Как сделать короткое замыкание на компьютере

Обновлено: 04.07.2024

Что такое короткое замыкание (КЗ)

Электрический скат плавает в океане и не устраивает КЗ, вполне обходясь без знания закона Ома. Нам же для понимания природы и причин короткого замыкания этот закон просто необходим. Так что, если вы еще не успели, читаем про закон Ома, силу тока, напряжение, сопротивление и прочие прекрасные физические понятия.

Теперь, когда вы все это знаете, можно привести определение короткого замыкания из физики и электротехники:

Короткое замыкание – это соединение двух точек электрической цепи с различными потенциалами, не предусмотренное нормальным режимом работы цепи и приводящее к критичному росту силы тока в месте соединения.

КЗ приводит к образованию разрушительных токов, превышающих допустимые величины, выходу приборов из строя и повреждениям проводки. Почему это происходит? Детально разберем, что творится в цепи при коротком замыкании.

Возьмем самую простую цепь. В ней есть источник тока, сопротивление и провода. Причем, сопротивлением проводов можно пренебречь. Такой схемы вполне достаточно для понимания сути КЗ.

В замкнутой цепи действует закон Ома: сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Иначе говоря, чем меньше сопротивление, тем больше сила тока.

Точнее, для нашей цепи закон Ома запишется в следующем виде:

Здесь r – внутреннее сопротивление источника тока, а греческая буква эпсилон обозначает ЭДС источника.

Что понимают под силой тока короткого замыкания? Если сопротивления R в нашей цепи не будет, или оно будет очень маленьким, то сила тока увеличится, и в цепи потечет ток короткого замыкания:

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Виды коротких замыканий и их причины

В быту короткие замыкания бывают:

однофазные – когда фазный провод замыкается на ноль. Такие КЗ случаются чаще всего;
двухфазные – когда одна фаза замыкается на другую;
трехфазные – когда замыкаются сразу три фазы. Это самый проблемный вид КЗ.

Например, утром в воскресенье ваш сосед за стенкой соединяет фазу и ноль в розетке, включив в нее перфоратор. Это значит, что цепь замыкается, и ток идет через нагрузку, то есть через включенный в розетку прибор.

Если же сосед соединит провода фазы и нуля в розетке без подключения нагрузки, то в цепи возникнет КЗ, но вы сможете поспать подольше.

Тем, кто не знает, для лучшего понимания полезно будет почитать, что такое фаза и ноль в электричестве.

Короткое замыкание называют коротким, так как ток при таком замыкании цепи как бы идет по короткому пути, минуя нагрузку. Контролируемое или длинное замыкание – это обычное, привычное всем включение приборов в розетку.

Защита от короткого замыкания

Сначала о том, какие последствия может вызвать КЗ:

Поражение человека электрическим током и выделяющимся теплом.
Пожар.
Выход из строя приборов.
Отключение электричества и отсутствие интернета дома. Как следствие - вынужденная необходимость читать книги и ужинать при свечах.

Как видите, короткое замыкание – враг и вредитель, с которым нужно бороться. Какие есть способы защиты от короткого замыкания?

Почти все они основаны на том, чтобы быстро разомкнуть цепь при обнаружении КЗ. Это можно сделать с помощью разных аппаратов защиты от короткого замыкания.

Почти во всех современных электроприборах есть плавкие предохранители. Большой ток просто расплавляет предохранитель, и цепь разрывается.

В квартирах используются автоматы защиты от короткого замыкания. Это автоматические выключатели, рассчитанные на определенный рабочий ток. При повышении силы тока автомат срабатывает, разрывая цепь.

Для защиты промышленных электродвигателей от коротких замыканий используются специальные реле.

А напоследок видео о том, как НЕ НУЖНО обращаться с электрическим током.

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.

Ситуацыя такая: в удлинитель с сетевым фильтром был включен комп, два монитора и принтер. коллега хотел проверить другой удлинитель, но видимо тот удлинитель гдето пробивал так как в момент включения выбил автомат. После включения електричества мониторы и принтер включаются. Системный блок - нет. Думал проблема в блоке питания - поставил другой, на другом тоже не включается. Дальше блок питания от етого компа поставил в другой системник - тот включается. Пробовал так же менять местами кнопки включения и ресет, никакой реакцыи. Так же заметил что на материнке есть светодиод, который засвечивается в когда есть питание. Очевидно чтото случилось с материнкой. Подскажите в чем может быть проблема? Возможно ли решить самостоятельно?

Samsung NP350E7C (LA-8861P) - После короткого замыкания не включается
Всех с новым годом. Решил почистить кулер от пыли, при отсоединении кулера от платы случайно.

Asus X502C не включается после замыкания
Между крышкой кулера и отмеченной деталью проскочила искра, после этого ноутбук не включается. При.

ПК не включается после замыкания контактов USB
Давал человеку свою любимую флешку (32GB, USB 3.0) перекинуть инфу. В то время как флешка торчала в.

Не включается компютер после обновления BIOS на MB Z68a-GD65 (b3)
Всем доброго времени суток!! Сегодня произошла следующая ситуация. Имею систему: MB.

Есть несколько вещей, которые можно сравнить с ощущением провала, возникающим при включении компьютера, и он мгновенно умирает из-за аппаратных проблем. Помня об этом, в сегодняшнем посте SuperUser Q & A есть ответ на напряженный вопрос читателя.

Вопрос

Читатель SuperUser Барис Усакли хочет знать, не может ли короткое замыкание повредить жесткий диск:

Может ли короткое замыкание повредить жесткий диск?

Ответ

Авторы SuperUser Дэвид Шварц, Экс и Гроностай ответят за нас. Прежде всего, Дэвид Шварц:

Да, это определенно возможно. Например, винт может замкнуть линию + 5 В на линию + 12 В и поджарить встроенный контроллер жесткого диска.

Далее следует ответ от Экса:

С нашим окончательным ответом от хроностай:

Да! Я потерял два жестких диска из-за короткого замыкания. Это было довольно впечатляюще. Интегральная схема внизу одного взорвалась, что привело к громкому удару, небольшому огненному шару и хорошему кратеру.

Кто как ищет короткое замыкание на плате? Когда знаешь что точно где-то есть замыкание но не понятно где именно. Метод пошаговой прозвонки элементов согласно схеме мне кажется не оправдывает себя, сложно и долго. может есть способ получше?

Я стандартно пользуюсь методом подачи небольшого (2-2,5 вольта) напряжения верной полярности от лабораторного блока питания, а потом - пальцами по плате аккуратненько. один мой друг "сканирует" плату пирометром после подачи небольшого напряжения - ему шрам на пальце, доставшийся от внезапно раскалившегося керамического конденсатора покоя не даёт. Но этот метод не особо эффективен.

Методом поочерёдного исключения замкнутых цепей.
Либо подачей напряжения с блока питания (с регулируемым напряжением и защитой по току). Элемент который сидит в коротком должен разогреться, но также возможно перегорание дорожки, что не есть хорошо.

Этот метод я называю "Метод мокрого пальца" для определения нагревающегося элемента смачиваем резинку на карандаше слюной и тыкаем в подозрительные элементы. Если слюна испаряется быстро то это нужный нам элемент. Но этот способ дает сбой. Так недавно у меня был ASUS X58L нам было кз на схеме питания, грелся PS51020, причем очень сильно. Но виноват был не он. Собственно я так и не понял какой элемент давал КЗ.

Если на плате есть возможность отключить цепи, то отключаю и смотрю.
Если КЗ во вторичке, то внешний БП с ограничением по току. Вместо пальца можно использовать термобумагу от факса - в месте нагрева она чернеет.
При КЗ по 19 вольтам и подозрении на керамику внимательно осмотреть кондеры по этой цепи на предмет трещин (90% процентов дохлой керамики рядом с источником VCore CPU или питания видяхи).
Если у кого есть омметр с хорошим разрешением, то можно вызвонить по минимальному сопротивлению в цепи (прибор лучше старый отечественный с 4-х проводной схемой подключения щупов).

Как правило эти пробитые (короткозамкнутые) элементы находятся в силовых цепях, где рабочие токи исчисляются еденицами-десятками ампер. Так, что 1-2А дорожек не повредят.

Если у кого есть омметр с хорошим разрешением, то можно вызвонить по минимальному сопротивлению в цепи (прибор лучше старый отечественный с 4-х проводной схемой подключения щупов).

Попробовали бы вы им воспользоваться на плате с высокой плотностью расположения компанентов.
Да и переходное сопротивление вывод компанента - щуп будет вносить существенную погрешность. Метод омметра при поиске участка цепи с пробитым компанентом - да. Но поиск таким способом конкретного компанента ИМХО - геморой.

Тепловизор + БП отличный наверное тандем получился бы.. Только дорогой собака.. Так что пока только БП + обоженные порой пальцы..

Думаю всё-таки есть альтернатива тактильной пальпации.
Идея свежая , не имеющая конечную форму. Короче, только зародилась.
Локализировать место нагрева можно посредством антистоксовского люминофора.
Антистоксовские люминофоры при возбуждении в ИК-области спектра излучают в видимой области.
Применение этих люминофоров связано с преобразованием ИК- излучения в видимое например, для визуализации излучения ИК-лазеров, для создания лазеров видимого диапазона с ИК-накачкой.
То есть, берётся прозрачная плёнка покрытая люминофором, кладётся на материнку и подаётся напряжение.
В месте прогрева должно быть свечение.
Где-то так, в общих чертах. люминофор продаётся. Вопрос цены, эфективности и вообще целесообразности остаётся открытым. Надо пробовать.
Инициативные приветствуются!

Думаю с такой плёнкой будет сложнее, да и если элемент раскалится настолько что будет излучать достаточно ИК-излучения для того чтобы люминофор засветился - вы его и невооруженным глазом найдете. Да и достать такую плёнку не так просто, полагаю.
Мне кажется что намного эффективнее будет, к примеру, термобумага для факса.. Только вот что её, что пленку с люминофором не всегда удастся приблизить к плате настолько, чтобы эффект проявился.
Ещё есть мысль - какой-нибудь порошок, который темнеет от от нагрева - но потом проблема будет от этого порошка избавиться.

Ну как выриант, берём фриз в балоне, заливаем плату, подаём питание, и смотрим, где быстрее оттает. Проблема только в том, что плата большая, а фриз дорогой. Но выручал такой способ, когда много элементов стоит рядом, и пальцем сложно определить, который греется.

Есть идея.
У меня в двери стоит камера с ИК подсветкой. Все видно (с искажениями, конечно, но все равно - нормально видно) даже в полной темноте.
Рацуха состоит в том, чтоб использовать ИК-светофильтр, нацелился на плату, сохранил, поставил/закрепил/повернул. светофильтр, еще раз сохранил. Наложил фотки одна на другую - поймал короткозамыкателя.
Камеру производства братской страны брал на радиорынке за 70 грн. (на то время - 13 долларов). До сих пор не воплотил идею из-за жесткого цейтнота.
Если появится энтузиаст - окажу посильную интеллектуальную помощь.

_________________
Все, что не удается запрограммировать на ассемблере - приходится паять.

Как то идея с факсовой бумагой не зацепила. Плата не ровный стол - где-то прижалась бумага к компанентам, где-то нет. ИМХО пальцометром быстрее, а обжигать его (палцометр) до волдырей или нет приходит с опытом.

Так опять же пальцами. Тем более не вижу смысла в этой прокладке между пальцем и компанентом - прижать и ждать когда почернеет бумага. или палец.

термобумага темнеет очень быстро, гораздо быстрее, чем палец получит ожог- попробуй хоть, потом напишешь.

У керамики есть бонус :) Частенько она или цвет меняет, или колется, расслаивается. В общем если внимательно, то прям иногда бывает ремонт за 2 минуты :)

А факсовую бумагу можно не на стол ровный и твердый. можно подложить пористый упругий материал. Такой сендвич: стол - губка(пористая резина) - термобумага - плата. Прижал. подождал. И пальцы обжигать не надо.

Первая методика поиска короткого замыкания.

При наличии лабораторного блока питания очень легко определить в какой цепи у нас короткое замыкание. Если в первичной, то как правило, потребление тока резко увеличивается и блок питания уходит в защиту.
Во вторичной может быть нормальное потребление тока, но при нажатии на кнопку включения через пару секунд БП может уйти в защиту или ШИМ на плате может не поднимать дежурное напряжение из-за не прохождения некоторых разрешающих сигналов или может совсем не включатся и показывать потребление чуть больше положенного ( в среднем нормальное потребление это 0.02A, но на некоторых ноутбуках нормальное потребление может быть 0.10A. Если при выключенном ноутбуке и без батарейки потребление больше, то с ноутбуком не все в порядке).
Что делаем в первую очередь – берём тестер в руки и замеряем на дросселях сопротивление относительно земли. При нормальном полёте, не должно звонится на короткое замыкание, кроме тех, которые находятся возле BGA микросхем или возле процессора (если он вставлен в сокет) – там сопротивление может составлять порядка нескольких Ом. Допустим нашли катушку которая звонится на землю. Теперь относительно нее можно прозвонить, что входит в этот каскад питания. Выпаиваем катушку и смотрим в какую сторону есть короткое замыкание, в ту сторону и начинаем копать ( точнее до нее или после ). Что у нас там может коротить . Да все, что угодно из обвязки ШИМ контролера и сам ШИМ. Для удобства можно скачать datasheet и посмотреть более детально компоненты.
1. Надо обратить внимания на керамические конденсаторы и полярные, если таковые есть. Обычно они и портят всю малину, если есть сомнения, выпаиваем и проверяем
2. Проверить транзисторы на пробой p-n перехода и обрыв, утечку. Как это делать описывать не буду – в интернете много тем про то, как его проверить.
3. вариант выход из строя самого ШИМ контролера. Его на работоспособность тестером уже не проверишь, кроме сформированных напряжений, к примеру, те же самые 3.3v и 5v да и короткого не должно быть и без осциллографа не определить корректно ли она работает или нет (к примеру, такие сигналы как: PVCC, LGATE. Более подробное описание всегда можно найти в datasheet на интересующую микросхему), но если есть подозрение – лучше заменить. Тем более их не дефицит, в моем городе беру из астра сервис, но найти их не проблема. Как видите при правильном подходе можно найти, что и где коротит.

если не помогла первая состоит в подаче питания на подозрительный узел, точнее туда, куда оно должно поступать порядка 1 v или 3 v в зависимости что должно быть на выходе, но прежде чем использовать надо как минимум понимать, что Вы делаете. Расскажу на примере – был в ремонте TX2500 quanta TT9. Клиент говорит, что зарядки жжёт. Подключаю к БП, а он в защиту. Ну думаю, халява, что то по первичной цепи. Без труда нашел пробитые транзисторы PQ52,PQ47 возле MAX1631AEAI.На данной модели это дежурка. Сняв ключи, заменил на рабочие. Короткое пропало, но сама MAX слегка грелась, да и потребление тока было завышено. Думаю, в ней и проблема, да в ней и было, но не все так гладко как хотелось бы. После замены на исправную микросхему, дежурку не поднимает, потребление в норме, лампочка возле штекера загорелась при подключении БП, но нет дежурки. Выпаивать не захотелось, значит надо оборвать цепь от MAX1631AEAI, чтобы не пошло питание куда нам совсем не нужно.
отпаяв резистор PR188 через который должен выходить +3VPCU сняв полярный конденсатор PC168 припаял проводок на +, дал порядка 2v от лабораторного бп – начал греться мультик в данной модели KB3926 Bx. По такой же методике проверил выходные 5v, отпаяв уже по 5 вольтам резистор PR183 и дал порядка 3 v. Нашел возле юга какой-то стабилизатор питания, судя по схеме к нему приходят 5 v и должно выходить 1.2 V. Снял его – дежурка появилась. Снял c донора детали, заменил, бук завелся. Ну, на этом все вроде ничего сложного, но без схем не разорался бы.

КЗ устранить на видюхе просто а вот в матплатах сложновата.
Был у меня HD2400 c acer 5220. Cнял индуктивность L который большой из них. Рядом с ним стоят 2 конденсатора связанные с этой индуктивностью. На место где стоял индуктивность припаял проводок именно на том месте где замыкается с кондером + . И начал подавать напругу с 1V до 3.3 V с помощю ЛБП. Пальцометром измеряю температуру где сразу нашел маленький кондер грелся он сильно что пальцометр обжег терпеть можно

Таким же макаром видуху 2600 от ACER 5620, Toshiba A200 починил.

В матплате много шимок, индуктивностей и т.д. Один относится к видеочипе,второй к северу, третий к питанию зарядки и т.д. В начале надо определить, кз к какому из них относится. И после этого устраняешь кз

To : "zamena_led"
все красиво написано,кроме дросселя если вы его снимаете в какую бы сторону вы ни двинулись попадете на шим,если он замкнутый,поэтому считаю,что его снимать обязательно,учитывая ,что это занимает 2-3 минуты максимум.

посмотрите любую схему включения шим внимательно и мысленно снимите дроссель не снимая микросхемы,а теперь представьте ,что шим битый по выходу. дальше продолжать?

unit1 , скажите, лабораторный БП, применяемый при поиске КЗ, доложен иметь ограничения по току?
Напряжение 1В или 3В выбирается из рассчета чтобы переходы транзисторов не открывались или по каким-то другим причинам?

Очень желательно. Напряжение - чтобы если что то пробьет или коротит верхнее плечо, чтобы дальше не убило.

А что если перед подключением к БП брызнуть спирта на подозреваемое место? Испаряется он при 80° и сразу видно около чего он закипает..

Спирт конечно дефицит и его всегда жалко, но пальцы имхо дороже.

Возможно,но
спирт и 2 щупа на расстоянии 1см дает порядка 3.5-4 МОм
палец со щупами на расстоянии 1см дает 2 МОм

чем же проще проводить ток?
_{(заливал плату спиртом не один десяток раз - проблем небыло, может я не правильно заливаю? Или у меня спирт-не спирт?)}

Да ну что вы, спирт (чистый) изолятор. Но не надо забывать, что в нём всегда присутствует вода, а на плате остатки флюса и грязь, так что проводимость сего раствора отличается от изолятора, но не до такой степени чтобы пошёл дым.

Читайте также: