
• Структурные, а также принципиальные схемы большинства БП асиков схожи между собой. Поэтому научившись ремонтировать PSU APW8, разобраться в восстановлении других ИБП будет легко.