RadioRadar - Радиоэлектроника, даташиты, схемы

https://www.radioradar.net/repair_electronic_technics/computer_technics/repair_hp_laser_jet_1020_part2.html

Ремонт лазерного принтера HP Laser Jet 1020 (часть 2)

Описание и ремонт блока питания

Техника безопасности при выполнении ремонта блока питания

При ремонте импульсного блока питания (БП) принтера необходимо обратить внимание на следующие моменты.

1. Особую опасность представляет часть схемы БП, которая находится под напряжением электрической сети (на печатной плате БП она обычно выделяется штриховой линией). Следует помнить, что под напряжением сети находятся также элементы схемы управления узлом термозакрепления.

2. После выключения импульсного БП (при его ремонте) необходимо разряжать электролитические конденсаторы сетевого выпрямителя или выдерживать время после выключения, необходимое для разрядки конденсаторов через элементы схемы (около 1 минуты).

3. На рабочем месте должна быть предусмотрена возможность быстрого отключения блока от сети при возникновении нештатных ситуаций во время ремонта или проверки.

Принцип работы блока питания

БП принтера расположен на плате источников питания и представляет собой импульсный однотакт-ный преобразователь, выполненный по автогенераторной схеме.

На выходе БП формируется только одно стабилизированное напряжение +24 В. Напряжения +5 и +3,3 В формируются на плате управления механизмом печати. В состав БП включена схема управления узлом термозакрепления и схема защиты нагревательного элемента от перегрева.

Входные цепи блока обеспечивают защиту от импульсных помех и включают в себя следующие элементы: R101 (1 на рис. 1), С101 (2), С102 (15), С103 (6), С104 (7) С105 (8), С 106 (9), С108 (10), С110 (11), VZ101 (3), L101 (4), L102 (5).

Защита БП от повышенного напряжения сети содержит следующие элементы:

- предохранитель FU101 (26 на рис. 1) и варистор VZ101 защищают первичную часть блока от повышенного напряжения питающей сети;

- термистор TN101 (14 на рис. 1) типа NTC ограничивает ток через диодный мост при включении блока.

Переменное напряжение сети выпрямляется диодным мостом D101-D104 (13 на рис. 1) и сглаживается электролитическим конденсатором С107 (16). В результате на выходе диодного моста присутствует постоянное напряжение около 310 В. Импульсный преобразователь реализован на транзисторе Q501, установленном на радиаторе (12 на рис. 1). Для защиты первичной обмотки трансформатора T501 (17 на рис. 1) в случае пробоя транзистора установлен резистор R523 (18), выполняющий функцию инерционного предохранителя. Цепь запуска преобразователя выполнена на резистивном делителе R501 (6 на рис. 2), R502 (7), R532 (9) и R 503 (10). Автогенерация поддерживается обмоткой трансформатора Т501( выв. 4-5) через частотнозадающую цепь, в которую входят: R504 (30 на рис. 1), R505 (31), D502 (32) и С502 (10 на рис. 2).

Выходное напряжение +24 В БП формируется из импульсного напряжения вторичной обмотки трансформатора Т501 однополу-периодным выпрямителем на базе диодной сборки DA501(19 на рис. 1), установленной на радиаторе. Стабилизация выходного напряжения 24 В обеспечивается цепью обратной связи, в которую входят: Q502 (1 на рис. 2), PC501 (25 на рис. 1), 1C501 (выв. 5, 6 и 7) (2 на рис. 2), D501 (21 на рис.1) и некоторые внешние элементы.

Рис. 7. Архитектура и расположение выводов ИМС AN8495SB

В блоке предусмотрена защита от превышения выходного напряжения. В схему защиты входят элементы Q502, 1C501 (выв. 9, 10 и 8), PC502 (22 на рис. 1), D503 (23) с внешними элементами. Защиту по току вторичной цепи +24 В выполняет плавкий предохранитель (24 на рис. 1) номиналом 3,15 А.

В схеме предусмотрена блокировка БП сигналом PWSV (разъем J201 контакт 12). Сигнал формируется на плате управления механизмами при возникновении аварийных режимов работы устройства.

Напряжения +5 и +3,3 В формируются на плате управления механизмом печати из напряжения +24 В импульсными преобразователями, выполненными по одинаковой схеме. Для дополнительного сглаживания пульсаций напряжения +24 В на плате установлен электролитический конденсатор С910 (5 на рис. 5). Напряжение на вход преобразователя 5 В подается через резистор R916 (4 на рис. 5), а на 3,3 В - через R906 (9). Резисторы выполняют функцию инерционных предохранителей.

В состав преобразователя напряжения +5 В входят следующие элементы: силовой ключ на транзисторе Q903 (1 на рис. ), дроссель L902 (1 на рис. 5), конденсатор С913 (3), генератор управляющих импульсов, выполненный на компараторе микросхемы 1С901 (2 на рис. 4) и внешние элементы, а в состав преобразователя с выходным напряжением 3,3 В - Q901 (3 на рис. 4), L901 (2 на рис. 5), С912 (6), 1С901 и их внешние элементы.

Управление нагревательным элементом узла термозакрепления выполнено на симисторе Q101, установленном на радиаторе (2 на рис. 3). Симистор управляется сигналом FSRD (разъем J201 контакт 19) с микроконтроллера 1С902 (рис. 4 поз. 4), расположенного на плате управления механизмом печати через транзистор Q102 (3 на рис. 2) и оптрон SSR101 (3 на рис. 3). Элементы R118-R120 (1315 на рис. 2), R122 (16) и PC101 (34 на рис.1) необходимы для синхронизации сигналов управления симистором с сетевым напряжением и контроля частоты входного сетевого напряжения (FREQSNS, контакт 25 на разъеме J201 платы источников питания). Для контроля температуры узла термозакрепления используется терморезистор, расположенный на основании узла термозакрепления под нагревательным элементом. Сигнал с датчика через резистивный делитель подается на аналоговый вход микроконтроллера 1С902 и на вход компаратора IC501, выход которого через ключи на транзисторах Q104 (4 на рис. 2) и Q103 (5 на рис. 2) используется для управления реле RL101 (4 на рис. 3) .

Компаратор сравнивает напряжение от датчика температуры с опорным напряжением. При определении перегрева сигнал с компаратора отключает реле RL101 и, соответственно, питание нагревательного элемента. Дополнительно реле может управляться сигналом RLVD (разъем J201 контакт 21) с микроконтроллера 1С902 (разогрев, режим ожидания и возникновение фатальных ошибок), подаваемого на базу транзистора Q103. Для дополнительной защиты узла термозакрепления от перегрева на его основании под нагревательным элементом расположен термопредохранитель, включенный последовательно с ним, он отключает цепь питания при превышении порогового значения температуры.

Методика поиска и устранения неисправностей в блоке питания

Примечание.Некоторые неисправности схемы управления узлом термозакрепления (выход из строя симистора и, как следствие, перегорание сетевого предохранителя FU101) визуально проявляются как неисправность блока питания - принтер не включается. Для локализации неисправности(БП или схема управление узлом термозакрепления) отключают разъем J102 (питание нагревательного элемента узла термозакрепления) отплаты источников питания.

1. Убеждаются в наличии напряжения сети в розетке, в исправности сетевого кабеля и выключателя принтера (33 на рис. 1). Проверяют омметром исправность сетевого предохранителя FU101. Если он неисправен, это говорит о возможном выходе из строя одного или нескольких элементов первичной цепи: варистора, диодного моста, сглаживающего конденсатора, а также полевого транзистора Q501 и резистора R523.

2. Визуально проверяют целостность корпусов указанных элементов, резисторов и импульсного трансформатора. На вышедших из строя элементах обычно имеются повреждения корпуса (сколы, трещины, следы копоти и т. д.). На корпусах электролитических конденсаторов бывает заметна выпуклость (вздутие) верхней части или повреждение корпуса с возможным попаданием электролита на плату и соседние элементы. Поврежденные или подозрительные элементы подлежат замене. Следы копоти, электролита и загрязнений тщательно очищают.

3. Осматривают печатную плату, обращают внимание на повреждение дорожек и на качество паек элементов. Обнаруженные дефекты устраняют

4. При обнаружении неисправности транзистора Q501 проверяют его окружающие элементы и предохранительный резистор R523. Если вместо R523 ранее была установлена перемычка, проверяют первичную обмотку (выв. 1-3) трансформатора Т501.

5. Выполняют проверку вторичных цепей. Диодную сборку DA501 проверяют на обрыв и короткое замыкание, не выпаивая с платы. Если она неисправна, проверяют электролитические конденсаторы С506-С507 (27, 28 на рис. 1), плавкий предохранитель FU501, дроссель L501 (29) и конденсатор С910 (5 на рис. 5), установленный на плате управления механизмом печати.

6. При замене элементов Q501 и DA501 перед установкой на посадочную поверхность наносят тонкий слой теплопроводной пасты. Номинальный ток срабатывания плавкого предохранителя FU101 - 5 А, а FU501 - 3,15А.

7. Визуально проверяют качество пайки замененных элементов. Подключают нагрузку (отключенные блоки принтера) или ее эквивалент - резисторы соответствующего номинала и мощности, так как импульсный БП без нагрузки может работать нестабильно. Допускается включение принтера с отключенным силовым разъемом узла термозакрепления. При таком включении блок питания работает в штатном режиме и на выходе присутствует выходное напряжение.

8. Выполняют пробное включение БП. В момент включения необходимо строго соблюдать правила техники безопасности. При включении возможен выход из строя элементов блока с разрушением их корпусов. Поэтому для визуального наблюдения необходимо пользоваться защитными очками. При нештатных ситуациях блок немедленно отключают от сети.

9. Проверяют наличие напряжения на выходе блока. При соответствии напряжений номиналу (+24 В) дают возможность поработать блоку в течение 15...30 минут и еще раз проверяют выходное напряжение. При его соответствии номиналу выключают блок, разряжают электролитический конденсатор в первичной цепи или выдерживают около 1 минуты после выключения для разрядки конденсаторов через элементы схемы. Проверяют тепловой режим силовых элементов.

Типовые неисправности блока питания

Принтер не включается, индикатор включения не светится

Ситуация 1. Отсутствует постоянное напряжение (310 В) на выходе диодного моста.

Проверяют предохранитель FU101 и термистор ТН101. При неисправности предохранителя проверяют варистор VZ101, элементы диодного моста D101-D104, конденсатор С107, транзистор Q501, резистор R523, а при его отсутствии (установлена перемычка) трансформатор Т501. Неисправные элементы подлежат замене.

Ситуация 2. На выходе диодного моста D101-D104 напряжение 310 В присутствует.

Проверяют транзистор Q501, резистор R523, элементы цепи запуска (R501 (6 на рис. 2), R502 (7), R503 (8), R532 (9)) и цепи автогенерации (С502 (10), R504 (30 на рис. 1), R505 (31), D502 (32), обмотку трансформатора T501 (выв. 4-5) и также транзистор Q502). Неисправные элементы подлежат замене.

Поиск и устранение неисправностей в схеме управления узлом термозакрепления

Наиболее частой причиной неисправности в схеме управления узлом термозакрепления является выход из строя симистора. Его проверяют омметром на короткое замыкание (КЗ) не выпаивая из платы. Далее проверяют оптрон SSR101, реле RL101 и ключи на транзисторах Q104 и Q103. Неисправные элементы заменяют

Примечание.Проверка омметром позволяет однозначно определить только КЗ симистора. В некоторых случаях убедиться в его исправности можно только заменой на заведомо исправный.

При срабатывании термопредохранителя нагревательного элемента проверяют элементы схемы защиты от перегрева: компаратор 1С501 (выв. 12, 13, 14), ключи на транзисторах Q104 и Q103, реле RL101 и окружающие элементы. Неисправные элементы заменяют.

Неисправности узла привода

Принтер включается, индикатор на ПУ светится. Слышны звуки срабатывания реле питания нагревательного элемента узла термозакрепления и запуска двигателя блока лазера. Не включается двигатель привода

Возможные причины:

- заклинивание механических узлов (редуктор, картридж и т. д.);

- нет контакта в разъеме подключения двигателя привода;

- неисправен двигатель;

- неисправна микросхема драйвера двигателя;

- неисправна плата управления механизмами.

1. Проверяют механику принтера. Для исключения неисправности картриджа (заклинивания) его заменяют заведомо исправным.

2. Проверяют подключение (контакты) разъема двигателя.

3. Путем замены на заведомо исправный проверяют двигатель привода. Проверить обмотки двигателя на обрыв можно омметром. Сопротивление обмоток (контакты разъема 1-2 и 3-4) должно составлять около 6 Ом. Если сопротивление обмоток значительно меньше, то перед заменой двигателя обязательной проверке подлежит микросхема драйвера.

4. При неисправности драйвера AN8495SB ее заменяют. Встроенные силовые транзисторы микросхемы (только короткое замыкание между коллекторами и эмиттерами) можно проверить омметром, руководствуясь документацией на микросхему [2]. Проверку выполняют при отключенном разъеме двигателя привода на выводах микросхемы, расположенной на обратной стороне платы DC (1 на рис. 2). Номера выводов и их соответствие транзисторам ключей приведены на рис. 7. Сопротивление, взависимо-сти от полярности подключения мультиметра, должно составлять 110...130 Ом и 0,8...1 кОм. Аналогичную проверку можно выполнить, не снимая плату управления механизмом с принтера. Для этого снимают шлейф с двигателя привода и измеряют тестером сопротивление между контактами разъема шлейфа и "землей", и между контактами и шиной +24 В. Сопротивление, в зависимости от полярности подключения тестера, должно составлять 110...130 Ом и 0,8...1 кОм. Если сопротивление близко к нулю, то пробит соответствующий ключ в микросхеме драйвера. В этом случае микросхема подлежит замене с обязательной проверкой двигателя привода (межвитковое замыкание или обрыв) и токоограничивающих резисторов R949-R955, установленных на плате управления механизмом печати (10 на рис. 5).

5. Проверяют плату управления механизмами заменой.

Неисправности узла термозакрепления

Наиболее частой неисправностью узла термозакрепления является повреждение термопленки вследствие попадания в принтер инородных предметов (скобы от степлера, скрепки и т. д.) или неаккуратного удаления застрявшей в принтере бумаги. При открытии передней крышки принтера одновременно приподнимается верхняя часть узла термозакрепления (освобождается бумага). Извлечение застрявшей в узле бумаги при закрытой крышке может повлечь повреждение элементов узла термозакрепления.

На распечатке наблюдаются темные пятна с интервалом повторения, равным длине окружности термопленки (56,5 мм)

Вероятные причины:

- налипание тонера на термопленку при удалении застрявшего в принтере листа без освобождения прижима верхней части узла термозакрепления к резиновому валу (при закрытой передней крышке);

- повреждение термопленки инородными предметами.

Плохое закрепление тонера на распечатке - на распечатке размазывается тонер

Вероятные причины:

- термопленка неудовлетворительного качества;

- нанесение большого количества термосмазки на нагревательный элемент при замене смазки или термопленки;

- слабый прижим верхней части к резиновому валу (неправильная установка держателей);

- низкая температура узла термозакрепления.

Бумага собирается в "гармошку" перед узлом термозакрепления

Вероятные причины:

- наличие инородных предметов перед узлом термозакрепления;

- термопленка не вращается из-за некачественной, высохшей или нанесенной в большом количестве термосмазки;

- не вращается резиновый вал из-за повреждения шестерни привода или отслоения резины вала от металлической оси.

Перекос бумаги при прохождении узла термозакрепления - продольные складки на распечатке

Вероятные причины:

- повреждение термопленки и/или резинового вала;

- разность прижима правой и левой сторон верхней половины узла термозакрепления к резиновому валу (неправильно установлены держатели узла термозакрепления).

Смазывание изображения на распечатке. При выполнении стоп-теста (отключение принтера при печати в момент нахождения передней кромки листа перед узлом закрепления) изображение не смазано

Вероятная причина - проскальзывание термопленки (отличие линейных скоростей движения бумаги и термопленки).

Разбирают узел термозакрепления, выполняют его профилактику и замену поврежденных элементов (детально описано в [1]).

При сборке узла обращают внимание на правильность установки держателей его верхней части. При недостаточной температуре узла термозакрепления, для выяснения причины, поочередно заменяют плату питания и плату управления механизмом. После локализации неисправной платы ее заменяют или ремонтируют. В некоторых случаях убедиться в исправности узла термозакрепления можно только заменой на заведомо исправный.

Неисправности узла подачи и транспорта бумаги

Проверяют вращение двигателя, шестерен редуктора, вала ролика подачи, вала транспорта, резинового вала узла термозакрепления и выходного вала транспорта бумаги. При повышенном шуме (треск и т. д.) определяют источник шума и устраняют причину (заменяют поврежденные шестерни, очищают загрязнения и т. д.).

Принтер не подает бумагу

Вероятные причины:

- загрязнен или изношен ролик захвата;

- неисправен соленоид подачи или отсутствует сигнал управления соленоидом;

- нет прижима бумаги к ролику захвата в момент подачи.

Очищают ролик от загрязнений (при износе его заменяют). Проверяют соленоид подачи, наличие напряжения питания (+24 В) на контакте 2, сигнала управления на контакте 1 разъема J3 (4 на рис. 6) и на контакте 2 разъема J1 (3) интерфейсной платы. Сигнал управления присутствует только во время подачи бумаги. При отсутствии управляющего сигнала ремонтируют или заменяют плату управления механизмами. Проверяют работу узла прижима бумаги к ролику подачи.

Принтер захватывает несколько листов бумаги

Вероятная причина - износ тормозной площадки.

Заменяют тормозную площадку или полиуретановую накладку на ней. Как временное решение, снимают полиуретановую накладку, поворачивают ее на 180° и приклеивают на клеевую ленту.

Нет движения бумаги после подачи

Вероятные причины:

- загрязнены или повреждены ролики транспорта бумаги;

- не вращается вал транспорта бумаги;

- наличие инородных предметов (скрепок, обрывков бумаги) в тракте подачи бумаги.

Очищают ролики от загрязнений или заменяют их при повреждении. Проверяют вращение вала и работу муфты транспорта. Удаляют инородные предметы из принтера.

Перекос бумаги под картриджем

Вероятная причина - заклинен один из бушингов вала переноса в корпусе (при нажатии на вал в районе бушинга он не возвращается в исходное положение под действием пружины).

Снимают вал переноса и бушинги. Очищают от тонера и загрязнений, проверяют наличие и ориентацию пружин под бушингами вала.

Замятие бумаги при выходе из принтера

Вероятные причины:

- загрязнен выходной вал транспорта бумаги;
- отсутствуют, неправильно установлены или деформированы пружины роликов прижима бумаги к валу транспорта.

Очищают от загрязнений выходной вал транспорта бумаги и прижимные ролики. Проверяют наличие прижимных пружин и правильность их установки.

Проверяют целостность элементов узла выхода бумаги и корректность сборки. Поврежденные элементы подлежат замене.

Неисправности блока лазера

Сильный шум в передней части принтера при печати

Вероятные причины - отсутствует смазка или износ подшипника ротора двигателя.

Выполняют профилактику двигателя - разборку, чистку и смазку (см. [1]). При отрицательном результате следует заменить блок лазера или статор двигателя привода призмы в сборе с платой управления двигателем.

На распечатке белые вертикальные полосы

Вероятные причины:

- загрязнена оптика блока лазера;

- инородные предметы (насекомые) в блоке лазера, перекрывающие лазерный луч.

Выполняют разборку блока и очистку оптических элементов от загрязнений и инородных предметов.

Светлое изображение на распечатке и на фотобарабане при выполнении стоп-теста

Вероятные причины:

- пыль (загрязнение) оптики лазера;

- недостаточная мощность луча лазера.

Выполняют разборку блока и очистку оптических элементов от загрязнений. При отрицательном результате (недостаточная мощность луча) следует заменить блок лазера.

На распечатке отсутствует изображение (чистый лист). При выполнении стоп-теста на фотобарабане изображение отсутствует

Вероятная причина - закрыта шторка блока лазера.

Проверяют рычаг привода шторки, шторку, наличие выступа на крышке, нажимающего на рычаг привода шторки.

Неисправности узла переноса изображения

Распечатываемое изображение очень светлое или отсутствует. При выполнении стоп-теста на фотобарабане изображение нормальное

Вероятные причины:

-загрязнено губчатое покрытие вала переноса;

- плохой контакт на вал переноса (или его полное отсутствие);

- неисправен вал переноса;

- неисправна плата источников питания (низкий уровень напряжения, подаваемого на вал переноса).

1. Очищают вал переноса.

2. Проверяют наличие контакта между бушингом переноса вала и
контактной пружиной, а также между пружиной и разъемом.

3. Заменяют вал.

4. Заменяют или ремонтируют плату источников питания.

На распечатке присутствуют участки размытого изображения. При выполнении стоп-теста на фотобарабане изображение нормальное

Вероятные причины:

- загрязнен или неисправен вал переноса;

- неисправна плата питания (нестабильно работает источник высокого напряжения вала переноса).

Очищают или заменяют вал переноса. Ремонтируют или заменяют плату питания.

После ремонта принтера устанавливают в него заведомо исправный картридж, загружают бумагу в лоток, включают принтер и запускают тест (см. выше). При успешном выполнении теста подключают принтер к компьютеру и распечатывают тестовую страницу.
Визуально оценивают качество полученной распечатки.

При выполнении всех операций, для исключения возможных повреждений элементов принтера, необходимо соблюдать осторожность и не применять чрезмерную физическую силу.

В приведенных ниже таблицах указаны каталожные номера запасных частей (таблица 1) и назначение контактов разъемов, расположенных на платах принтера (таблица 2).

Таблица 1. Перечень каталожных номеров некоторых запасных частей для принтера НР LJ 1020

Таблица 2. Назначение контактов разъемов, расположенных на платах принтера

Литература и интернет-источники

1. Печеровый В.В. Лазерный принтер НР1020 - разборка, профилактика, замена узлов. Ремонт и сервис. - №10, 2011, с. 24-34.

2. Datasheet AN8495SB//Интер-нет-портал alldatasheet.net - http://pdf1.alldatasheet.net/datashe et-pdf/view/159061/ PANASONIC/AN8495SB.html

Автор: Виталий Печеровый (г. Орел)

Источник: Ремонт и сервис