電腦開關(guān)電源69542

1、自從IBM推出第一臺(tái)PC至今，微機(jī)電源已從 AT電源發(fā)展到ATX電源。時(shí)至今日，微機(jī)電源仍是根據(jù)IBM公司的個(gè)人電腦標(biāo)準(zhǔn)制造的。市場(chǎng)上的 ATX 電源，不管是品牌電源還是雜牌電源，從電路原理上來(lái)看，一般都是在 AT 電源的基礎(chǔ)上，做了適當(dāng)?shù)母膭?dòng)發(fā) 展而來(lái)的，因此，我們買到的 ATX 電源，在電路原理上一般都大同小異。在微機(jī)國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程上，微機(jī)電源技術(shù)也由國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家 逐漸消化吸收，生產(chǎn)出了眾多國(guó)有品牌的電源。微機(jī)電源并非高科技產(chǎn)品，以國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家的技術(shù)和生產(chǎn)實(shí)力，應(yīng)該可以生產(chǎn)出物美 價(jià)廉的電源產(chǎn)品。然而，縱觀整個(gè)微機(jī)電源市場(chǎng)情況卻不盡人意，許多電源產(chǎn)品存在著各種選料和質(zhì)量問(wèn)題，故障率較高。AT

2、X 電源電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，各部分電路不但在功能上相互配合、相互滲透，且各電路參數(shù)設(shè)置非常嚴(yán)格，稍有不當(dāng)則電路不能正常工作。其主電路原理圖見(jiàn)圖1,從圖中可以看出，整個(gè)電路可以分成兩大部分：一部分為從電源輸入到開關(guān)變壓器T1之前的電路（包括輔助電源的原邊電路 ），該部分電路和交流 220V 電壓直接相連，觸及會(huì)受到電擊，稱為高壓側(cè)電路；另一部分為開關(guān)變壓器 T1 以后 的電路,不和交流 220V 直接相連,稱為低壓側(cè)電路。二者通過(guò) C03、C04、C05 高壓瓷片電容構(gòu)成回路,以消除靜電干擾。其原理方 框圖見(jiàn)圖 2,從圖中可以看出整機(jī)電路由交流輸入回路、整流濾波電路、推挽開關(guān)電路、輔助開關(guān)電源、 P

3、WM 脈寬調(diào)制電路、 PS-ON 控制電路、保護(hù)電路、輸出電路和 PW-OK 信號(hào)形成電路組成。弄清各部分電路的工作原理及相互關(guān)系對(duì)我們維修判斷故障是很有用 處的,下面簡(jiǎn)單介紹一下各組成部分的工作原理。1 、交流輸入回路交流輸入回路包括輸入保護(hù)電路和抗干擾電路等。輸入保護(hù)電路指交流輸入回路中的過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)及限流電路；抗干擾電路有兩方 面的作用：一是指微機(jī)電源對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號(hào)的抑制能力：二是指開關(guān)電源的振蕩高次諧波進(jìn)入電網(wǎng)對(duì)其它設(shè)備及顯示器的干擾和對(duì)微機(jī)本身的干擾。通常要求微機(jī)對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號(hào)抑制能力要強(qiáng)，通過(guò)電網(wǎng)對(duì)其它微機(jī)等設(shè)備的干擾要小。2、整流電路：包括整流和濾波兩部分電

4、路，將交流電源進(jìn)行整流濾波，為開關(guān)推挽電路提供紋波較小的直流電壓。3、 輔助電源：輔助電源本身也是一個(gè)完整的開關(guān)電源。 只要ATX電源一上電，輔助電源便開始工作，輸出的兩路電壓，一路為+5VSB 電源，該輸出連接到ATX主板的電源監(jiān)控部件”作為它的工作電壓，使操作系統(tǒng)可以直接對(duì)電源進(jìn)行管理。通過(guò)此功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程 開機(jī)，完成電腦喚醒功能；另一路輸出電壓為保護(hù)電路、控制電路等電路供電。4、推挽開關(guān)電路：推挽開關(guān)電路是 ATX 開關(guān)電源的主要部分，它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且起著將輸出部分與輸入電網(wǎng)隔離的作用。推挽 開關(guān)管是該部分電路的核心元件，受脈寬調(diào)制電路輸送的信號(hào)作激勵(lì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，當(dāng)脈寬

5、調(diào)制電路因保護(hù)電路動(dòng)作或因本身故障不工作 時(shí)，推挽開關(guān)管因基級(jí)無(wú)驅(qū)動(dòng)脈沖故不工作，電路處于關(guān)閉狀態(tài)，這種工作方式稱作它激工作方式。5、PWM脈寬調(diào)制電路:PWM (Pules Width Modulation)即脈寬調(diào)制電路，其功能是檢測(cè)輸出直流電壓， 與基準(zhǔn)電壓比較，進(jìn)行放大，控制振蕩器的脈沖寬度， 從而控制推挽開關(guān)電路以保持輸出電壓的穩(wěn)定，主要由 IC TL494 及周圍元件組成。6、PS-ON控制電路：ATX電源最主要的特點(diǎn)就是，它不采用傳統(tǒng)的市電開關(guān)來(lái)控制電源是否工作，而是采用牟5VSB、PS- ON的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉，只要控制“P-ON信號(hào)電平的變化，就能控制電源的開啟和關(guān)

6、閉。電源中的 S-ON控制電路接受PS-ON信號(hào)的控制，當(dāng)“ PS- ON小于1V伏時(shí)開啟電源，大于4.5伏時(shí)關(guān)閉電源。主機(jī)箱面上的觸發(fā)按鈕開關(guān)(非鎖定開關(guān))控制主板的 電源監(jiān)控部件”的輸 出狀態(tài)，同時(shí)也可用程序來(lái)控制 電源監(jiān)控件”的輸出，如在 WIN9X平臺(tái)下，發(fā)出關(guān)機(jī)指令，使 “P-ON變?yōu)? 5V , ATX電源就自 動(dòng)關(guān)閉。7、保護(hù)電路為了保證安全工作， ATX 電源中設(shè)置了各種各樣的保護(hù)電路，當(dāng)開關(guān)電源發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流故障時(shí)，保護(hù)電路啟動(dòng)，開關(guān)電源停止 工作以保護(hù)負(fù)載和電源本身。8、輸出電路：輸入整流濾波電路將交流電源進(jìn)行整流濾波，為主變換電路提供紋波較小的直流電壓。接插到主板上的

7、排線包含了電源輸出的各路電 壓及控制信號(hào)， ATX 電源輸出排線各腳定義見(jiàn)表 1，各路輸出的額定電流見(jiàn)表 2 表 1 電源輸出排線功能一覽表Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10導(dǎo)線顏色 橘黃 橘黃 黑色 紅色 黑色 紅色 黑色 灰色 紫色 黃色 功能 3.3V 提供 +3.3V 電源3.3V 提供 +3.3V 電源 地線 5V 提供 +5V 電源 地線 5V 提供 +5V 電源 地線 Power OK 電源正常工作 5VSB 提供 +5V Stand by 電源，供電源啟動(dòng)電路用12V 提供 +12V 電源Pin 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20導(dǎo)線顏色

8、橘黃 蘭色 黑色 綠色 黑色 黑色 黑色 白色 紅色 紅色功能 3.3V 提供 +3.3V 電源 -12V 提供 -12V 電源地線 PS-ON 電源啟動(dòng)信號(hào)，低電平 -電源開啟，高電平 -電源關(guān)閉地線 地線 地線 -5V 提供 -5V 電源 5V 提供 +5V 電源 5V 提供 +5V 電源表 2 ATX 電源各路電壓的額定輸出電流： （單位： A ）電源各輸出端 5V 12V 3.3V 5V 12V 5VSB額定輸出電流 21A 6A 14A 0.3A 0.8A 0.8A9、PW-OK 信號(hào)的形成：PW-OK信號(hào)（在AT電源中及部分電源板上稱P.G信號(hào)）為微機(jī)開機(jī)自檢啟動(dòng)信號(hào)，為了防止開機(jī)

9、時(shí)各路輸出電路時(shí)序不定，CPU或各部件未進(jìn)入初始化狀態(tài)造成工作錯(cuò)誤及突然停電時(shí)， 硬盤磁頭來(lái)不及移至著陸區(qū)造成盤片劃傷， 微機(jī)電源中均設(shè)置了 PW-OK 信號(hào)。10、3.3V 電壓二次穩(wěn)壓電路：輸出到主板上的 3.3V 電壓一般為 CPU 等配件供電，因此， ATX 電源在總體自動(dòng)控制穩(wěn)壓的基礎(chǔ)上，在 T1 的次級(jí) 3.3V 電壓的輸 出負(fù)載網(wǎng)絡(luò)增設(shè)了二次自動(dòng)穩(wěn)壓控制電路，以使 3.3V 輸出電壓更精確穩(wěn)定?？v上所述，接通電源后， 220V 交流電壓經(jīng)整流濾波電路，輸出 300V 直流高壓。此電壓同時(shí)加到推挽開關(guān)電路和輔助電源上，因推 挽開關(guān)電路的開關(guān)功率管沒(méi)有激勵(lì)脈沖而處于待機(jī)狀態(tài)。輔助電源

10、一經(jīng)得到工作電壓便開始工作，送出脈寬調(diào)制電路、PS-ON 控制電路、保護(hù)電路的工作電壓以及主板的+5VSB待機(jī)電壓，但因此時(shí)沒(méi)有得到 PS-ON主機(jī)的控制信號(hào)，PS-ON控制電路輸出高電平鎖住 PWM 脈寬調(diào)制電路使其不起振，此時(shí)電源處于待機(jī)狀態(tài)。按下面板的開機(jī)觸發(fā)開關(guān)， PS-ON 控制電路得到控制信號(hào)，解除對(duì)脈寬調(diào) 制電路的鎖定， PWM 電路開始工作，輸出受控的脈寬可變的交流脈沖推動(dòng)推挽開關(guān)電路中的推挽功率管，并時(shí)刻根據(jù)輸出電壓的脈 動(dòng)來(lái)調(diào)整脈沖寬度， 以保證輸出電壓的穩(wěn)定。 推挽開關(guān)電路中， 推挽功率管依次開關(guān)， 產(chǎn)生的脈動(dòng)交變電壓被開關(guān)變壓器感應(yīng)到副級(jí)， 經(jīng)輸出電路整流濾波，形成主機(jī)

11、所需各路電壓。保護(hù)電路則監(jiān)視各路輸出電壓，當(dāng)發(fā)生過(guò)壓、欠壓故障時(shí)及時(shí)啟動(dòng)，使PWM 電路停止工作，以保證電路及主機(jī)的安全。精密電壓基準(zhǔn) IC TL431精密電壓基準(zhǔn)IC TL431是TO92封裝如圖1所示。其性能是輸出壓連續(xù)可調(diào)達(dá) 36V，工作電流范圍寬達(dá)0. 1。100mA，動(dòng)態(tài)電阻典 型值為0. 22歐，輸出雜波低。圖2是TL431的典型應(yīng)用，其中、腳兩端輸出電壓 V=2 . 5（R2十R3）V/R3。如果改變R2的阻值 大小，就可以改變輸出基準(zhǔn)電壓大小。ATX 電源的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)ATX 電源是近年來(lái)在電腦中廣泛采用的新型電源，它配合 ATX 主板，除了可以手動(dòng)開關(guān)電源外，還支持軟件開 關(guān)電源

12、以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能ATX 電源是在 AT 電源的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它的主變換電路也是采用了半橋式開關(guān)電源，但從結(jié)構(gòu)上講 ATX 電源作了如下改進(jìn)：1.ATX 電源增加了一個(gè)輔助開關(guān)電源，如圖所示。當(dāng) ATX 電源交流輸入端一旦有 220V 的交流電時(shí)，輔助電源就開始工作，一路經(jīng)整流7805三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，輸出+5V電壓供給ATX主板內(nèi)部一部分在關(guān)機(jī)狀態(tài)下要保持工作的芯片， 如網(wǎng)絡(luò)通信接口 電源監(jiān)控單元 系 統(tǒng)時(shí)鐘等部分芯片使用；另一路經(jīng)整流濾波，輸出輔助 +12V電源，供給ATX電源內(nèi)部TL494等芯片工作，為ATX電源主變換電路 的啟動(dòng)作準(zhǔn)備。2. 綜合供電接插件接口不同。 ATX 電源采用了 20 腳長(zhǎng)方型雙排綜合插件向主板供電。3輸出電壓不同。ATX電源增加了 3.3V +5V供電和一個(gè)PS-ON控制輸入端口，其中3.3V電壓主要為CPU PCI總線供電4.電源的啟動(dòng)方式不同， ATX 電源一般不設(shè)市電開關(guān)，而采用 TL494 脈寬控制芯片和 LM339 比較放大器作為其控制的核心。其特點(diǎn)是引用TL494第4腳的死區(qū)控制功能，當(dāng)輔助電源工作時(shí)，一路輸出+5V到主板，另一路輸出+12V供給TL494電源，經(jīng)過(guò)該芯片內(nèi)部穩(wěn)壓電路，由14腳輸出+5V，并和13 15腳相接，再經(jīng)分壓電路到LM339電壓比較器的反向端，其反