日本电子维修技术 ATX电源工作原理及检修
检修ATX开关电源,从+5VSB、PS-ON和PW-OK信号入手来定位故障区域,是快速检修中行之有效的方法。
一、+5VSB、PS-ON、PW-OK控制信号 ATX开关电源与AT电源最显著的区别是,前者取消了传统的市电开关,依靠+5VSB、PS-ON控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。+5VSB是供主机系统在ATX待机状态时的电源,以及开闭自动管理和远程唤醒通讯联络相关电路的工作电源,在待机及受控启动状态下,其输出电压均为5V高电平,使用紫色线由ATX插头9脚引出。PS-ON为主机启闭电源或网络计算机远程唤醒电源的控制信号,不同型号的ATX开关电源,待机时电压值为3V、3.6V、4.6V各不相同。当按下主机面板的POWER开关或实现网络唤醒远程开机,受控启动后PS-ON由主板的电子开关接地,使用绿色线从ATX插头14脚输入。PW-OK是供主板检测电源好坏的输出信号,使用灰色线由ATX插头8脚引出,待机状态为零电平,受控启动电压输出稳定后为5V高电平。
脱机带电检测ATX电源,首先测量在待机状态下的PS-ON和PW-OK信号,前者为高电平,后者为低电平,插头9脚除输出+5VSB外,不输出其它电压。其次是将ATX开关电源人为唤醒,用一根导线把ATX插头14脚PS-ON信号,与任一地端(3、5、7、13、15、16、17)中的一脚短接,这一步是检测的关键,将ATX电源由待机状态唤醒为启动受控状态,此时PS-ON信号为低电平,PW-OK、+5VSB信号为高电平,ATX插头+3.3V、±5V、±12V有输出,开关电源风扇旋转。上述操作亦可作为选购ATX开关电源脱机通电验证的方法。
二、 控制电路的工作原理 ATX开关电源,电路按其组成功能分为:交流输入整流滤波电路、脉冲半桥功率变换电路、辅助电源电路、脉宽调制控制电路、PS-ON和PW-OK产生电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路。请参照下图。
1.辅助电源电路
只要有交流市电输入,ATX开关电源无论是否开启,其辅助电源一直在工作,为开关电源控制电路提供工作电压。市电经高压整流、滤波,输出约300V直流脉动电压,一路经R72、R76至辅助电源开关管Q15基极,另一路经T3开关变压器的初级绕组加至Q15集电极,使Q15导通。T3反馈绕组的感应电势(上正下负)通过正反馈支路C44、R74加至Q15基极,使Q15饱和导通。反馈电流通过R74、R78、Q15的b、e极等效电阻对电容C44充电,随着C44充电电压增加,流经Q15基极电流逐渐减小,T3反馈绕组感应电势反相(上负下正),与C44电压叠加至Q15基极,Q15基极电位变负,开关管迅速截止。
Q15截止时,ZD6、D30、C41、R70组成Q15基极负偏压截止电路。反馈绕组感应电势的正端经C41、R70、D41至感应电势负端形成充电回路,C41负极负电压,Q15基极电位由于D30、ZD6的导通,被箝位在比C41负电压高约6.8V(二极管压降和稳压值)的负电位上。同时正反馈支路C44的充电电压经T3反馈绕组,R78,Q15的b、e极等效电阻,R74形成放电回路。随着C41充电电流逐渐减小,Ub电位上升,当Ub电位增加到Q15的b、e极的开启电压时,Q15再次导通,又进入下一个周期的振荡。
Q15饱和期间,T3二次绕组输出端的感应电势为负,整流管截止,流经一次绕组的导通电流以磁能的形式储存在T3辅助电源变压器中。当Q15由饱和转向截止时,二次绕组两个输出端的感应电势为正,T3储存的磁能转化为电能经BD5、BD6整流输出。其中BD5整流输出电压供Q16三端稳压器7805工作,Q16输出+5VSB,若该电压丢失,主板就不会自动唤醒ATX电源启动。BD6整流输出电压供给IC1脉宽调制TL494的12脚电源输入端,该芯片14脚输出稳压5V,提供ATX开关电源控制电路所有元件的工作电压。
2.PS-ON和PW-OK、脉宽调制电路
PS-ON信号控制IC1的4脚死区电压,待机时,主板启闭控制电路的电子开关断开,PS-ON信号高电平3.6V,IC10精密稳压电路WL431的Ur电位上升,Uk电位下降,Q7导通,稳压5V通过Q7的e、c极,R80、D25和D40送入IC1的4脚,当4脚电压超过3V时,封锁8、11脚的调制脉宽输出,使T2推动变压器、T1主电源开关变压器停振,停止提供+3.3V、±5V、±12V的输出电压。 受控启动后,PS-ON信号由主板启闭控制电路的电子开关接地,IC10的Ur为零电位,Uk电位升至+5V,Q7截止,c极为零电位,IC1的4脚低电平,允许8、11脚输出脉宽调制信号。IC1的输出方式控制端13脚接稳压5V,脉宽调制器为并联推挽式输出,8、11脚输出相位差180度的脉宽调制控制信号,输出频率为IC1的5、6脚外接定时阻容元件的振荡频率的一半,控制Q3、Q4的c极所接T2推动变压器初级绕组的激励振荡,T2次级它激振荡产生的感应电势作用于T1主电源开关变压器的一次绕组,二次绕组的感应电势经整流形成+3.3V、±5V、±12V的输出电压。
推动管Q3、Q4发射极所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4发射极电平,使Q3、Q4基极有低电平脉冲时能可靠截止。C31用于通电瞬间封锁IC1的8、11脚输出脉冲,ATX电源带电瞬间,由于C31两端电压不能突变,IC1的4脚出现高电平,8、11脚无驱动脉冲输出。随着C31的充电,IC1的启动由PS-ON信号控制。
PW-OK产生电路由IC5电压比较器LM393、Q21、C60及其周边元件构成。 待机时IC1的反馈控制端3脚为低电平,Q21饱和导通,IC5的3脚正端输入低电位,小于2脚负端输入的固定分压比,1脚低电位,PW-OK向主机输出零电平的电源自检信号,主机停止工作处于待命休闲状态。受控启动后IC1的3脚电位上升,Q21由饱和导通进入放大状态,e极电位由稳压5V经R104对C60充电来建立,随着C60充电的逐渐进行,IC5的3脚控制电平逐渐上升,一旦IC5的3脚电位大于2脚的固定分压比,经正反馈的迟滞比较器,1脚输出高电平的PW-OK信号。该信号相当于AT电源的PG信号,在开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由零电平起跳到+5V,主机检测到PW-OK电源完好的信号后启动系统。在主机运行过程中若遇市电掉电或用户关机时,ATX开关电源+5V输出端电压必下跌,这种幅值变小的反馈信号被送到IC1组件的电压取样放大器同相端1脚后,将引起如下的连锁反应:使IC1的反馈控制端3脚电位下降,经R63耦合到Q21的基极,随着Q21基极电位下降,一旦Q21的e、b极电位达到0.7V,Q21饱和导通,IC5的3脚电位迅速下降,当3脚电位小于2脚的固定分压电平时,IC5的输出端1脚将立即从5V下跳到零电平,关机时PW-OK输出信号比ATX开关电源+5V输出电压提前几百毫秒消失,通知主机触发系统在电源断电前自动关闭,防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。
3.自动稳压控制电路
IC1的1、2脚电压取样放大器正、负输入端,取样电阻R31、R32、R33构成+5V、+12V自动稳压电路。当输出电压升高时(+5V或+12V),由R31取得采样电压送到IC1的1脚和2脚基准电压相比较,输出误差电压与芯片内锯齿波产生电路的振荡脉冲在PWM比较器进行比较放大,使8、11脚输出脉冲宽度降低,输出电压回落至标准值的范围内,反之稳压控制过程相反,从而使开关电源输出电压稳定。IC1的电流取样放大器负端输入15脚接稳压5V,正端输入16脚接地,电流取样放大器在脉宽调制控制电路中没有使用。
登录/注册后看高清大图
评论
电源里的电容漏电
会造成不能起动
还有散热不好
会导致高速速整流管脱焊
别的没什么大问题
管子一般不容易坏的~~
评论
ATX电源的通病及维修方法
转载: 新浪BLOG
在我修过的ATX电源中的故障一般都是接电后没反映,80%的故障都是无+5V待机电压,只要将待机电源的开关管的基极到+310V之间的启动电阻换掉就可修复,此电阻的阻值一般在500K-600K左右,也可以换的较大点。
待机电压有了不开机的原因多是+12V、+5V、+3。3V的整流管击穿,造成电源保护,也有是电容短路坏掉的。
在一些低档的电源中也存在主电源滤波电容鼓起、漏电的故障。
ATX电源输入电路的维修
ATX电源的输入电路主要由保险丝、交流抗干扰电路、限流电阻、过压保护电路等组成。长城电源号称具备双重过压保护,其输入电路比较有特色。
220V交流市电经过电源插座进入电源板上,先经延迟性保险丝(防止开机冲击电流烧坏保险丝)FD1,进入抗干扰滤波电路。抗干扰滤波电路是由C01、C02和LF1及LF2、C03组成的两级共模滤波器,由于LF采用高导磁率(高μ值)磁芯和分段绕制,电感量较大、分布电容小。同时两个绕组绕向一致,流过两个绕组中的电流方向(相位)始终相反,因此,对从市电进入的双线对称干扰形成的磁场方向相反而抵消。而对于非对称性干扰信号来说,共模滤波器亦有很好的抑制作用。因为对于非对称性干扰信号来说,每个共模滤波器是两个π形低通滤波器,它由线路滤波器LF1、LF2的两个绕组分别和C01、C02、C03组成,由于每个滤波器的电感量较大(0.8—1mH)、分布电容又很小,因此对很宽频率范围内的非对称性干扰有很好的滤波抑制作用。另外,机内的高频干扰脉冲除了沿电源线向外传导辐射以外,还会通过机内各元件向空间辐射,电路中的CY3、CY4的等效电容和电源盒铁壳(机内地线)相连,这样就可有效地隔离从空间向外辐射的高次谐波,同样对外界的高频干扰也能有效隔离而不会使其进入机内。电路中的CY是压敏电阻,作过压保护元件。长城电源在电路中共设了两级过压保护电路,其作用是吸收从外界串入的高幅值的脉冲,当交流输入电压升高,超过了压敏电阻的额定电压值时,压敏电阻导通,产生的大幅值的电流将保险丝FD1烧毁,切断电源与外界交流电网的联系,以保证电源的安全。
判断ATX电源输入电路的好坏,最简单的方法是在断电的情况下,用万用表测试电源的输入端,正常情况下,由于整流滤波电路的影响,万用表呈现充电的状态,阻值由一个比较小的数值慢慢变化到接近∞。注意有些电源的输入端之间接了一个100K的电阻,此时,测得的最大阻值为该电阻的阻值。输入电路最主要的故障是由于通过的电流较大,而将相关的保护元件烧毁,此时,电源呈现断路状态,用万用表测电源输入端的阻值为零。
保险丝
保险丝是电子电路中最基本的保护元件,在ATX电源中,保险丝接在输入电路的前端(见图3中的FD1),一般安装在电路板上的插座内,以方便替换。它的作用就是在输入电流出现异常,超过了保险丝的额定电流时,保险丝及时融断,切断电源与外界交流电源的联系,以防止故障范围进一步扩大,以至于影响到主机内配件的安全。
电路中出现过电流的原因不同,导致保险丝损坏的状况也不一样。当保险丝出现玻壳爆裂、发黑、发亮等现象时,说明电源中有元件严重短路,产生的大电流导致保险丝在瞬间烧毁,由于在短时间内产生了大量的热,使保险丝在瞬间高温气化,气化的铅在玻壳上形成了一层发黑、发亮的镀层,严重时会使玻壳爆裂;若保险丝只是在一端熔断,说明保险丝遭受了瞬间大电流脉冲冲击,电路中不一定有元件损坏,也可能是外界电压突然升高,导致输入电流增大所致;若保险丝在中间部位出现断裂现象,说明电路中有过持续一个阶段的大电流,一般是电路中有元件损坏导致输入电流变大所致。
为了承受开机时较大的冲击电流,ATX电源中的保险丝的熔断电流多选在5~10A左右,而实际上,除了开机时冲击电流较大外,电源实际工作时的最大电流不超过2A。因此最好采用延迟式保险丝,象用一般彩电上常用的2~3A延迟性保险丝代换,效果比采用的5A左右的普通保险丝效果要得好,参考国外原装机电路,其采用的也是这种保险丝。延迟性保险丝其玻管内的保险丝大多是螺旋形的,和普通保险丝不同。
限流电阻
在电源的输入电路中,整流电路后的高压滤波电容(图1中的C5、C6)的容量较大(330UF/200U,有的电源中采用470UF/250U),由于开机时要对滤波电容进行充电,会形成很大的冲击电流,常对保险丝和整流部件造成损坏,为避免这种故障的发生,在电源输入电路中一般接有限流电阻THR1。THR1为负温度系数热敏电阻,在冷态时其阻值较大(6欧),限制开机接通电源瞬间产生的强大冲击电流,当开机大电流流过其上时,电阻变热,其阻值迅速减小,保证电源在正常工作时,消耗在其本身上的功率最小,从而降低了电源的损耗,提高了效率。
当限流电阻的引脚接触不良或因电流过大烧毁时,ATX电源将处于断路状态,通电后机器将没有任何反应,有人以为电源已烧毁,其实用万用表测试一下即知是THR1断路,更换THR1即可。
应注意的是,在许多ATX电源中,省略了该电阻,在电路板上设计有此元件的位置,但被用短路线短路掉了。有条件的话,应加上这个电阻,以保证电源的安全。当该热敏电阻损坏时,要选用冷态电阻为6Ω/3W左右的负温度系数的热敏电阻,若实在找不到,可用6Ω/3W的普通水泥电阻代用,只是功耗大了些,但千万不可直接将其短路,以免开机时对相关元件造成大电流冲击;
过压保护电路
ATX电源同普通的AT电源不同,AT电源有电源开关,当断开电源开关后,也同时断开了主机同外界电网的联系。而ATX电源因为具有远程控制、网络唤醒功能,没有单纯的电源开关,只有主机面板上的电源触发开关,关机后,只是电源的推挽开关电路停止工作,电源的整流滤波电路、辅助开关电源、PS-ON控制电路等仍处于工作状态。作为家用电脑来说,目前很少有家庭使用网络唤醒功能,由于使用上的习惯,电脑爱好者们在关机后也很少有人想到要拨下电源插头,造成的后果是ATX电源由于电源没有全关断,其内部仍有部分电路在工作,浪费了能源不说,由于电压的不稳,部分地区的电压在夜间用电非高峰期高达260V以上,有时会对电源造成致命的伤害;另外,由于雷击或其它设备的影响还会导致电路中出现过压脉冲,也会对电源造成损害,因此有必要在电路中加上可靠的过电压保护电路。
长城电源中的过电压保护电路小板,为了充分达到良好的滤波效果,它采用了两级过电压保护。过电压保护电路中的关键元件是压敏电阻器(图3中的CY1~CY4),CY1、CY2和CY3、CY4分别组成了两级过电压保护电路,压敏电阻的中点接地。当电路中出现过电压脉冲时,过压脉冲会被两级保护电路吸收,产生的电流被引入大地,从而保护其它电路不受损伤。压敏电阻器简称压敏电阻,它是在某一特定的电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的一种敏感元件,一般跨接在输入电路的两端。当有雷电脉冲从电源线窜入或由机内自感电势的反窜等引入的过电压,作用到压敏电阻的两端时,压敏电阻立即导通而以电流的形式迅速将过电压泄放掉,从而保护了电源中相关部件不被过电压击毁。如果属外界电源电压过高,导致过电压持续的时间过长,流过的电流超过了压敏电阻的承受范围时,会使压敏电阻烧毁,严重时会将压敏电阻烧成一团黑炭,并影响到电路板的绝缘,电路中产生的大电流一般会使保险丝熔断。因此,维修因过电压损坏的电源时,除了替换烧毁的保险丝外,还要仔细清理掉已烧毁的压敏电阻,并用同型号的压敏电阻替换。
要注意的是,许多电源中没有加装过电压保护电路,一旦有过电压冲击,电源将会严重烧毁,因此,有必要自行加装相关的过电压保护电路。参考长城电源的电路,可以很容易地在电源输入回路中加装该保护电路。
本文仅为提供更多信息,
评论
联想天骄a3008电脑电源通病是+5V与+3.3V的滤波电容3300μf/10V鼓泡更换后正常
评论
好资料,刚开始学习,如果有个电源电路图,上面把元气件的名称和参数标上去就更好了
评论
楼主说什么R72什么东东的,怎么找不到图?图呢?图呢?怎么我看不到?
评论
非常需要基础的,电源倒是坏了几个,还要两个长城的,想凭原来的一点电路基础修复它,看来还是很难,有被蟑螂进驻烧了两个,一个长城,一个杂牌,有一个看上什么都好的,就是无启动有+5vSB信号,我也换了50v1uf的电容,就是不动 电路 电子 维修 我现在把定影部分拆出来了。想换下滚,因为卡纸。但是我发现灯管挡住了。拆不了。不会拆。论坛里的高手拆解过吗? 评论 认真看,认真瞧。果然有收 电路 电子 维修 求创维42c08RD电路图 评论 电视的图纸很少见 评论 电视的图纸很少见 评论 创维的图纸你要说 版号,不然无能为力 评论 板号5800-p42ALM-0050 168P-P42CLM-01
·日本中文新闻 唐田绘里香为新剧《极恶女王》剃光头 展现演员决心
·日本中文新闻 真子小室夫妇新居引发隐私担忧
·日本中文新闻 前AKB48成员柏木由纪与搞笑艺人交往曝光
·日本学校 {日本国际学校}梅田インターナショナルスクール
·日本学校 LINE:sm287 陳雨菲、20歳、台湾からの留学生、東京に来たばかり
·日本留学生活 出售平成22年走行48000km 代步小车
·日本华人网络交流 円相場 一時1ドル=140円台まで上昇?
·日本华人网络交流 问日本华人一个问题
·日本旅游代购 富山接机
·生活百科 英国转澳大利亚转换插头
·汽车 【求助】修车遇到困难怎么办?