《主板供電電路》課件

主板供電電路主板供電電路是計算機的核心組件，它負(fù)責(zé)將電源供應(yīng)器提供的直流電轉(zhuǎn)換為主板和其上的各種組件所需的電壓。主板供電電路包含多種關(guān)鍵元件，例如電源插座、主控芯片、電源管理芯片、穩(wěn)壓器、電容、電感等，這些元件協(xié)同工作，確保主板和其上的組件能夠安全可靠地運行。課程目標(biāo)了解主板供電電路掌握主板供電電路的基本原理和結(jié)構(gòu)分析主板供電電路識別不同電源接頭和電路元件，并了解其作用診斷主板供電故障學(xué)習(xí)識別常見故障現(xiàn)象，并掌握基本的維修方法主板供電的重要性穩(wěn)定運行主板是電腦的中心，負(fù)責(zé)連接所有組件，供電電路保證組件穩(wěn)定工作，防止電腦故障或損壞。性能提升充足的電源供應(yīng)可以充分發(fā)揮CPU、顯卡等高性能組件的潛力，提升電腦運行速度和游戲體驗。數(shù)據(jù)安全穩(wěn)定的供電系統(tǒng)可以有效避免數(shù)據(jù)丟失或損壞，對于重要數(shù)據(jù)存儲和處理至關(guān)重要。主板供電系統(tǒng)概述1供電源主板供電系統(tǒng)的主要來源是ATX電源，它將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，為各個組件提供電力。2供電通路電源將直流電輸出到主板，通過主板上的供電電路，將電力分配到各個組件，例如CPU、內(nèi)存、顯卡等。3供電管理主板上的芯片組負(fù)責(zé)管理供電系統(tǒng)，包括電壓調(diào)節(jié)、電流分配和過載保護等功能。主板供電系統(tǒng)的組成ATX電源ATX電源是主板供電系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，為主板和其他組件提供穩(wěn)定的電壓。主板供電電路主板供電電路負(fù)責(zé)接收來自ATX電源的直流電，并將其分配到主板的各個部分，例如CPU、內(nèi)存、顯卡等。供電線纜供電線纜將ATX電源與主板和外設(shè)連接，負(fù)責(zé)傳輸電流，并根據(jù)不同的組件需要提供不同電壓的電流。供電接口供電接口是主板和外設(shè)上連接供電線纜的連接器，用于接收來自ATX電源的電流，并將其傳遞到組件。ATX電源接頭ATX電源接頭是主板上最常見的連接器，它用于連接電源供應(yīng)器和主板。ATX電源接頭通常有20或24個針腳，其中包含主板所需的各種電源電壓，例如+12V、+5V、+3.3V和-12V。ATX電源規(guī)范ATX電源規(guī)范是用于臺式電腦電源的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，由英特爾公司在1995年推出。ATX電源規(guī)范定義了電源的尺寸、連接器、電壓輸出和功率輸出。ATX電源規(guī)范的目的是為臺式電腦提供一種標(biāo)準(zhǔn)化的電源接口，方便用戶更換電源，并保證電腦的穩(wěn)定運行。ATX電源規(guī)范的優(yōu)點包括：1兼容性不同品牌和型號的ATX電源可以互換使用，方便用戶升級和更換電源。2安全性ATX電源規(guī)范包括多種安全特性，如過壓保護、過流保護和短路保護，以確保電腦的安全運行。3效率ATX電源規(guī)范要求電源具有較高的效率，以減少能源浪費。4可擴展性ATX電源規(guī)范支持多種擴展卡，例如顯卡、聲卡和網(wǎng)卡。ATX電源規(guī)范是臺式電腦電源的標(biāo)準(zhǔn)，它定義了電源的尺寸、連接器、電壓輸出和功率輸出，確保了電腦的穩(wěn)定運行和安全性。ATX電源的輸出電壓電流功率+3.3V20A66W+5V25A125W+12V18A216W-12V0.5A6W+5VSB2.5A12.5WATX電源為計算機系統(tǒng)提供多種電壓輸出，滿足不同設(shè)備的需求。每個電壓軌都有最大電流限制，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。5V電源軌5V電源軌是主板供電系統(tǒng)中最重要的電源軌之一，為主板上的許多組件供電，例如內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、風(fēng)扇等。5V電源軌通常由ATX電源提供，并經(jīng)過主板上的穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓，確保電壓穩(wěn)定在5V左右。3.3V電源軌電壓3.3V用途主板芯片組、內(nèi)存、顯卡等電流取決于主板配置特點低電壓，用于低功耗器件12V電源軌12V電源軌是主板供電系統(tǒng)中最重要的電源軌之一，為各種設(shè)備提供高電壓電源。主板上的許多組件，包括CPU、顯卡、硬盤等，都需要12V電源。12V12V電壓20A電流ATX電源通常提供20A的電流240W功率最大功率可達(dá)240W主板供電電路特點11.高效性主板供電電路采用先進(jìn)的電源管理芯片和設(shè)計，確保高效的電源轉(zhuǎn)換和分配。22.穩(wěn)定性通過多層濾波電路和穩(wěn)壓電路，主板供電電路能提供穩(wěn)定可靠的電源供應(yīng)。33.安全性集成過流、過壓、短路等保護功能，保障主板和相關(guān)組件的安全。44.可擴展性主板供電電路的設(shè)計考慮了未來升級和擴展需求，提供足夠的電源接口。主板供電電路的設(shè)計要求穩(wěn)定性主板供電電路必須穩(wěn)定，確保電壓輸出穩(wěn)定，為其他元器件提供可靠的電源。效率效率高可以減少能源浪費，降低運行溫度，提高系統(tǒng)整體性能。安全性設(shè)計需要確保安全，防止過流、過壓、短路等故障，保護系統(tǒng)和用戶安全。兼容性電路設(shè)計應(yīng)考慮不同規(guī)格的硬件，確保與其他組件的兼容性，例如不同類型的CPU、內(nèi)存、顯卡等。主板電源連接線的識別主板電源連接線通常帶有不同的顏色和標(biāo)記，以便用戶輕松識別和連接。不同類型的連接線對應(yīng)不同的設(shè)備和功能。電源連接線上的顏色和標(biāo)記會因制造商而異，但大多數(shù)情況下會遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。例如，24針主電源連接線通常使用黑色、黃色、橙色和紅色等顏色來區(qū)分不同的電壓和接地線。此外，一些連接線上也會有文字或數(shù)字標(biāo)記，以指示連接線類型和連接方向。CPU供電電路CPU是主板的核心部件，需要大量的電力才能正常工作。CPU供電電路負(fù)責(zé)為CPU提供穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)，以確保CPU的穩(wěn)定運行。1CPU主板的核心2供電模塊轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié)電壓3MOSFET控制電流4電容濾除噪聲5電感穩(wěn)定電流CPU供電電路的構(gòu)成CPU插座CPU插座連接到主板，提供CPU的電源和信號連接。CPU供電模塊CPU供電模塊負(fù)責(zé)為CPU提供穩(wěn)定的電源電壓。CPU電源線CPU電源線連接到CPU供電模塊，將電源傳遞到CPU。CPU散熱器CPU散熱器負(fù)責(zé)散熱，防止CPU過熱。CPU核心供電電路MOSFETMOSFET作為開關(guān)元件，控制電流流向CPU電感電感用于平滑電流，防止電壓波動電容電容用于濾除噪聲，確保穩(wěn)定供電CPU電源濾波電路抑制噪聲電源濾波電路的主要作用是抑制電源線路上的噪聲和干擾，保證CPU獲得穩(wěn)定的供電電壓。電容濾波電容濾波是最常見的濾波方式，通過電容的充放電特性來平滑電源電壓，抑制高頻噪聲。電感濾波電感具有阻礙電流變化的特性，可以濾除高頻噪聲，確保CPU獲得純凈的直流供電。濾波器類型常用的濾波器類型包括低通濾波器、高通濾波器和帶通濾波器，根據(jù)實際情況選擇合適的濾波器。顯卡供電電路顯卡供電需求現(xiàn)代顯卡功耗較高，需要獨立供電。顯卡供電電路負(fù)責(zé)為顯卡提供穩(wěn)定的電源。電源接口顯卡使用PCIe接口獲取電源，通常通過6pin或8pin接口連接電源。供電電路構(gòu)成顯卡供電電路主要包括電源輸入、電源轉(zhuǎn)換、電壓調(diào)節(jié)和保護電路等。電壓轉(zhuǎn)換顯卡供電電路將電源輸入的電壓轉(zhuǎn)換為顯卡所需的電壓。顯卡供電電路的構(gòu)成1電源輸入接口接收來自主板的電源，為顯卡供電。2電源轉(zhuǎn)換電路將輸入的電源電壓轉(zhuǎn)換為顯卡所需的電壓，并進(jìn)行穩(wěn)壓和濾波。3電源分配電路將轉(zhuǎn)換后的電源分配到顯卡的各個組件，例如GPU核心、顯存和外設(shè)接口。4電源管理電路監(jiān)控顯卡的電源狀態(tài)，并根據(jù)負(fù)載情況調(diào)整供電。顯卡供電電路的設(shè)計要點穩(wěn)定性顯卡供電電路需要保證穩(wěn)定輸出電壓，以確保顯卡能夠正常工作。電源濾波和穩(wěn)壓電路設(shè)計是關(guān)鍵?？煽啃燥@卡供電電路需要能夠承受長時間的高負(fù)載，且能夠穩(wěn)定工作。使用優(yōu)質(zhì)的元器件，并進(jìn)行嚴(yán)格的測試，確?？煽啃浴Ｐ曙@卡供電電路需要盡可能提高效率，以減少功耗。使用高效率的電源轉(zhuǎn)換芯片，優(yōu)化電路設(shè)計，減少能量損耗。安全性顯卡供電電路需要具備過流、過壓、短路等保護功能，確保安全。合理設(shè)計保護電路，并使用安全元器件，避免安全隱患。內(nèi)存供電電路1內(nèi)存條供電需求2供電模塊電壓轉(zhuǎn)換3連接器連接內(nèi)存條內(nèi)存供電電路為內(nèi)存條提供穩(wěn)定的電源。它負(fù)責(zé)將主板提供的1.2V電壓轉(zhuǎn)換為內(nèi)存條所需的電壓。內(nèi)存供電電路的構(gòu)成內(nèi)存插槽直接從主板供電電路獲取電源，負(fù)責(zé)為內(nèi)存模塊供電。內(nèi)存供電電路通常使用多個電容和電感來濾除噪聲，穩(wěn)定電壓，確保內(nèi)存模塊正常運行。內(nèi)存供電電路通常會使用獨立的電源線路，避免其他設(shè)備的電源干擾。一些主板還提供額外的供電模塊，例如VRM模塊，為高性能內(nèi)存模塊提供額外的供電保障。硬盤供電電路1電源線連接電源線連接到硬盤接口2電壓轉(zhuǎn)換將主板供電電壓轉(zhuǎn)換為硬盤所需電壓3電流控制控制硬盤電流，避免損壞硬盤4信號傳輸傳輸控制信號，實現(xiàn)硬盤與主板之間的通信硬盤供電電路確保硬盤獲得穩(wěn)定可靠的電源同時保障硬盤正常工作，避免數(shù)據(jù)丟失光驅(qū)供電電路電源連接光驅(qū)通常使用Molex連接器，也稱為4針電源連接器。該連接器提供+5V和+12V電源，以及接地線。供電電壓光驅(qū)所需的供電電壓通常為+5V和+12V。+5V電源用于光驅(qū)的控制電路和電機，而+12V電源用于光驅(qū)的激光器。電流需求光驅(qū)的電流需求相對較低，通常在1A左右，具體取決于光驅(qū)的類型和功能。保護電路光驅(qū)供電電路通常包含保險絲和過流保護電路，以防止過電流損壞光驅(qū)。風(fēng)扇供電電路風(fēng)扇供電電路為計算機機箱內(nèi)的風(fēng)扇提供電源，確保系統(tǒng)散熱。1電壓轉(zhuǎn)換將主板提供的12V電壓轉(zhuǎn)換為風(fēng)扇所需的低電壓。2電流控制控制風(fēng)扇的電流，確保其正常運行。3風(fēng)扇速度控制通過PWM信號調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)溫度控制。風(fēng)扇供電電路通常集成在主板上，通過連接線連接到風(fēng)扇。部分主板還提供風(fēng)扇速度控制功能，可以通過BIOS設(shè)置或主板上的跳線來調(diào)節(jié)風(fēng)扇速度。電源檢測電路電源開關(guān)檢測檢測電源開關(guān)狀態(tài)，確保電源正常啟動。電壓檢測監(jiān)測電源電壓輸出是否穩(wěn)定，防止電壓過高或過低損壞主板部件。電流檢測監(jiān)控電源電流輸出，防止電流過載損壞主板或電源。錯誤指示當(dāng)電源檢測到錯誤時，會通過指示燈或報警聲提醒用戶。電源穩(wěn)壓電路11.穩(wěn)壓器穩(wěn)壓器通過反饋回路，確保輸出電壓穩(wěn)定。22.濾波電路濾波電路去除電源中的噪聲和波動，提供穩(wěn)定的直流電壓