電腦開關電源維修圖解及原理圖解_第1頁
電腦開關電源維修圖解及原理圖解_第2頁
電腦開關電源維修圖解及原理圖解_第3頁
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電腦開關電源維修圖解及原理圖解_第5頁
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文檔簡介

1、電腦開關電源維修圖解 一顆強勁的CPU可以帶著我們在復雜的數碼世界里飛速狂奔,一塊最酷的顯示卡會帶著我們在絢麗的3D世界里領略那五光十色的震撼,一塊最棒的聲卡更能帶領我們進入那美妙的音樂殿堂。相對于CPU,顯示卡、聲卡而言,電源可能是微不足道的,我們對它的了解也不是很多,可是我們必須知道,一個穩定工作的電源,是使我們計算機能夠更好工作的前提。計算機開關電源工作電壓較高,通過的電流較大,又工作在有自感電動勢的狀態下,因此,使用過程中故障率較高。對于電源產生的故障,不少朋友束手無策,其實,只要有一點電子電路知識,就可以輕松的維修電源。首先,我們要知道計算機開關電源的工作原理。電源先將高電

2、壓交流電(220V)通過全橋二極管(圖1、2)整流以后成為高電壓的脈沖直流電,再經過電容濾波(圖3)以后成為高壓直流電。  此時,控制電路控制大功率開關三極管將高壓直流電按照一定的高頻頻率分批送到高頻變壓器的初級(圖4)。接著,把從次級線圈輸出的降壓后的高頻低壓交流電通過整流濾波轉換為能使電腦工作的低電壓強電流的直流電。其中,控制電路是必不可少的部分。它能有效的監控輸出端的電壓值,并向功率開關三極管發出信號控制電壓上下調整的幅度。在計算機開關電源中,由于電源輸入部分工作在高電壓、大電流的狀態下,故障率最高;其次輸出直流部分的整流二極管、保護二極管、大功率開關三極管較易損壞;再就是脈寬

3、調制器TL494的4腳電壓是保護電路的關鍵測試點。通過對多臺電源的維修,總結出了對付電源常見故障的方法。 一、在斷電情況下,“望、聞、問、切”由于檢修電源要接觸到220V高壓電,人體一旦接觸36V以上的電壓就有生命危險。因此,在有可能的條件下,盡量先檢查一下在斷電狀態下有無明顯的短路、元器件損壞故障。首先,打開電源的外殼,檢查保險絲(圖5)是否熔斷,再觀察電源的內部情況,如果發現電源的PCB板上元件破裂,則應重點檢查此元件,一般來講這是出現故障的主要原因;聞一下電源內部是否有糊味,檢查是否有燒焦的元器件;問一下電源損壞的經過,是否對電源進行違規的操作,這一點對于維修任何設備都是必須的。在初步檢

4、查以后,還要對電源進行更深入地檢測。 用萬用表測量AC電源線兩端的正反向電阻及電容器充電情況,如果電阻值過低,說明電源內部存在短路,正常時其阻值應能達到100千歐以上;電容器應能夠充放電,如果損壞,則表現為AC電源線兩端阻值低,呈短路狀態,否則可能是開關三極管VT1、VT2擊穿。然后檢查直流輸出部分。脫開負載,分別測量各組輸出端的對地電阻,正常時,表針應有電容器充放電擺動,最后指示的應為該路的泄放電阻的阻值。否則多數是整流二極管反向擊穿所致。二、加電檢測在通過上述檢查后,就可通電測試。這時候才是關鍵所在,需要有一定的經驗、電子基礎及維修技巧。一般來講應重點檢查一下電源的輸入端,開關三極管,電源

5、保護電路以及電源的輸出電壓電流等。如果電源啟動一下就停止,則該電源處于保護狀態下,可直接測量TL494的4腳電壓,正常值應為0.4V以下,若測得電壓值為+4V以上,則說明電源的處于保護狀態下,應重點檢查產生保護的原因。由于接觸到高電壓,建議沒有電子基礎的朋友要小心操作。 三、常見故障1保險絲熔斷一般情況下,保險絲熔斷說明電源的內部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態下,電網電壓的波動、浪涌都會引起電源內電流瞬間增大而使保險絲熔斷。重點應檢查電源輸入端的整流二極管,高壓濾波電解電容,逆變功率開關管等,檢查一下這些元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實是保險絲熔斷,應該首先查看電路板上的

6、各個元件,看這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出。如果沒有發現上述情況,則用萬用表進行測量,如果測量出來兩個大功率開關管e、 c極間的阻值小于100k,說明開關管損壞。其次測量輸入端的電阻值,若小于200k,說明后端有局部短路現象。2無直流電壓輸出或電壓輸出不穩定如果保險絲是完好的,可是在有負載情況下,各級直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的:電源中出現開路、短路現象,過壓、過流保護電路出現故障,振蕩電路沒有工作,電源負載過重,高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿,濾波電容漏電等。這時,首先用萬用表測量系統板+5V電源的對地電阻,若大于08,則說明電路板無短路現象;然后將電腦中不

7、必要的硬件暫時拆除,如硬盤、光盤驅動器等,只留下主板、電源、蜂鳴器,然后再測量各輸出端的直流電壓,如果這時輸出為零,則可以肯定是電源的控制電路出了故障。 3電源負載能力差電源負開能力差是一個常見的故障,一般都是出現在老式或是工作時間長的電源中,主要原因是各元器件老化,開關三極管的工作不穩定,沒有及時進行散熱等。應重點檢查穩壓二極管是否發熱漏電,整流二極管損壞、高壓濾波電容損壞、晶體管工作點未選擇好等。4、通電無電壓輸出,電源內發出吱吱聲。這是電源過載或無負載的典型特征。先仔細檢查各個元件,重點檢查整流二極管、開關管等。經過仔細檢查,發現一個整流二極管1N4001的表面已燒黑,而且電路板也給燒黑

8、了。找同型號的二極管換下,用萬用表一量果然是擊穿的。接上電源,可風扇不轉,吱吱聲依然。用萬用表量12V輸出只有0.2V,5V只有0.1V。這說明元件被擊穿時電源啟動自保護。測量初級和次級開關管,發現初級開關管中有一個已損壞,用相同型號的開關管換上,故障排除,一切正常。 5、沒有吱吱聲,上一個保險絲就燒一個保險絲。由于保險絲不斷地熔斷,搜索范圍就縮小了??赡苄灾挥?個:1、整流橋擊穿;2、大電解電容擊穿;3、初級開關管擊穿。電源的整流橋一般是分立的四個整流二極管,或是將四個二極管固化在一起。將整流橋拆下一量是正常的。大電解電容拆下測試后也正常,注意焊回時要注意正負極。最后的可能就只剩開關管了。這

9、個電源的初級只有一個大功率的開關管。拆下一量果然擊穿,找同型號開關管換上,問題解決。其實,維修電源并不難,一般電源損壞都可以歸結為保險絲熔斷、整流二極管損壞、濾波電容開路或擊穿、開關三極管擊穿以及電源自保護等,因開關電源的電路較簡單,故障類型少,很容易判斷出故障位置。只要有足夠的電子基礎知識,多看看相關報刊,多動動手,平時注意經驗的積累,電源故障是可以輕松檢修的。電源電路構造和原理一、電源電路的功能和組成每個電子設備都有一個供給能量的電源電路。電源電路有整流電源、逆變電源和變頻器三種。常見的家用電器中多數要用到直流電源。直流電源的最簡單的供電方法是用電池。但電池有成本高、體積大、需要不時更換(

10、蓄電池則要經常充電)的缺點,因此最經濟可靠而又方便的是使用整流電源。電子電路中的電源一般是低壓直流電,所以要想從220伏市電變換成直流電,應該先把220伏交流變成低壓交流電,再用整流電路變成脈動的直流電,最后用濾波電路濾除脈動直流電中的交流成分后才能得到直流電。有的電子設備對電源的質量要求很高,所以有時還需要再增加一個穩壓電路。因此整流電源的組成一般有四大部分,見圖l。其中變壓電路其實就是一個鐵芯變壓器,需要介紹的只是后面三種單元電路(1)半波整流  半波整流電路只需一個二極管,見圖2(a)。在交流電正半周時VD導通,負半周時VD截止負載R,。上得到的是脈動的直流電。(2)

11、全波整流全波整流要用兩個二極管,而且要求變壓器有帶中心抽頭的兩個圈數相同的次級線圈,見圖2(b)。負載R1。上得到的是脈動的全波整流電流,輸出電壓比半波整流電路高。(3)全波橋式整流用4個二極管組成的橋式整流電路可以使用只有單個次級線圈的變壓器,見圖2(c)。負載上的電流波形和輸出電壓值與全波整流電路相同。(4)倍壓整流>  用多個二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。圖2(d)是一個二倍壓整流電路。當U2為負半周時VDl導通,Cl被充電,C1上最高電壓可接近14U2;當U2正半周時VD2導通,Cl上的電壓和U2疊加在一起對C2充電,使C2上電壓接近28U2,是Cl上

12、電壓的2倍,所以叫倍壓整流電路。三、濾波電路  整流后得到的是脈動直流電,如果加上濾波電路濾除脈動直流電中的交流成分,就可得到平滑的直流電。(1)電容濾波  把電容器和負載并聯,如圖3(a),正半周時電容被充電,負半周時電容放電,就可使負載上得到平滑的直流電。(2)電感濾波  把電感和負載串聯起來,如圖3(b),也能濾除脈動電流中的交流成分。(3)l、C濾波  用1個電感和1個電容組成的濾波電路因為象一個倒寫的字母“L”,被稱為L型,見圖3(c)。用1個電感和2個電容的濾波電路因為象字母“x,',被稱為丌型

13、,見圖3(d),這是濾波效果較好的電路。(4)RC濾波  電感器的成本高、體積大,所以在電流不太大的電子電路中常用電阻器取代電感器而組成RC濾波電路。同樣,它也有L型,見圖3(e);n型,見圖3(f)。四、穩壓電路  交流電網電壓的波動和負載電流的變化都會使整流電源的輸出電壓和電流隨之變動,因此要求較高的電子電路必須使用穩壓電源。(1)穩壓管并聯穩壓電路用一個穩壓管和負載并聯的電路是最簡單的穩壓電路,見圖4(a)。圖中R是限流電阻。這個電路的輸出電流很小,它的輸出電壓等于穩壓管的穩定電壓值V;。(2)串聯型穩壓電路  有放大和負反饋作

14、用的串聯型穩壓電路是最常用的穩壓電路。它的電路和框圖見圖4(b)、(c)。它是從取樣電路(R3、R4)中檢測出輸出電壓的變動,與基準電壓(Vz)比較并經放大器(VT2)放大后加到調整管(VTl)上,使調整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降,就使調整管管壓降也降低,于是輸出電壓被提升;如果輸出電壓上升,就使調整管管壓降也上升,于是輸出電壓被壓低,結果就使輸出電壓基本不變。在這個電路的基礎上發展成很多變型電路或增加一些輔助電路,如用復合管作調整管,輸出電壓可調的電路,用運算放大器作比較放大的電路,以及增加輔助電源和過流保護電路等。(3)開關型穩壓電路  近年來廣泛應用的新型

15、穩玨電源是開關型穩壓電源。它的調整管工作在開關狀態,本身功耗相小,所以有效率高、體積小等優點,但電路比較復雜。開關穩壓電源從原理上分有很多種。它的基本原理框圖見圖4(d)。圖中電感L和電容C是儲能和濾波元件,二極管VD是調整管在關斷狀態時為L、C濾波器提供電流通路的續流二極管。開關穩壓電源的開關頻率都很高,一般為幾幾十千赫,所以電感器的體積不很大,輸出電壓中的高次諧波也不多。它的基本工作原理是:從取樣電路(R3、R4)中檢測出取樣電壓經比較放大后去控制一個矩形波發生器。矩形波發生器的輸出脈沖是控制調整管(VT)的導通和截止時間的。如果輸出電壓U。因為電網電壓或負載電流的變動而降低,就會使矩形波

16、發生器的輸出脈沖變寬,于是調整管導通時間增大,使L、C儲能電路得到更多的能量,結果是使輸出電壓U。被提升,達到了穩定輸出電壓的目的。(4)集成化穩壓電路  近年來已有大量集成穩壓器產品問世,品種很多,結構也各不相同。目前用得較多的有三端集成穩壓器,有輸出正電壓的CW7800系列和輸出負電壓的CW7900系列等產品。輸出電流從01A一3A,輸出電壓有5V、6V、9V、12V、l5V、18V、24V等多種。這種集成穩壓器只有三個端子,穩壓電路的所有部分包括大功率調整管以及保護電路等都已集成在芯片內。使用時只要加上散熱片后接到整流濾波電路后面就行了。外圍元件少,穩壓精度高,工作可

17、靠,般不需調試。圖4(c)是個三端穩壓器電路。圖中C是主濾波電容,Cl、C2是消除寄生振蕩的電容,VD是為防止輸入短路燒壞集成塊而使用的保護二極管。五、電源電路讀圖要點和舉例電源電路是電子電路中比較簡單然而卻是應用最廣的電路。拿到張電源電路圖時,應該:1.先按“整流一濾波一穩壓”的次序把整個電源。電路分解開來,逐級細細分析。2.逐級分析時要分清主電路相輔助電路、主要元件和次要元件,弄清它們的作用和參數要求等。例如開關穩壓電源中,電感電容和續流二極管就是它的關鍵元件。3.因為晶體管有NPN和PNP型兩類,某些集成電路要求雙電源供電,所以一個電源電路往往包括有不同極性不同電壓值和好幾組輸出。讀圖時

18、必須分清各組輸出電壓的數值和極性。在組裝和維修時也要仔細分清晶體管和電解電容的極性,防止出錯。4.熟悉某些習慣畫法和簡化畫法。5.最后把整個電源電路從前到后全面綜合貫通起來。這張電源電路圖也就讀懂了。例l 電熱毯控溫電路圖5是一個電熱毯電路。開關在“1”的位置是低溫檔。220伏市電經二極管后接到電熱毯,因為是半波整流,電熱毯兩端所加的是約l00伏的脈動直流電,發熱不高,所以是保溫或低溫狀態。開關扳到“2”的位置,220伏市電直接接到電熱毯上,所以是高溫檔例2 高壓電子滅蚊蠅器圖6是利用倍壓整流原理得到小電流直流高壓電的滅蚊蠅器。220伏交流經過四倍壓整流后輸出電壓可達110

19、0伏,把這個直流高壓加到平行的金屬絲網上。網下放誘餌,當蒼蠅停在網上時造成短路,電容器上的高壓通過蒼蠅身體放電把蠅擊斃。蒼蠅尸體落下后,電容器又被充電,電網又恢復高壓;這個高壓電網電流很小,因此對人無害。由于昆蟲夜間有趨光性,因此如在這電網后面放一個3瓦熒光燈或小型黑光燈,就可以誘殺蚊蟲和有害昆蟲。例3 實用穩壓電源圖7是一個實用的穩壓電源。輸出電壓39伏可調,輸出電流最大100毫安。這個電路就是串聯型穩壓電源電路。要注意的是;整流橋的畫法和圖2(c)不同,實際上它就是橋式整流電路。這個電路使用PNP型鍺管,所以輸出是負電壓,正極接地。用兩個普通二極管代替穩壓管。任何二極管的正向壓降

20、都是基本不變的,因此可用二極管代替穩壓管。2AP型二極管的正向壓降約是03伏,2CP型約是07伏,2CZ型約是l伏。圖中用了兩個2CZ二極管作基準電壓。取樣電阻是一個電位器,所以輸出電壓是可調的。ATX電源電路故障檢修精要概述 電腦硬件更新換代快,而主機電源更新較慢,十幾年的發展,就是由AT結構變化為ATX電源。它一旦損壞,由于各種原因的影響,用戶一般用新的更換,其實,只要我們熟練掌握它的電路結構,工作原理及維修技巧,修復ATX電源很有必要。 二、電路結構(如圖1) 三、工作原理 1.整流輸出的+300V分別通過兩個脈沖變壓器加到主電源、輔助電源的功率管集電極,輔助電源開始工作,輸出(1)+1

21、2V供電TL494;(2)+5VSB、PS-ON到20腳排插。 2.TL49412腳得到+12V,開始工作,它的131415輸出+5V,但它被腳死區控制。當PS-ON端為低電平時,腳電壓跳變,解除控制,從、11輸出推挽波形,推動小功率對管工作,通過變壓器耦合,使主電源功率對管工作,由主脈沖變壓器另一端后續電路輸出各型電壓。 3.TL494輸出的+5V,供電LM339腳,它由四個比較器構成,一般兩個用來完成啟動控制,一個用來形成power-good信號,一個用來空載檢測。 四、維修技巧 1.TL494(如圖2) 注意:12腳Vcc端有的為20V,甚至高達40V。 2.LM339(如圖3)腳通過二

22、極管(IN4148)等控制TL494腳;腳通過電阻等聯接20針排插PS-ON端;還可以分別測各比較器的輸入(+,)和輸出端電壓值,判斷其邏輯功能是否正常。 3.易損部件:(1)保險、電解電容、開關管、整流橋堆; (2)與開關管聯接的啟動電阻、限流電阻; (3)開關管附近的快恢復二極管、IN4148和穩壓管、小功率三極管; (4)TL494、LM339。 4.常見配件型號:(1)主電源的功率對管為E13007、C4242、C4161; (2)輔助電源管為C5027、C3866,有的為N型場效應管; (3)集成塊有兩片,一片為TL494,有的型號盡管不含494字樣,但功能相同,另一片為LM339,

23、有的用LM393(8腳),但周圍一定有多個小功率三極管。 5.其它:(1)正常的ATX電源,短路PS-ON,風扇轉動正常,各路輸出正常,若風扇一轉即停,再重復,又如此,這是有空載保護,把硬盤接在輸出端,應出現正常現象;否則,為故障。 (2)輸出正常,排除主機板故障,但主機不工作,最大可能為power-good信號不正常。 (3)電源功率與主機要配匹,主機經常重新啟動,排除電力供應的故障,應考慮換電源。 (4)檢修完畢,一定要測各路輸出的電壓值是否正常。 五、檢修實例 1.東陽電源現象:無任何反應。 檢查:(1)保險暴裂,電解電容好; (2)功率對管短路,b極2只1電阻開路,b、e間的電阻2.2

24、k開路; (3)輔助電源管短路,限流電阻開路,附近的2個IN4148短路,10V穩壓管短路,C1815擊穿。 檢修:(1)不裝功率對管,其余部件換新。加電,測20針排插的+5VSB,PS-ON高電平是否正常,否則,進一步檢修輔助電源; (2)測TL49412、131415值正常否,特別注意、11腳電位應相等,不等就換TL494,否則,會燒功率對管。 經上述檢測后,換上功率對管,短路PS-ON端,風扇轉,一切正常。 2.高達電源 現象:短路PS-ON端,風扇一轉即停,再重復,無效,但經過一段時間后,可出現該現象。 檢查:保險好,功率管等好,加電測+5VSB,PS-ON輸出正常。 檢修(1)斷開L

25、M339腳到TL494腳中的IN4148,短路PS-ON端,風扇轉,輸出正常。 (2)重查LM339周圍的IN4148,無結果,測各比較器的邏輯功能,正常。 (3)畫出LM339的局部圖(如圖4),查D35正向阻值減小,反向有幾K的阻值,換掉,正常。注意用數字表在路測D35(二極管檔)有蜂鳴聲,即可發現故障位,但指針表在路無法判斷,除非短路。通電,用數字表測二極管(IN4148)正、負極電位,根據它截止或導通狀態,也可判斷它的好壞,但指針表很難做到。 3.SUNYONG電源 現象:保險裂,換橋堆后,風扇一轉即停,再重復,又如此。 檢修:重復例2的檢修,無效。該機集成塊用的一片LM393,周圍有

26、4個小三極管,沒有辦法,只好畫出簡圖(如圖5),一看圖,頓時明白,TL494腳有二路控制,一路由PS-ON端控制,斷開另一路控制的IN4148,結果正常。推斷這一路為空載檢測控制,找一塊壞硬盤掛在輸出端,果然,短路PS-ON端,正常(注意ATX電源一般不設空載檢測)。 電源是計算機的重要組成部件,它是計算機正常工作的基礎。當今微機絕大多數配置ATX電源,它是AT電源發展而來,主變換電路和AT電源相似,并增加了一些輔助電路,除給主機提供穩定可靠的工作電源外,還可配合ATX主板實現軟件開關主機的功能。ATX電源除經常發生和AT電源共有的故障外,還有一些特有的故障。下面簡要介紹ATX電源的常見故障,

27、僅供參考。  1ATX電源的工作原理方框圖 ATX電源方框圖如圖1所示。 從圖1可以看出,ATX電源的主變換電路和AT電源相似,采用雙管半橋它激式電路。整個電路的核心是脈寬調制(PWM)控制芯片,多數ATX電源都采用TL494(或其替代芯片),利用TL494的腳“死區控制”功能來實現主變換電路的開啟和關閉。2如何判定故障范圍 由于微機電源都設置了過壓、過流保護電路,電源發生故障時,大多表現為主機加電無任何指示,主機不啟動,顯示器無任何顯示,電源風扇不轉。由于ATX主板上有一部分電路稱為“電源檢測模塊”,它可以控制電源的開啟和關閉,這部分電路出現了故障,也表現為上述故障現象。那么,怎樣

28、判定是ATX電源故障還是主板故障呢? ATX電源和主板之間是通過一個20腳長方形雙排綜合插件連接的,如圖2所示,其中14腳(綠色線)為PS-ON信號,主板就是通過這個信號來控制電源的開啟和關閉的。當主板電源的“電源檢測部件”使PS-ON信號為高電平時,電源關閉;當主板使PS-ON信號為低電平時,電源工作,向主板供電。當ATX電源不和主板相連時,電源內部提供PS-ON信號高電平,ATX電源不工作,處于待機狀態。當計算機通電后無法開啟時,可將所有供電插頭拔下,將14腳和地線(黑色線)用導線短接,若電源風扇轉動,各路輸出正確,即可判定電源是正常的,否則是電源故障。  3ATX電源常見故障維

29、修(l)無300V直流電壓。這種故障,首先從交流輸入插座查起,保險管、整流二極管(橋)、濾波電容是常壞的元件。找到損壞元件后,還要檢查主變換電路大功率開關管及其附屬電路,在保證其正常時,才可以加電,因為這種故障通常是山大功率元件損壞后引起的。大功率管多采用MJE13007(400V8A75W),是故障率最高的元件,更換時要選用性能參數等于或高于原參數的管子,最好選用原型號的管子,還要注意兩個管子的參數應一致。 (2)通電后輔助電源正常,啟動電源各路主電壓無輸出。 這種故障有兩種可能,一是主變換電路有故障,二是控制部分損壞。首先靜態檢查半橋功率管及其附屬電路和驅動電路,若無故障,檢查TL494腳

30、在PS-ON信號為低電平時是否變為低電平,若無變化,是PS-ON處理電路故障,有變化,再檢查8 、11腳有無脈沖輸出,若無則TL494損壞。 (3)有300v直流電壓,輔助電源不工作。 這是最常見的故障表現為+300V正常,無+5VSB電壓,Tl494的12腳無電壓,可以判定輔助電源有故障,輔助電源常見電路簡圖如圖3所示。  這是典型的單管自激式開關電源電路,變壓器T3次級有兩路輸出,一路經整流濾波再由7805穩壓,輸出5VSB電壓;另一路整流濾波后,直接加在TL494的12腳,作為TL494的工作電源,由于TL494的可工作電壓范圍較寬(740V),這一路沒有穩壓措施。T

31、L494的14腳輸出基準+5V(VREF),提供給保護電路、P.G產生電路和PS-ON處理電路,作為這些電路的工作電壓。由于電路簡單,沒有完善的穩壓調控及保護電路,使輔助電源電路成為ATX電源中故障率較高的部分,常損壞的元件是功率管和功率電阻(4.7),特別是功率管的啟動電阻(300k)。另外,輔助電源出現故障,輸出電過高時,也可能造成其供電的電路無件損壞,如TL494等這是出ATX電源的特點決定的。當計算機軟關閉后,市電并沒有斷掉,輔助電源一直在工作,特別在夜間,市電有可能很高,并且輔助電源也較為簡易,所以極易損壞輔助電源電路。一般在沒有特殊情況時,軟關機后若較長時間不用,應切斷市電。 (4

32、)各路電壓正常,無P.G信號。 ATX電源的P.G(也稱PW-OK)信號的形成電路常如圖4所示。  在電源加電后,輔助電源首先建立VREF(LM393的工格電源也為VREF),TL494的腳提供較低電壓,三極管A733導通,LM393的腳輸出低電平。當ATX電源開啟主變換電路工作,TL494的腳維持較高電平,使二極管A733處于截止狀態,VREF通過電容(4.7uF)充電,延遲一段時間后,輸出+5V的P.G信號,主機開始工作。當電源輸出電壓降低時,檢測電路送到TL494的檢測電壓也隨之降低,如果電壓降低超過額定范圍,TL494的腳電平將降為低電平,三極管A733導通,使l。M393的

33、腳輸出低電平,主機停止工作。 出現上述故障,一般是LM393集成電路壞,P.G信號恒為低電平,也有可能是三極管A733短路,將P.G信號鉗位在低電平。這部分電路由于工作電壓較低,阻容元件很少發生故障。將損壞的元件更交換后,即可排除該故障。 檢修ATX開關電源,從+5VSB、PS-ON和PW-OK信號入手來定位故障區域,是快速檢修中行之有效的方法。  一、+5VSB、PS-ON、PW-OK控制信號ATX開關電源與AT電源最顯著的區別是,前者取消了傳統的市電開關,依*+5VSB、PS-ON控制信號的組合來實現電源的開啟和關閉。+5VSB是供主機系統在ATX待機狀態時的電源,以及開閉自動管

34、理和遠程喚醒通訊聯絡相關電路的工作電源,在待機及受控啟動狀態下,其輸出電壓均為5V高電平,使用紫色線由ATX插頭(圖1)9腳引出。PS-ON為主機啟閉電源或網絡計算機遠程喚醒電源的控制信號,不同型號的ATX開關電源,待機時電壓值為3V、3.6V、4.6V各不相同。當按下主機面板的POWER開關或實現網絡喚醒遠程開機,受控啟動后PS-ON由主板的電子開關接地,使用綠色線從ATX插頭14腳輸入。PW-OK是供主板檢測電源好壞的輸出信號,使用灰色線由ATX插頭 此主題相關圖片如下: 此主題相關圖片如下: 8腳引出,待機狀態為零電平,受控啟動電壓輸出穩定后為5V高電平。 脫機帶電檢測ATX電源,首先測

35、量在待機狀態下的PS-ON和PW-OK信號,前者為高電平,后者為低電平,插頭9腳除輸出+5VSB外,不輸出其它電壓。其次是將ATX開關電源人為喚醒,用一根導線把ATX插頭14腳PS-ON信號,與任一地端(3、5、7、13、15、16、17)中的一腳短接,這一步是檢測的關鍵,將ATX電源由待機狀態喚醒為啟動受控狀態,此時PS-ON信號為低電平,PW-OK、+5VSB信號為高電平,ATX插頭+3.3V、±5V、±12V有輸出,開關電源風扇旋轉。上述操作亦可作為選購ATX開關電源脫機通電驗證的方法。 二、 控制電路的工作原理 ATX開關電源,電路按其組成功能分為:交流輸

36、入整流濾波電路、脈沖半橋功率變換電路、輔助電源電路、脈寬調制控制電路、PS-ON和PW-OK產生電路、自動穩壓與保護控制電路、多路直流穩壓輸出電路。請參照圖2。 1.輔助電源電路 只要有交流市電輸入,ATX開關電源無論是否開啟,其輔助電源一直在工作,為開關電源控制電路提供工作電壓。市電經高壓整流、濾波,輸出約300V直流脈動電壓,一路經R72、R76至輔助電源開關管Q15基極,另一路經T3開關變壓器的初級繞組加至Q15集電極,使Q15導通。T3反饋繞組的感應電勢(上正下負)通過正反饋支路C44、R74加至Q15基極,使Q15飽和導通。反饋電流通過R74、R78、Q15的b、e極等效電阻對電容C

37、44充電,隨著C44充電電壓增加,流經Q15基極電流逐漸減小,T3反饋繞組感應電勢反相(上負下正),與C44電壓疊加至Q15基極,Q15基極電位變負,開關管迅速截止。  Q15截止時,ZD6、D30、C41、R70組成Q15基極負偏壓截止電路。反饋繞組感應電勢的正端經C41、R70、D41至感應電勢負端形成充電回路,C41負極負電壓,Q15基極電位由于D30、ZD6的導通,被箝位在比C41負電壓高約6.8V(二極管壓降和穩壓值)的負電位上。同時正反饋支路C44的充電電壓經T3反饋繞組,R78,Q15的b、e極等效電阻,R74形成放電回路。隨著C41充電電流逐漸減小,Ub電位上升,當U

38、b電位增加到Q15的b、e極的開啟電壓時,Q15再次導通,又進入下一個周期的振蕩。 Q15飽和期間,T3二次繞組輸出端的感應電勢為負,整流管截止,流經一次繞組的導通電流以磁能的形式儲存在T3輔助電源變壓器中。當Q15由飽和轉向截止時,二次繞組兩個輸出端的感應電勢為正,T3儲存的磁能轉化為電能經BD5、BD6整流輸出。其中BD5整流輸出電壓供Q16三端穩壓器7805工作,Q16輸出+5VSB,若該電壓丟失,主板就不會自動喚醒ATX電源啟動。BD6整流輸出電壓供給IC1脈寬調制TL494的12腳電源輸入端,該芯片14腳輸出穩壓5V,提供ATX開關電源控制電路所有元件的工作電壓。  2.P

39、S-ON和PW-OK、脈寬調制電路 PS-ON信號控制IC1的4腳死區電壓,待機時,主板啟閉控制電路的電子開關斷開,PS-ON信號高電平3.6V,IC10精密穩壓電路WL431的Ur電位上升,Uk電位下降,Q7導通,穩壓5V通過Q7的e、c極,R80、D25和D40送入IC1的4腳,當4腳電壓超過3V時,封鎖8、11腳的調制脈寬輸出,使T2推動變壓器、T1主電源開關變壓器停振,停止提供+3.3V、±5V、±12V的輸出電壓。 受控啟動后,PS-ON信號由主板啟閉控制電路的電子開關接地,IC10的Ur為零電位,Uk電位升至+5V,Q7截止,c極為零電位,IC1的4腳

40、低電平,允許8、11腳輸出脈寬調制信號。IC1的輸出方式控制端13腳接穩壓5V,脈寬調制器為并聯推挽式輸出,8、11腳輸出相位差180度的脈寬調制控制信號,輸出頻率為IC1的5、6腳外接定時阻容元件的振蕩頻率的一半,控制Q3、Q4的c極所接T2推動變壓器初級繞組的激勵振蕩,T2次級它激振蕩產生的感應電勢作用于T1主電源開關變壓器的一次繞組,二次繞組的感應電勢經整流形成+3.3V、±5V、±12V的輸出電壓。 推動管Q3、Q4發射極所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4發射極電平,使Q3、Q4基極有低電平脈沖時能可*截止。C31用于通電瞬間封鎖IC1的8、11腳輸出

41、脈沖,ATX電源帶電瞬間,由于C31兩端電壓不能突變,IC1的4腳出現高電平,8、11腳無驅動脈沖輸出。隨著C31的充電,IC1的啟動由PS-ON信號控制。 PW-OK產生電路由IC5電壓比較器LM393、Q21、C60及其周邊元件構成。 待機時IC1的反饋控制端3腳為低電平,Q21飽和導通,IC5的3腳正端輸入低電位,小于2腳負端輸入的固定分壓比,1腳低電位,PW-OK向主機輸出零電平的電源自檢信號,主機停止工作處于待命休閑狀態。受控啟動后IC1的3腳電位上升,Q21由飽和導通進入放大狀態,e極電位由穩壓5V經R104對C60充電來建立,隨著C60充電的逐漸進行,IC5的3腳控制電

42、平逐漸上升,一旦IC5的3腳電位大于2腳的固定分壓比,經正反饋的遲滯比較器,1腳輸出高電平的PW-OK信號。該信號相當于AT電源的PG信號,在開關電源輸出電壓穩定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5V,主機檢測到PW-OK電源完好的信號后啟動系統。在主機運行過程中若遇市電掉電或用戶關機時,ATX開關電源+5V輸出端電壓必下跌,這種幅值變小的反饋信號被送到IC1組件的電壓取樣放大器同相端1腳后,將引起如下的連鎖反應:使IC1的反饋控制端3腳電位下降,經R63耦合到Q21的基極,隨著Q21基極電位下降,一旦Q21的e、b極電位達到0.7V,Q21飽和導通,IC5的3腳電位迅速下降,當3腳電位小于2腳

43、的固定分壓電平時,IC5的輸出端1腳將立即從5V下跳到零電平,關機時PW-OK輸出信號比ATX開關電源+5V輸出電壓提前幾百毫秒消失,通知主機觸發系統在電源斷電前自動關閉,防止突然掉電時硬盤磁頭來不及移至著陸區而劃傷硬盤。  3.自動穩壓控制電路  IC1的1、2腳電壓取樣放大器正、負輸入端,取樣電阻R31、R32、R33構成+5V、+12V自動穩壓電路。當輸出電壓升高時(+5V或+12V),由R31取得采樣電壓送到IC1的1腳和2腳基準電壓相比較,輸出誤差電壓與芯片內鋸齒波產生電路的振蕩脈沖在PWM比較器進行比較放大,使8、11腳輸出脈沖寬度降低,輸出電壓回落至標準值的范

44、圍內,反之穩壓控制過程相反,從而使開關電源輸出電壓穩定開關電源輔助電源的維修隨著計算機日新月異的發展,現在的主機電源都用上了電源,取代了原先的電源。因為電源配合主板可以實現電腦的定時開關機和遠程控制功能。電源與電源的最大差別在于電源增加了一個輔助開關電源,可以說輔助開關電源是電源的生命線,由它連續向開關電源的其他部分提供可靠的工作電壓。電源一般不設市電開關,有些即使設置了市電開關,但由于在機箱背面,開關不方便,也很少使用。所以即使關機,輔助電源還一直工作著,因此它是開關電源中易發生故障的部位。在筆者修理的開關電源中,主電源損壞的很少,大多數故障都出在輔助開關電源。下面先介紹如何判斷開關電源中輔

45、助開關電源的好壞,然后以              開關電源為例,介紹輔助電源的維修(實繪出的輔助電源電路如附圖)。              電源連接主板的插頭是腳的長方形插頭,其中1腳為方形,其余為圓形。電源通電后用萬用表測量插頭9腳(紫色線)和16腳(黑色線)之間是否有不受控的電壓,14腳(綠色線)和16腳之間是否有的電壓,如果以上

46、兩處電壓正常,說明輔助開關電源基本正常;否則,輔助開關電源有故障。              常見故障一:按主機上的輕觸電源開關,不能啟動或者啟動困難,或者有時能啟動有時不能啟動。這種故障一般是啟動電阻開路或阻值變大所致。在              開關電源中,該電阻為,其電阻值一般是,換新后故障即可排除。這一故障的典型特征就是保險絲完

47、好,無元件燒毀的痕跡。另外,如果檢查啟動電阻完好,不要忘了檢查輕觸電源開關,該開關接觸不良也會出現上述故障。              常見故障二:按主機上的輕觸電源開關,電源不能啟動。此故障一般是限流電阻開路所致(觀察此限流電阻有時有燒焦現象)。筆者在檢修此故障的開關電源時,發現限流電阻燒焦,換新后檢查其他元件正常,但一通電該電阻又燒焦,后檢查發現電源開關管()的絕緣套絕緣不良,更換后就不再燒限流電阻了。      

48、;        常見故障三:在使用過程中突然電源無輸出,同時可聽見開關電源部位有異常響聲,有時伴有元件燒焦的異味;或者前一天電腦還是正常的,第二天則不能開機。拆開電源盒,往往會發現保險絲被燒黑開路。這時不能急于更換保險絲試機,而要先檢查整流橋、開關管是否擊穿短路,同時檢查是否擊穿、開路、爆裂。另外,脈沖變壓器也有可能損壞,但不多見。若損壞,還會導致其次級元件損壞,常見為爆裂。要注意的是:若擊穿后看不出型號,無法得知其穩壓值,代換時先用穩壓值低的管子試之,如果電路不起振或輸出電壓達不到規定值,再換穩壓值高的試試。若

49、穩壓值選得過高,可能會危及電源開關管和負載的安全。              最后要強調的是,輔助開關電源是一個獨立的開關電源,只要一接上交流電,它便開始工作,由于一般用戶在電腦關機后都不拔下電源插頭或關掉市電開關,輔助電源長期處在高電壓下,一旦外界電壓有大的波動,開關管就有擊穿的危險。所以在修理輔助電源時,建議將原電路中的價廉、耐壓低、功率小的開關管換成耐壓高、功率大、質量好的開關管,盡量選塑封的。如,()、()。對于一般用戶,不需要遠程控制電腦或較長時間不用電腦

50、,使用完電腦后一定要將電源插頭拔下或切斷交流輸入,最好為主機和顯示器單獨配一塊接線板,用完電腦后將接線板上的開關斷開。  分辨電源質量優劣的技巧一臺電腦到底有多大的能耗?這個問題很容易回答,只需將電腦的各個部件的最大理論功率值進行累加就可得出。我們來測算一個理論值:CPU約80W、風扇約7W、主板和內存總共35W、硬盤約15W、光驅約15W、普通顯卡50W、網卡2W,再加上平時用的USB口的外設就連230W也沖不破。  但實際上,大家都忽視了一個重要的因素:穩定。目前的狀況下,隨著電腦性能的提升,功耗越來越大,像硬盤、顯卡、 CPU等都是功率大戶。如果電源跟不上,電腦經常莫名其妙地死機或重啟。那么,我們到

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