淺談中職電子教學(xué)中的電源維修與改造

職業(yè)學(xué)校電子專業(yè)教師可以對(duì)廢舊計(jì)算機(jī)電源再利用，進(jìn)行課堂操作教學(xué)或者組建電子興趣小組，從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高動(dòng)手能力，引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)面向基層、面向生產(chǎn)操作一線的技能型人才；同時(shí)也可以提高教師的科研水平。文章就如何在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)電源進(jìn)行維修和改造進(jìn)行探討，這樣的教學(xué)內(nèi)容適應(yīng)目前中職學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受能力。

一、計(jì)算機(jī)電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)解剖

計(jì)算機(jī)電源可以歸納為兩個(gè)部分，第一為電源的內(nèi)部，包括電容、電感、晶體管、散熱片、雙PCB等；其次在電源的外部，如散熱器、噴漆、圖案、蛇皮網(wǎng)、模塊化、走線、充電接口等。教授學(xué)生維修和改造電源確實(shí)是一個(gè)讓人激動(dòng)又心跳的過(guò)程，在這中間享受到的是經(jīng)歷的過(guò)程和改造后的成功喜悅。

二、更換濾波電容

（一）故障分析

電源在計(jì)算機(jī)中為主機(jī)的工作提供能源，一旦電源出現(xiàn)問(wèn)題，所導(dǎo)致的故障現(xiàn)象非常多：如計(jì)算機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)主機(jī)不穩(wěn)定，死機(jī)，甚至不能啟動(dòng)等故障。電源最經(jīng)常出現(xiàn)的故障就是濾波電容失效，當(dāng)將低功耗電源用于高功耗顯卡、CPU平臺(tái)時(shí)，由于長(zhǎng)期高于濾波電容的工作上限溫度和功率，長(zhǎng)時(shí)間處于充放電時(shí)內(nèi)阻較大，等效電感較高。濾波電容在使用中會(huì)因電解液的頻繁極化而產(chǎn)生較大的熱量，從而使電容內(nèi)部的電解液氣化，電容內(nèi)壓力升高，最終導(dǎo)致電容的鼓包和爆裂。在上述故障中，必須更換電源。

（二）工具準(zhǔn)備

在更換電容前需簡(jiǎn)單了解基本的安全常識(shí)，所有維修電源的操作均在斷電環(huán)境下進(jìn)行。在更換前，需準(zhǔn)備好電烙鐵、焊錫膏、錫槍、尖嘴鉗、萬(wàn)用表等工具

（三）實(shí)踐操作

爆漿是最常見(jiàn)的電容故障，引發(fā)這一問(wèn)題的原因有過(guò)熱、負(fù)載超標(biāo)等，找到替換用的同規(guī)格電容將其換上，問(wèn)題就可解決。在更換濾波電容前，需要確定好電容規(guī)格，如容量、功率、正負(fù)極等參數(shù)。用螺絲刀將電源外殼打開(kāi)后，還需要將PCB上的螺絲也擰掉，這樣才能拿出這塊PCB放在工作臺(tái)上操作。用錫槍拆下需要換掉的電容。確定更換的電容，在PCB背面用錫槍將電容拆下來(lái)。找到更換的新電容，注意分辨電容的正負(fù)極。把電容平放，針角短的是負(fù)極；另外，電容旁邊有減號(hào)是負(fù)極。裝錯(cuò)了正負(fù)極，電容會(huì)發(fā)生爆炸。電容焊接好了，需要用尖嘴鉗剪掉多出來(lái)的部分。

更換電容需要考慮以下三個(gè)注意點(diǎn)：

1.容量：容量并非越大越好，一般不要超過(guò)原值的30%，以免“浪涌電流”過(guò)大，燒毀其他部件；

2.耐壓值：耐壓值不得小于原值（200V）；

3.體積：所更換電容器體積必須能保證電源外殼能安裝上。

電容更換好后，需要使用測(cè)試儀來(lái)衡量是否維修成功。將電源各路接口插入專業(yè)電源檢測(cè)儀，+12V、+5V、-12V、+5Vsb等的輸出均未超過(guò)INTEL ATX 2.3版5%的偏差，則更換電容成功。對(duì)于沒(méi)有專業(yè)電源檢測(cè)設(shè)備的教師和學(xué)生來(lái)說(shuō)說(shuō)，萬(wàn)用表也能測(cè)試輸出電壓。

三、改造酷炫外觀

普通計(jì)算機(jī)電源外觀千篇一律，在保證安全的前提下，帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)電源適當(dāng)?shù)耐庥^改造，可以達(dá)到酷炫的視覺(jué)效果，激發(fā)學(xué)生動(dòng)手興趣。

通過(guò)加裝蛇皮網(wǎng)，更換模塊化接口，設(shè)計(jì)USB充電接口，替換UV接口，外殼噴漆，貼紙等提高電源的易用性和美觀性。外觀改造上首先是靜音改造，這是絕大部分用戶選購(gòu)電源的核心標(biāo)準(zhǔn)之一。過(guò)去的老舊電源均是8cm風(fēng)扇，在頂部開(kāi)出12/14cm大風(fēng)扇位，在加強(qiáng)散熱的同時(shí)又提升了靜音效果，也將是非常不錯(cuò)的改造思路。另一種方法就是修改電源風(fēng)扇的角度即添加LED風(fēng)扇，普通的LED燈都是需要3V左右的供電，如果在風(fēng)扇的四角設(shè)置4個(gè)LED燈，讓他們串聯(lián)在一起，使用12V供電就是個(gè)最簡(jiǎn)單的改造。當(dāng)然使用LED燈不止會(huì)發(fā)光，也能制造出其他效果。

四、制作多用途電源

有一些計(jì)算機(jī)外設(shè)采用的是12V或5V的供電電源，例如某些掃描儀采用的是12V電源、某些數(shù)碼相機(jī)采用的是5V電源等，通過(guò)改造可以讓舊電源充當(dāng)其供電模塊。下面以掃描儀電源為例，做一些嘗試。

首先要熟悉ATX電源的電源輸出情況，找到+12V的輸出接頭。舊電源的4針D型接頭中黃色線即是+12V ，黑色線是地線。將D型接口其中的一根黃色線和一根黑色線用剪刀剪斷，并同時(shí)也將掃描儀電源的電源線一端剪斷。然后將掃描儀的電源線+12V一端，接在舊 ATX電源的+12V（黃色線）上，而負(fù)極接ATX電源的負(fù)極接好之后，將兩根線的裸露部分用絕緣膠帶包扎好。

ATX電源需要一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)才能工作，因此需要制作啟動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，這個(gè)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)可以從舊機(jī)箱里獲得。開(kāi)關(guān)一端接ATX電源20PIN插座中的綠色線，而另一端則接上黑色線（負(fù)極）。

由于ATX電源的12V供電電流高達(dá)8A～12A，因此完全可以滿足掃描儀的電流的需要。如果有的掃描儀是9V供電，可以在黃色線上，接上一只LM7809 三端穩(wěn)壓集成電路，黃色線接LM7809的輸入端，而對(duì)于LM7809的接地端，則可接在ATX電源的黑色負(fù)極線上。剩下的LM7809輸出端，則接掃描儀的電源線+12V一端。

利用舊計(jì)算機(jī)電源還可以制作音響電源、電臺(tái)電源等各種用途的電源。在教授學(xué)生電源改造的工程中，除了使用工具提升電源的性能和外觀，還應(yīng)該做好回收廢舊外殼，元器件再利用等工作。培養(yǎng)學(xué)生在改造維修電源的時(shí)候，樹(shù)立環(huán)保意識(shí)，以防止對(duì)環(huán)境的污染。

（作者單位：江蘇省灌云中等專業(yè)學(xué)校）