Большинство МФУ компании Hewlett Packard выпускаются на безе какого-либо принтера этой же компании. Отличительной особенностью МФУ от принтера является наличие дополнительного модуля – сканера. В остальном же, значительная часть узлов и механизмов абсолютно идентична и взаимозаменяема. Однако, несмотря на такую совместимость, имеются узлы, которые значительно отличают МФУ от принтера. Во-первых, таким модулем является плата форматера, которая у МФУ является более сложной и функциональной. Во-вторых, как ни странно, отличия очень часто имеются и на плате контроллера механизмов (Engine Controller или DC-DC Controller). В качестве подобного примера можно привести МФУ LaserJet 3380, который базируется на принтерах HP LJ1200/1300 (картридж – как в 1200, блок лазера - как в 1300 и т.д.). Несмотря на механическую совместимость с названными принтерами, плата контроллера механизмов в LJ3380 выполнена совсем иначе – достаточно сравнить их блоки питания. И если блоки питания для LJ1200/1300 мы уже представляли на страницах нашего журнала, то теперь настала очередь и HP LJ 3380.

 

В МФУ Hewlett Packard LaserJet 3380, как, впрочем, и во многих других принтерах и МФУ, импульсный блок питания физически размещается на плате контроллера механизмов. Этим блоком питания формируются постоянные напряжения следующих номиналов: +3.3В, +5В, +24В, +32В.

Стабилизация выходных напряжений осуществляется методом широтно-импульсной стабилизации (ШИМ) и для этих целей в составе блока питания имеется специализированная микросхема – ШИМ-контроллер со встроенным силовым ключом (микросхема STR-Z2062). Принципиальная схема источника питания HP LJ3380, выполненного на печатной плате RM1-0834, находится ЗДЕСЬ. Далее мы представляем краткий анализ схемотехники данного источника питания, рассматривая его отдельные функциональные узлы.

 

 

Рис.1 Принципиальная схма источника питения МФУ Hewlett Packard LaserJet 3380

 

Входные цепи

Входные цепи источника обеспечивают защиту от помех, токовых бросков при включении и бросков напряжения первичной питающей сети. Разъемом для подключения сетевого кабеля принтера является разъем INL101.

В составе входных цепей источника можно отметить следующие элементы защиты: токовый предохранитель FU101, варистор VZ101, варистор VZ102, термистор TH101.

Варистором VZ101 обеспечивается защита первичной части блока питания от повышенного напряжения сети. В том случае если всплеск сетевого напряжения превышает порог срабатывания варистора VZ101 (620В), сопротивление последнего значительно снижается, и через него (а значит и через входной предохранитель FU101) начинает протекать значительный по величине ток. В результате этого предохранитель «выгорает», но остальные элементы схемы чаще всего остаются невредимыми.

Термистором TH101 (NTC – термистор с отрицательным ТКС), обеспечивается ограничение пускового тока через диодный мост.

Конденсаторами C101 – С106, варистором VZ102, дросселями L102 и L103 обеспечивается фильтрация как симметричных, так и несимметричных импульсных помех питающей сети.

Выпрямление переменного тока сети осуществляется интегральным диодным мостом D101, а сглаживание выпрямленного напряжения обеспечивает конденсатор С107, на котором создается постоянное напряжение величиной около 300В.

 

Инвертор

Инвертором обеспечивается преобразование постоянного напряжения, снимаемого с С107 в импульсный ток трансформатора T501. Инвертор является импульсным преобразователем, работающим по методу ШИМ, и представлен интегральной микросхемой IC501 (STR-Z2062), являющейся заказной микросхемой. Эта микросхема включает в себя и ШИМ-контроллер, и мощный ключевой транзистор, коммутирующий первичную обмотку (конт.4 - конт.1) импульсного трансформатора Т501.

Запуск микросхемы осуществляется напряжением, подаваемым на конт.5 (VCC) с диодного моста через резистивный делитель R540 – R546, R501. Питание микросхемы в рабочем режиме (т.е. уже после ее запуска) осуществляется цепью подпитки, состоящей из: R505, D502, C503. В качестве источника энергии цепь подпитки использует импульсную ЭДС, снимаемую с вторичной обмотки трансформатора Т501 (конт.6 – конт.5).

Стабилизация выходных напряжений источника питания осуществляется методом ШИМ по сигналу обратной связи, подаваемому на конт.8 (CONT) микросхемы IC501 с оптопары PC501. Сигнал обратной связи пропорционален выходному напряжению +3.3В.

Блокировка микросхемы ШИМ-контроллера IC501 при возникновении аварийных режимов работы осуществляется подачей сигнала высокого уровня на ее входной конт.4 (CD). Сигналом CD управляет оптопара защиты (PC502), которая устанавливает этот сигнал в высокий уровень, когда происходит одно из приведенных ниже событий:

- превышение напряжения в канале +5В;

- превышение напряжения в канале +24В;

- превышение тока в канале +3.3В;

- превышение тока в канале +24В;

- превышение тока в канале +32В.

 

Вторичные выпрямители

Практически все вторичные напряжения получаются путем двухполупериодного выпрямления импульсов ЭДС, наводимых во вторичных обмотках трансформатора Т501. В каналах +3.3V и +24V для этого применяются диодные сборки диодов Шоттки – полумосты D501 и D502. В канале +24V полумост выполнен на дискретных диодах D505 и D506.

Исключением является только канал +5V, в котором применяется выпрямитель на диодах D504 и D503, представляющий собой умножитель напряжения на два.

 

Стабилизатор напряжения +5V

Стабилизация напряжения в канале +5V осуществляется линейным (последовательным) стабилизатором, основными элементами которого являются транзистор Q501 и операционный усилитель IC502-3. Сигнал обратной связи, позволяющий отслеживать величину выходного напряжения, формируется резистивным делителем R529/R530. В качестве опорного сигнала на вход операционного усилителя (на конт.10) подается стабилизированное напряжение канала +3.3V.

 

Цепь обратной связи

Стабилизация остальных выходных напряжений (+3.3В, +24В и +32В) осуществляется методом широтно-импульсной модуляции. Длительность импульсов ЭДС во всех обмотках трансформатора Т501 определяется величиной сигнала на контакте CONT (конт.8) микросхемы STR-Z2062. Чем меньше величина сигнала CONT, тем шире импульсы, а значит и больше выходные напряжения источника питания. В свою очередь, величина сигнала CONT пропорциональна току через светодиод оптопары PC501.

Оптопара PC501 управляется операционным усилителем IC502-4 (выходной конт.14). Величина тока оптопары PC501 определяется разностью потенциалов на входах IC502-4 (конт.12 и конт.13). На конт.12 подается опорное напряжение, полученное из напряжения +24В с помощью стабилитронов ZD503/ZD501 и изменяемого делителя. Изменяемый делитель, состоит из резисторов R591 – R597 и R519 и позволяет легко дорабатывать плату на этапе монтажа под параметры установленных элементов. Для этого, при производстве платы, впаиваются соответствующие перемычки, отмеченные на схеме пунктирными полукруглыми линиями. Таким образом, каждая печатная плата имеет собственный уникальный делитель и уникальное опорное напряжение на конт.12 операционного усилителя IC502-4.

На второй контакт (конт.13) усилителя IC502-4 подается напряжение канала +3.3V через делитель R520/R528. Таким образом, стабилизация всех напряжений осуществляется путем стабилизации напряжения +3.3В.

 

Токовая защита канала +3.3V

Датчиком тока в канале +3.3V является резистор R514, падение напряжения на котором измеряется компаратором, построенным на операционном усилителе IC502-1. Когда разность потенциалов между конт.2 и конт.3 этого компаратора достигает соответствующего значения, на его выходе (конт.1) устанавливается сигнал «высокого уровня», который прикладывается к оптопаре PC502. В результате, оптопара «открывается» и на входе CD микросхемы STR-Z2062 появляется сигналы высокого уровня, что приводит к ее блокировке и выключению источника питания.

 

Токовая защита канала +24V

Датчиком тока в канале +24V является резистор R556, падение напряжения на котором измеряется транзистором Q511. При значительном увеличении тока в канале, потенциал базы транзистора становится меньше потенциала его эмиттера, что приводит к открыванию транзистора. Открываясь, транзистор Q511 подает на оптопару PC502 сигнал высокого уровня, что приводит к срабатыванию защиты и блокировке ШИМ-контроллера STR-Z2062 (см. предыдущий пункт).

 

Токовая защита канала +32V

Токовая защита канала +32Vполностью аналогична токовой защите канала +24V. Только токовым датчиком здесь является резистор R561, который управляет транзистором, отмеченным на схеме Q5xx. Срабатывание токовой защиты приводит к такому же результату, что и в двух предыдущих случаях.

 

Защита от превышения напряжения в канале +5V

Защита от превышения напряжения в канале +5V может обеспечиваться двумя способами:

- стабилитроном ZD502;

- компаратором, построенным на операционном усилителе IC502-2.

Эти две схемы дублируют друг друга, поэтому в некоторых модификациях платы RM1-0834, схема на компараторе может быть исключена. Основным элементом защиты от превышения напряжения является стабилитрон ZD502, открывание которого обеспечивает подачу сигнала «высокого уровня» на оптопару PC502 что, в итоге, приводит к блокировке ШИМ-контроллера STR-Z2062.

 

Защита от превышения напряжения в канале +24V

Защита от превышения напряжения в канале +24V обеспечивается стабилитроном ZD504, открывание которого приводит к подаче питающего напряжения на оптопару PC502 и блокировке ШИМ-контроллера STR-Z2062.

 

Схема управления печкой

Печка (блок фиксации изображения) подключается к разъему J102. В схеме управления печкой можно выделить: защитное реле RL101 и управляющий симистор Q101, который, в свою очередь, управляется оптопарой SSR101.

В табл.1 представлены наиболее характерные неисправности источника питания и методы диагностики этих неисправностей.

 

Таблица 1. Типовые неисправности источника питания Hewlett Packard LaserJet 3380

Проявление неисправности	Дополнительные признаки	Методы  диагностики и ремонта
Аппарат не включается. Все выходные напряжения отсутствуют.	Напряжение на конденсаторе C107 отсутствует.	1. Проверить исправность предохранителя FU101. 2. Проверить исправность термистора TH101. 3. Проверить исправность варистораVZ101. 4. Проверить исправность диодного моста D101.
	При замене предохранителя FU101и попытке включения принтера, предохранитель снова выходит из строя.	1. Проверить исправность варистораVZ101. 2. Проверить исправность диодного моста D101. 3. Проверить исправность конденсатора C107. 4. Проверить исправность микросхемы IC501. 6. Проверить исправность диодных сборок DA501/DA502 и  диодовD505/D506. 7. Проверить исправность оптроновPC501 и PC502.
Аппарат не включается. Все выходные напряжения отсутствуют.	Напряжение на конденсаторе С107 имеет значение около 300В.	1. Проверить исправность резисторов R540 – R546. 2. Проверить исправность конденсатора С503. 3. Проверить исправность микросхемы IC501.
Аппарат не включается. В некоторых случаях щелкает реле.	Все выходные напряжения пульсируют.	1. Проверить исправность резистораR505. 2. Проверить исправность конденсатора С503. 3. Проверить исправность диодаD502. 4. Проверить исправность микросхемы IC502.
Аппарат не включается. Все выходные напряжения отсутствуют.	В момент включения, выходные напряжения появляются на очень короткий период времени, после чего источник выключается	1. Проверить исправность резисторов R514, R556, R561. 2. Проверить стабилитроны ZD502 иZD504. 3. Проверить исправность диодаD502. 4. Проверить исправность микросхемы IC502. 5. Проверить исправность оптронаPC501. 6. Проверить исправность стабилитронов ZD503/ZD501.
Аппарат не работает.	Отсутствует напряжение +5В. Все остальные напряжения в норме.	Проверить исправность  микросхемыIC502.