Những loại linh kiện trong một nguồn cung cấp năng lượng máy tính có thể phát nổ lớn?

Hôm nay tôi nghe thấy một tiếng nổ lớn làm vấp bộ ngắt mạch trong phòng máy chủ của tôi. Nó chắc hẳn đã rất to bởi vì tôi có thể nghe thấy nó cách 2 phòng qua 2 cánh cửa nặng nề và nó giống như tiếng pháo nổ ngay bên cạnh tôi.

Tóm lại, nó thu hẹp nó xuống còn một PSU từ một trong các máy tính. Nó có mùi như cao su bị cháy và thực sự nóng ngay cả sau khi tắt 40 phút khi cuối cùng tôi cũng phải thử nó. Tất cả phần còn lại của công nghệ rất may là tốt.

Đó là một PSU máy chủ cũ, như hơn 10 năm tuổi nên không thực sự ngạc nhiên khi nó nổ tung. Đây là một đơn vị 800W do HP sản xuất nhưng tôi không thể tìm thấy bất kỳ nhận dạng mô hình nào trên đó.

Điều kỳ lạ là, tôi đã mở nó ra để thực sự chắc chắn rằng đây là thứ thất bại nhưng bên trong, nó trông hoàn toàn ổn. Đã kiểm tra cầu chì - tất cả đều tốt, tất cả các nắp đều tốt, không có chỗ nào ở đây. Sau khoảng 10 phút nhìn vào bên trong mùi khét cũng đã biến mất. Tuy nhiên, đó là điều duy nhất sẽ không bật. Tôi đã nhận phần còn lại của máy tính được gắn vào để sao lưu và chạy với PSU thay thế.

Tại thời điểm này tôi chỉ tò mò - những gì có thể tạo ra một tiếng nổ như vậy và không để lại dấu vết sau đó?

Pin chì, được sử dụng trong UPS, có thể phát nổ dữ dội do tích tụ khí hydro.
Thiệt hại cơ học sẽ là hiển nhiên, vì việc đóng gói pin sẽ thất bại.
Tôi đặt tiền của mình vào việc này, nếu nó có thể được nghe thấy từ các phòng.

Điốt và dấu vết có thể phát nổ mà không có nhiều thiệt hại cơ học hoặc dư lượng. Tuy nhiên, chúng có thể phát ra âm thanh như một tia sét nhỏ tùy thuộc vào công suất dòng sự cố hay nói cách khác, năng lượng truyền qua mạch bảo vệ.

Các tụ điện có thể phóng ra khỏi một tấm ván, nhưng chúng có xu hướng hút rất nhiều khói và bụi. Tuy nhiên, trong một máy chủ, luồng không khí có thể tiêu tan điều này một cách nhanh chóng.

Tantalum và tụ gốm đi lên trong ngọn lửa. Không có nhiều tiếng nổ.

Điện trở thường sẽ hiển thị việc đốt PCB trước. Nếu không, chúng đã phát nổ trong một điều kiện đột biến, và chúng sẽ nằm rải rác xung quanh vỏ bọc, tương tự như điốt.

Cầu chì sẽ chỉ phát nổ khi khả năng chọn lọc hoặc phá vỡ được phân bổ không đúng cách.

Đánh giá theo khối lượng tuyệt đối, đặt cược của tôi là vào một tụ điện điện phân. Những người có thể xây dựng rất nhiều áp lực và bùng nổ dữ dội trong điều kiện đúng (sai).

Tôi biết bạn nói mũ "trông ổn", mặc dù thất bại điện phân không phải lúc nào cũng rõ ràng ngay từ cái nhìn đầu tiên. Đôi khi chúng trút lên trên, chỉ với một khe nhỏ. Đôi khi họ trút giận từ bên dưới (làm cho khó nhận thấy). Các đáy có thể có một "phích cắm" có thể bật ra khỏi vị trí và thật khó để phân biệt từ trên cao. Không phải lúc nào cũng sẽ bị cháy / đổi màu hoặc rò rỉ chất lỏng có thể nhìn thấy.

Tôi sẽ kiểm tra lại để xem dưới mũ (nếu có thể). Có lẽ loại bỏ các nắp xuyên qua và kiểm tra chúng từ bên dưới. Kiểm tra chúng bằng đồng hồ vạn năng để chắc chắn rằng chúng chưa thất bại.

Như những người khác đã nói, mũ điện phân là thủ phạm thường thấy ở đây. Tôi đã có một ngọn đèn lớn như một ngọn nến La Mã, sáu inch trước mũi, trong khi tôi đang tìm thấy một tấm ván. Một làn khói 4 feet bốc lên ngay trước mắt tôi và tôi rất may mắn khi tôi không nghiêng người lên bảng thêm một chút nữa.

Nếu silicon đã thất bại, nó thực sự có thể khó nhìn thấy. Một con chip đã nổ tung thường có một cái hố nhỏ nhưng đáng kể ở trung tâm nơi thiết bị bị nổ tung. Bạn thường phải thực sự tìm kiếm điều này, bởi vì nó thường không rõ ràng ngay lập tức.

Tôi có xu hướng nghĩ rằng một MOSFET đã thất bại.

Các MOSFET là bộ phận nóng nhất trong bất kỳ hệ thống SMPS nào và có thể thất bại thảm hại khi quá nóng. Không giống như hầu hết các vật liệu, có điện trở tăng khi nhiệt độ tăng, điện trở của chất bán dẫn gốc silicon, bao gồm cả MOSFET, sẽ thực sự bắt đầu giảm khi nhiệt độ của chúng đạt khoảng 160 ° C và tiếp tục giảm khi nhiệt độ tăng vượt quá điểm đó.

Hành vi bất thường này có nghĩa là khi MOSFET quá nóng, nó sẽ đi vào một vòng phản hồi trong đó điện trở thấp hơn khiến dòng điện đi qua MOSFET trở nên nóng hơn. Điều này được gọi là chạy trốn nhiệt . Thiết bị cuối cùng đã thất bại thảm hại, với nhiệt độ tăng nhanh đến mức nó sẽ thường xuyên phát nổ, thậm chí có thể gây ra hỏa hoạn. Một video về MOSFET phát nổ trong chuyển động chậm 20 × (ghi 600 khung hình / giây được phát ở tốc độ 30 khung hình / giây) cho thấy điều này có thể xảy ra như thế nào.

Do sự giảm điện trở này, một MOSFET thường sẽ bị hỏng khi nó trải qua quá trình thoát nhiệt, có khả năng tiêu thụ đủ năng lượng để ngắt bộ ngắt mạch trước khi nó tự hủy hoàn toàn.

Có thể một phần thất bại ngắn và cho phép dòng điện lớn chảy. Bạn có thể thấy rằng một dấu vết đã được bốc hơi sạch từ PCB và / hoặc cầu chì đã bị nổ.

Dòng điện lớn khiến mọi thứ chuyển động và rung động từ các lực và nhiệt độ và có thể gây ra âm thanh. Điều này đặc biệt đúng trong các tình huống thương mại / công nghiệp, nơi có dòng điện sự cố lớn , trong một số trường hợp vượt quá khả năng của cầu chì thông thường để phá vỡ dòng điện, có thể khiến cầu chì phát nổ, chắc chắn gây ra tiếng nổ lớn (và mảnh vỡ thủy tinh ).

Tụ điện chủ yếu, tôi làm việc ở một nơi mà các tụ điện Trung Quốc bị lỗi (một công ty đã đánh cắp một công thức điện phân, nhưng không phải toàn bộ ) sẽ làm giảm nguồn cung cấp hàng tuần. Chúng tôi đã nhận được một số người khá lo lắng vì âm thanh lớn và sau đó máy tính của họ sẽ tắt. Bạn có thể nói hầu hết thời gian bởi vì có vẻ như có giấy vụn bên trong bộ nguồn.

Bất cứ điều gì có thể tan chảy thực sự, nhưng hầu hết thời gian nó là tụ điện xuống cấp và đi ra ngoài với một tiếng nổ. Các thành phần khác thường thất bại tại thời điểm thiết kế (như không định cỡ điện trở bộ điều khiển chuyển mạch hoặc cuộn cảm cho dòng điện thích hợp, nhưng ngay cả khi đó chúng thường tan chảy trong thất bại từ những gì tôi đã thấy)

Tôi cũng đã thấy bóng bán dẫn nổ tung nhiều lần.

Tôi đã có một rơle nổ tung trên mặt vì sự ngu ngốc và gần như rời mắt ra.

Tôi sẽ đặt cược nếu bạn kiểm tra nguồn cung của bạn và xem xét tất cả các mũ, bạn sẽ tìm thấy một cái không giống với những cái khác và đó sẽ là một thứ vi phạm. Nếu bạn không thể thấy nó không có nghĩa là một thành phần đã không thành công, tôi sẽ ra một mét và bắt đầu thử nghiệm các thành phần để xem cái nào bị hỏng. Tôi cũng sẽ nhìn vào phần dưới của PCB, có thể nói nhiều hơn phần trên.

Một MOV cũng có thể tạo ra một tiếng nổ lớn. Tôi đã từng có một nguồn cung cấp năng lượng trong đó MOV thất bại với vụ nổ, khói và mùi cao su nóng - dù nó có hoạt động hay không hoặc có một số khiếm khuyết mà tôi không biết. Dù sao, nhà sản xuất có vẻ không ngạc nhiên nhưng đã gửi cho tôi MOV dự phòng, tôi đã thay thế nó, không có vấn đề gì.

Như đã đề cập một phần trong các bài viết khác, các bộ phận bán dẫn cũng có thể bị hỏng, không chỉ các tụ điện thường bị nghi ngờ.

Một trong những lý do là chip bán dẫn thực tế được kết nối thông qua các dây cực kỳ tốt bên trong vỏ, với toàn bộ được đúc thành một khối nhựa. Nếu có sự đột biến dòng điện thực sự nghiêm trọng, dây này có thể đột nhiên bốc hơi trong giới hạn của nhựa cứng, có thể tạo ra một hồ quang plasma từ các ion kim loại bị rách ra khỏi đầu dây. Áp suất và ứng suất nhiệt có thể giúp đóng gói nhựa tốt hơn, có xu hướng nặng đối với chất độn và nhựa dẻo trên các bộ phận bán dẫn, vì vậy nó sẽ không đơn giản làm tan chảy mà vỡ.

Nếu một sợi dây trái phiếu có chiều dài nhỏ dường như không thể tạo ra tiếng nổ như vậy - hãy đọc về kíp nổ EBW là gì và nó có thể làm gì :)

Tôi đã có một trong những chiếc HP 800 PSU (từ một chiếc Proliant G4 hoặc G5, tôi quên cái đó) cũng thất bại với một tiếng nổ lớn. Sợ địa ngục ra khỏi những người trong văn phòng gần phòng máy chủ.

Có vẻ ổn khi kiểm tra lần đầu, nhưng sau đó tôi phát hiện ra rằng vấn đề chủ yếu được ẩn giấu bên dưới một trong những thành phần lớn hơn trên PCB.
Một trong những dấu vết PCB 12 V đã thực sự bị gãy, để lại một khoảng cách 1 milimet với một số thiệt hại có thể nhìn thấy. Đồng đã biến mất. Tôi bốc hơi.
Các dấu vết còn lại bên trái của khoảng trống được xé ra khỏi PCB trong khoảng cách khoảng 8 mm ở một bên và 4 mm ở bên kia.
Vì các dấu vết này có thể mang tới 65 A trong các PSU này dưới tải bình thường, có vẻ như một số bất ổn đã khiến dấu vết được cung cấp với sức mạnh thậm chí nhiều hơn tại thời điểm nó thất bại.
Âm thanh có lẽ là bong bóng hơi đồng và hơi nước siêu nóng nhanh chóng giãn nở nhanh hơn tốc độ âm thanh và gây ra sự bùng nổ âm thanh thu nhỏ.

Dây điện sẽ giải thích nó

Hãy xem xét các bộ ngắt chính thấp. Thông thường, họ có một chuyến đi nhiệt sẽ bật ở 110% công suất mạch, nhưng mất nửa giờ để làm điều đó. Họ cũng có một chuyến đi từ tính làm ngắt cầu dao trong một hoặc hai chu kỳ, nhưng nó sẽ không hoạt động dưới 1000% đánh giá máy cắt (vì vậy nó không ngắt khi khởi động từ động cơ khởi động, sạc PSU, v.v.) Tất nhiên là vậy cũng sẽ đi trên một dòng chảy cao hơn, nói 5000%. Vì vậy, hãy suy ngẫm về điều đó.

5000% của máy cắt 20A là 1000A. Nguồn điện chính của chúng ta là gì, 120V? Đó là 120kw, hoặc 120.000 joules / giây. Bây giờ, 0,44 kiệt, vũ khí bẩn của Harry, là 1150 joules và anh ta có 6. Hay chỉ có 5? Chà, ngắn của bạn sẽ giảm 100 hoặc 120 trong số này một giây, mặc dù hy vọng rằng máy cắt sẽ bị vấp chỉ sau một vài phát bắn.

Dù sao, điều đó sẽ giải thích tiếng ồn khá chắc chắn.

Có thể là một tiếp tuyến, nhưng máy pha cà phê của tôi (một máy pha cà phê espresso rất đẹp của Ý) đã bị một số sự cố điện gần đây có nghĩa là có một số ngắn ở đâu đó, có thể là trong hệ thống cáp.

Điều này thể hiện qua một tia sét thực sự và một tiếng nổ cực lớn, điều chắc chắn sẽ được nghe thấy từ xa. Và rõ ràng là những kẻ phá vỡ vấp ngã.

Nó to đến nỗi tôi nhận thấy rằng tôi thực sự đã phát triển một phản ứng cơ thể trong quá trình "thử nghiệm" (nghĩa là cố gắng tìm hiểu xem đó là một con sán một lần, hay là một điều lặp đi lặp lại, sau khi nó xảy ra một lần nữa sau vài ngày); tức là, tôi chỉ có thể bật nó khi sử dụng các bộ triệt âm giống như tai nghe.

Mẩu chuyện dài; nó bật ra nó là chỉ một thời gian ngắn tại một số các loại cáp. Bạn thực sự không cần bất kỳ phần nào để "nổ tung". Các triệu chứng giống như của bạn; tức là, nó đã có mùi ngay từ đầu, nhưng mùi đã biến mất nhanh chóng, và không có dấu hiệu bỏng / char đáng chú ý nào ở bên trong, ở bất cứ đâu.

Vì vậy, không cần biết về máy của bạn, tôi muốn nói rằng đừng loại trừ sự thiếu trung thực trong đường dẫn 220 V / 110 ở đâu đó.

Cầu chỉnh lưu. Rất nhiều bộ nguồn chuyển đổi sử dụng bộ chỉnh lưu cầu ở phía ổ cắm trên tường để chuyển đổi AC thành DC. Đây là điều đầu tiên để thấy sự đột biến, giả sử không có bộ lọc và thường có một gói mạnh mẽ. Khi nó đi, có thể có một đoạn ngắn trong nguồn điện chính cho đến khi nó bốc hơi bên trong.

Nhận cho mình một nhiệt kế hồng ngoại với một góc hẹp và bạn có thể kiểm tra nhiệt độ của các thành phần với nó. Nếu nó không phải là điện trở và nóng, tuổi thọ của nó sẽ giảm.

Và nó có thể là bộ ngắt mạch khi nó bị ngắt, bạn không đề cập đến đánh giá của nó.

Có thể đó là một số dây dẫn, giống như một đoạn dây đồng hoặc một con bọ. Nếu một dây đồng đột nhiên tiếp xúc với 2 đường ray trong PSU không được cho là bị chập, một hồ quang điện có thể được tạo ra. Ví dụ, nếu một dây đồng đi vào từ quạt và nó chạm vào khung và đường ray 12V, thì tất cả năng lượng trong tụ điện sẽ được thải ra. Âm thanh có thể lớn. Và nhiệt độ có thể đủ cao để làm bay hơi đồng.