Які компоненти в комп'ютерному блоці живлення можуть голосно вибухнути?


52

Сьогодні я почув гучний удар, який спрацьовував у моїй кімнаті сервера. Це, мабуть, було по-справжньому голосно, тому що я міг почути це 2 кімнати далеко через 2 важкі двері, і це було схоже на петарду, що йде прямо біля мене.

Якщо коротко розповісти, це звузило його до одного блоку живлення з одного з комп'ютерів. Це пахло спаленою гумою і було дуже гаряче навіть після ~ 40 хвилин вимкнення, коли я нарешті дістався до тестування. Весь решта техніки був вдячно чудовий.

Його старий серверний блок живлення, як і 10+ років, тому не дуже здивований, що він підірвався. Його одиниця потужністю 800 Вт, виготовлена ​​компанією HP, але я не зміг знайти на ній жодної ідентифікації моделі.

Дивна річ, я відкрив її, щоб справді переконатися, що це те, що не вдалося, але з внутрішньої сторони це виглядає цілком чудово. Випробували запобіжник - все добре, всі ковпачки виглядають добре, ніде не обвуглюють. Приблизно через 10 хвилин огляду всередині запах горіння також згас. Тим не менш, це єдине, що не включається. У мене залишився комп’ютер, який він був приєднаний до резервного копіювання та роботи із замінним блоком живлення.

На даний момент мені просто цікаво - що могло б створити такий удар і не залишити сліду після цього?


29
Як правило, найбільші чубчика виходять від великих електролітичних конденсаторів, але вони, як правило, залишають досить очевидний безлад, коли відпускають.
Трейд Дейв

8
Один із кандидатів - це випрямлячі діоди (або мостовий випрямний модуль), які не мають мертвого короткого замикання. Якщо вимикач спрацював досить швидко, можливо, це врятувало запобіжник. Мені пощастило один-два рази в минулому, що ТІЛЬКИ діоди вийшли з ладу; тому порівняно дешевий простий ремонт. Але я б на це не розраховував.
Брайан Драммонд

27
Також можливо, що вибух компонента - це не те, що ви чули. Відмови компонентів можуть бути вторинними для дуги, яка була викликана перенапругою, що надходить на електромережу, і саме дуга створила удар. Просто сталося, що саме ця одиниця зламалася, пожертвуючи собою, щоб врятувати інших.
Трейд Дейв

6
Колись я мав це робити PSU. Запобіжник не вийняв. Він не вимикав вимикач 30A на електромережі. Він вийняв запобіжник на 150А у коробці високо на стіні коридору, який був там з 1930-х років і про який покоління електриків забули. Половина будівлі була в темряві протягом решти дня. Після цього я замінив блок живлення і ПК був нормально. Я не знаю, що не вдалося, але це провалилось у два етапи. Хтось приніс мені ПК, тому що він не включив живлення. Я підключив його до діагностики, і він стукнув, вухо дзвінко.
nigel222

8
оскільки всі відповіді - це в основному здогадки, можливо, малюнок чи дві дошки PSU можуть допомогти ..
WooShell

Відповіді:


43

Свинцеві батареї, що використовуються в ДБЖ, можуть вибухнути сильно через накопичення водню.
Механічні пошкодження будуть очевидні, оскільки інкапсуляція акумулятора не відбулася.
Я закладаю свої гроші на це, якщо це можна почути з кімнат подалі.

Діоди і сліди можуть вибухнути без особливих механічних пошкоджень або залишків. Однак вони можуть звучати як невеликий болт блискавки залежно від потужності струму несправності або іншими словами, енергії, яку пропускає захисна схема.

Електролітичні конденсатори можуть ракетно виходити з дошки, але вони, як правило, обробляють багато диму і сирого. Однак на сервері потік повітря може швидко розсіятися.

Тантал і керамічні конденсатори піднімаються полум'ям. Не сильно чухається.

Резистори найчастіше спочатку показують горіння ПХБ. В іншому випадку вони вибухнули при перенапруженні, і вони будуть розкидані по корпусу, подібно до діодів.

Запобіжники вибухнуть лише при неправильному розподілі селективності або розривної ємності.


Я вважаю, що ваша відповідь є найбільш надійною (більше, ніж моя), оскільки у вашому списку багато компонентів та рівень їх слухових дій.
Борт

"Діоди та сліди" - Для діодів я згоден, але "сліди"? Дійсно? Як це можливо?
DannyS

11
@DannyS: Через достатню кількість струму, що проходить через нього, слід PCB щасливо діятиме як запобіжник.
myersjustinc

5
Можливо, я неправильно зрозумів, але я вважаю, що op говорив про блок живлення (блок живлення - внутрішній корпус комп'ютера), а не ДБЖ (безперебійне живлення).
matt_rule

2
@matt_rule Я знаю. Ви їх перевіряли?
Jeroen3

30

Судячи з чистого обсягу, моя ставка на електролітичний конденсатор. Ті можуть створити великий тиск і жорстоко лопнути при правильних (неправильних) умовах.

Я знаю, ви сказали, що кришки "добре виглядають", хоча електролітичні збої не завжди очевидні на перший погляд. Іноді вони випускаються зверху, лише з невеликою щілиною. Іноді вони випускаються знизу (що важко помітити). У нижній частині може бути «вилка», яка може вискочити з місця, і це важко розрізнити зверху. Не завжди буде задирка / знебарвлення або видимий витік рідини.

Я б ще раз перевірив, щоб заглянути під шапки (якщо можливо). Можливо, зніміть наскрізні кришки і огляньте їх знизу. Перевірте їх мультиметром, щоб переконатися, що вони не вийшли з ладу.


1
Корпуси конденсаторів Afaik спеціально вирізані для того, щоб НЕ допускати нарощування тиску.
Agent_L

2
"Я знаю, ви сказали, що ковпачки виглядають добре, хоча електролітичні збої не завжди очевидні на перший погляд". Я бачив, як декілька бітів техніки демонструють таку поведінку, де конденсатори розриваються неочевидним чином. При більш детальному огляді можна побачити, що щілини розірвалися. Варто зазначити, що коли вони розриваються таким чином, вони не йдуть з ударом, інакше вони б підірвались більш очевидно / бурхливо, тож це, мабуть, не те, що трапилось у випадку ОП.
Відновіть Моніку

1
@Agent_L - Так, кришки спеціально розроблені та вирізані для більш контрольованого розриву. Візьміть, наприклад, запобіжник. Вони призначені для відкриття, але при достатній напрузі вони продовжуватимуть проводитись протягом тривалого періоду до вибуху. Я виявив, що перенапруга на кришках може спричинити повільне погіршення, але зворотна напруга, навіть на половину величини позитивної напруги, може за короткий час зробити чудовий симулятор петард
Борт,

1
@Bort Право, але негайно випромінювання все ще є прямо протилежною "нарощуванню великого тиску".
Agent_L

1
@Agent_L - Що викликає негайне вентиляцію? Має бути великий тиск, щоб швидко виходити, ні? Моє мислення: тиск вимагає часу, щоб пропагувати. Якщо тиск накопичується швидко, він може накопичуватися швидше, ніж можуть реагувати механізми безпеки.
Борт

15

Як говорили інші, електролітичні ковпачки є звичним винуватцем тут. У мене було велике світло, як римська свічка, шість дюймів перед моїм носом, в той час як я знаходив дошку дошки. 4-футовий шлейф диму піднявся прямо перед моїми очима, і мені дуже пощастило, що я більше не схилявся над дошкою.

Якщо кремній не вийшов з ладу, його насправді важко помітити. Мікросхема, що пішла, як правило, має невелику, але значну яму в центрі, де пристрій вибухнув. Вам часто доводиться реально шукати це, адже це часто не відразу очевидно.


14
У мене 200A, 400V SCR, я вибухнув близько 40 років як учень. Зараз ви дійсно не бачите жодної шкоди, але він чітко визначається як три-термінальна ланка, і я пам'ятаю, що вона випаровувала принаймні два треки на моїй платі. Тепер він служить трофеєм, якого ніхто не хоче володіти, за найкращий недавній вибух у лабораторії. Якщо ви працюєте з силовою електронікою, час від часу випадковий удар є рівноправним. З удачею ми дізнаємось, як ми продовжуємо, але інженер, який ніколи не помилявся, не зробив мурашник
Warren Hill

3
Я колись був у тому ж приміщенні, як IGBT потужністю 5 МВт, який катастрофічно вийшов з ладу трохи більше половини потужності. Це було інтенсивно. Навіть кремнієві пристрої можуть влаштувати вечірку, коли вони їдуть. Але влада, що займається, була не з розміром дошки. (Важив близько 20 кг)
Стіан Іттервік

@StianYttervik Я розпочав свою кар'єру на місці, де побудували ланки HVDC та статичні компенсатори, але я не тримався там досить довго, щоб я мав якісь хороші історії війни про видув речі. Одному з моїх друзів там довелося переконати пітона залишити провідний канал під час введення в експлуатацію сайту в Індії, що зазвичай не трапляється в реєстрі ризикових проектів - він подбав про те, щоб щури прикусили ізоляцію.
Грем

Раніше в мене хтось переводив OpAmp неправильно. крихітний компонент, великий чубок. Я порівняв би це з пістолетом стартера.
Балдрік

11

Я схильний думати, що MOSFET не вдався.

У MOSFETs найгарячіші частини в будь-якій системі SMPS і може катастрофічно відбутися збій при перегріванні. На відміну від більшості матеріалів, електричний опір яких збільшується зі збільшенням температури, опір напівпровідників на основі кремнію, включаючи MOSFET, фактично почне знижуватися, коли їх температура досягне приблизно 160 ° C, і продовжуватиме падати, коли температура зростає за цією точкою.

Така незвична поведінка означає, що коли MOSFET перегрівається, він потрапляє в цикл зворотного зв'язку, де нижчий опір змушує протікати більше струму через MOSFET, роблячи його ще гарячішим. Це називається тепловим утіканням . Згодом пристрій виходить з ладу катастрофічно, при цьому температура збільшується настільки швидко, що часто вибухає, що може навіть спричинити пожежу. Відео MOSFET, що вибухає у повільному режимі 20 × (запис 600 кадрів в секунду, відтворений при 30 кадрів в секунду), показує, як це може статися.

Завдяки цьому падінню опору, MOSFET, як правило, виходить з ладу, оскільки він зазнає теплового відходу, що потенційно забирає достатню потужність для вимикання вимикача, перш ніж він повністю знищиться.


10

Можливо, частина вийшла з ладу коротко і дозволила текти великим струмам. Ви можете виявити, що від друкованої плати чисто випаровується слід і / або запобіжник продув.

Великі струми змушують речі рухатися і вібрувати від сил і температур і можуть викликати звук. Особливо це стосується комерційних / промислових ситуацій, коли наявні величезні струми розломів , в деяких випадках перевищуючи здатність звичайних запобіжників чітко розбивати струм, що може призвести до вибуху самого запобіжника, що, безумовно, спричиняє великий удар (і скляний шрапнель ).


6

В основному конденсатори я працював там, де несправні китайські конденсатори (компанія вкрала формулу електроліту, але не вся справа ) щотижня виводили з ладу джерела живлення. У нас знайдуться досить заклопотані люди, тому що звук був гучним, і тоді їхній комп'ютер вимкнеться. Ви можете це сказати більшу частину часу, оскільки схоже, що всередині блоку живлення є подрібнений папір.

Все може розплавитися по-справжньому, але більшість часу це конденсатори, які деградують і виходять з ударом. Інші компоненти зазвичай виходять з ладу під час проектування (як, наприклад, не розмір резистора регулятора перемикання або індуктора для відповідних струмів, але навіть тоді вони зазвичай плавляться під час відмови від побаченого)

Я також бачив, як транзистори вибухають кілька разів.

У мене від глупості в моєму обличчі вибухнула естафета і ледь не вийняла очей.

Б'юсь об заклад, якщо ви вивчили свою пропозицію і подивилися на всі ковпачки, ви знайдете той, який був не зовсім подібний до інших, і це було б кривдним. Якщо ви не можете його бачити, це не означає, що компонент не вийшов з ладу, я вийду метр і розпочну тестування компонентів, щоб побачити, який з них вийшов з ладу. Я б також дивився на нижню частину друкованої плати, яка може сказати більше, ніж зверху.


6

MOV може також зробити гучний вибух. Я колись мав джерело живлення, де MOV вийшов з ладу вибухом, димом та гарячим гумовим запахом - чи робив він свою роботу чи мав дефект, якого я не знаю. У будь-якому випадку виробник не здивувався, але прислав мені запасні MOV, я його замінив, проблем не було.


1
Великі MOV можуть бути схожими на маленькі ручні гранати.
Роберт Ендл

5

Як частково згадується в інших постах, напівпровідникові деталі теж можуть вибухонебезпечно виходити з ладу, і не тільки звичайні підозрювані конденсатори.

Однією з причин є те, що фактична напівпровідникова мікросхема з'єднана через надзвичайно тонкі дроти всередині корпусу, а цілий формований у пластиковий блок. Якщо є по-справжньому серйозний сплеск струму, цей провід може раптом випаровуватися в межах жорсткого пластику, ймовірно, створюючи плазмову дугу з іонів металу, вирваних з кінців дроту. Тиск і термічне напруження можуть покращити пластичне капсулювання, яке, як правило, є важким для наповнювачів та дюропластичним на напівпровідникових деталях, тому воно не просто розплавиться, а розриветься.

Якщо невелика довжина облігаційного дроту навряд чи зможе створити такий удар - прочитайте, що таке детонатор EBW і що він може зробити :)


4

У мене був один із цих блоків живлення HP 800 (від Proliant G4 або G5, я забуваю), які виходять з гучного удару. Налякав пекло людей в офісах біля серверної зали.

При першому огляді це виглядало нормально, але пізніше я з’ясував, що проблема в основному прихована під одним із великих компонентів на друкованій платі.
Один із слідів друкованої плати 12 В насправді хапався, залишаючи проміжок на 1 міліметр із деякими видимими пошкодженнями від опіку. Мідь просто пішла. Випароване я припускаю.
Решта сліду, що знаходиться праворуч від зазору, були вирвані з друкованої плати на відстані близько 8 мм з одного боку та 4 мм з іншого.
Оскільки ці сліди вже можуть мати 65 А в цих блоках живлення при нормальному навантаженні, мабуть, певна нестабільність спричинила подачу сліду з більшою потужністю в той момент, коли він не вийшов.
Звук був, ймовірно, супернагрітим випареним мідним і повітряним міхуром, що швидко розширювався швидше, ніж швидкість звуку, викликаючи мініатюрний звуковий бум.


3

Провід арки пояснить це

Розгляньте малопотужний вимикач. Як правило, у них є тепловий відключення, яке зійде на 110% від ємності ланцюга, але для цього знадобиться півгодини. У них також є магнітна поїздка, яка спрацьовує вимикачем за цикл або два, але це не буде працювати нижче 1000% від рейтингового вимикача (так що він не спрацьовує при наїзді від запуску двигунів, зарядки блоків живлення тощо). Звичайно також відключиться з більш високим потоком струму, скажімо, 5000%. Тож давайте споглянемо це.

5000% вимикача 20А - це 1000А. Наша електромережа - це що, 120 В? Це 120 кВт, або 120 000 джоулів / сек. Зараз магніт .44, зброя Брудного Гаррі, становить 1150 джоулів, а йому 6. Або було лише 5? Ну, ваш короткий відбій 100 або 120 цих секунд, хоча, сподіваємось, вимикач вирушить у поїздку лише через пару пострілів.

У всякому разі, це пояснило б шум досить точно.


2

Можливо дотична, але моя кавоварка (дуже приємна італійська машина для еспресо-просумер) нещодавно мала якусь електричну несправність, що означало, що десь короткий, напевно, в кабелях.

Це показало себе завдяки справжньому блискавці та неймовірно гучному удару, який, безумовно, лунав би подалі. І очевидно, що вимикачі спрацьовують.

Це було так голосно, що я помітив, що насправді розвинув тілесну реакцію під час «тестування» (тобто, намагаючись з’ясувати, чи це одноразовий гриль, чи повторна річ, після того, як це повторилося через кілька днів); тобто я лише фізично зміг увімкнути його під час носіння цих звукопоглиначів, що нагадують навушники.

Довга розповідь; виявилося, що це був лише короткий час на деяких кабелях. Вам насправді не потрібна якась частина, щоб "вибухнути". Симптоми були такі ж, як і у вас; Тобто, він відчував запах на початку, але запах швидко згас, і всередині, ніде не було помітних ознак опіку / чарівності.

Тож, не знаючи про вашу машину, я б сказав, що не виключайте, десь чесний бог, короткий на шляху 220В / 110В.


0

Мостові випрямлячі Багато джерел живлення комутації використовують мостовий випрямляч на стороні розетки для перетворення змінного струму в постійний струм. Це перше, що можна побачити сплеск, якщо немає фільтрів, і часто є надійний пакет. Коли вона йде, може бути короткочасним у мережі живлення, поки воно не випарується внутрішньо.

Отримайте собі ІЧ-термометр з вузьким кутом, і ви можете перевірити темп компонентів за допомогою нього. Якщо він не є резистором і гарячий, його термін експлуатації скорочується.

І це могло бути вимикач, який спрацьовує, коли він спрацьовує, ви не згадали його рейтинг.


Або ще краще, теплова камера. Базові тепловізори на базі смартфона можна отримати всього за 200 доларів. Я особисто використовую Seek RevealPRO, який продається за 700 доларів, але пробиває набагато вище його ваги. Програмне забезпечення не настільки просунуте, як те, що робить FLIR, і якість зображення не зовсім відповідає одному стандарту, але ці пристрої легко витрачають кілька тисяч доларів. Незважаючи на це, з роздільною здатністю 320x240 нічого не варто знущатися.
bwDraco

0

Можливо, це якийсь провідник, як шматок мідного дроту чи помилка. Якщо мідний дріт раптово зіткнеться з двома рейками в блоці живлення, які не мають бути короткими, то може виникнути електрична дуга. Наприклад, якщо з вентилятора надходить мідний провід, і він торкається шасі та рейки 12В, тоді вся енергія в конденсаторі буде розряджена. Звук може бути гучним. А температура може бути досить високою, щоб випаровувати мідь.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.