ATX是計算機(jī)的工作電源,作用是把交流220V的電源轉(zhuǎn)換為計算機(jī)內(nèi)部使用的直流5V,12V,24V的電源等。 AT電源AT電源主要應(yīng)用在早期的主板上(如AT主板和Baby AT主板),如今,AT電源供應(yīng)器已被淘汰。AT電源功率一般為150W~220W,共有四路輸出(+5V、-5V、+12V、-12V),另向主板提供一個P.G.信號。對于電腦啟動與關(guān)機(jī),如果使用AT電源,關(guān)閉電腦電源開關(guān)后,也就真正關(guān)閉了電源。 ATX電源特點(diǎn):與AT電源相比,ATX電源增加了“+3.3V、+5VSB、PS-ON ”三個輸出。其中“+3.3V”輸出主要是供CPU用,而“+5VSB”、“PS-ON”輸出則體現(xiàn)了ATX電源的特點(diǎn)。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)來控制電源是否工作,而是采用“+5VSB、PS-ON”的組合來實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉,只要控制“PS-ON”信號電平的變化,就能控制電源的開啟和關(guān)閉?!癙S-ON”小于1V伏時開啟電源,大于4.5伏時關(guān)閉電源。 ![]() ATX電源 核心電路 ATX電源的核心電路:ATX電源的主變換電路與AT電源相同,也是采用“雙管半橋它激式”電路,PWM(脈寬調(diào)制)控制器同樣采用TL494控制芯片,但取消了市電開關(guān)。由于取消了市電開關(guān),所以只要接上電源線,在變換電路上就會有+300V直流電壓,同時輔助電源也向TL494提供工作電壓,為啟動電源作好準(zhǔn)備。ATX電源的特點(diǎn)就是利用TL494芯片第4腳的“死驅(qū)控制”功能,當(dāng)該腳電壓為+5V時,TL494的第8、11腳無輸出脈沖,使兩個開關(guān)管都截止,電源就處于待機(jī)狀態(tài),無電壓輸出。而當(dāng)?shù)?腳為0V時,TL494就有觸發(fā)脈沖提供給開關(guān)管,電源進(jìn)入正常工作狀態(tài)。輔助電源的一路輸出送TL494,另一路輸出經(jīng)分壓電路得到“+5VSB”和“PS-ON”兩個信號電壓,它們都為+5V。其中,“+5VSB”輸出連接到ATX主板的“電源監(jiān)控部件”,作為它的工作電壓,要求“+5VSB”輸出能提供10mA的工作電流?!半娫幢O(jiān)控部件”的輸出與“PS-ON”相連,在其觸發(fā)按鈕開關(guān)(非鎖定開關(guān))未按下時,“PS-ON”為+5V,它連接到電壓比較器U1的正相輸入端,而U1負(fù)相輸入端的電壓為4.5V左右,這樣電壓比較器U1的輸出為+5V,送到TL494的“死驅(qū)控制腳”,使ATX電源處于待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)按下主板的電源監(jiān)控觸發(fā)按鈕開關(guān)(裝在主機(jī)箱的面板上),“PS-ON”變?yōu)榈碗娖?,則電壓比較器U1的輸出就為0V,使ATX主機(jī)電源開啟。再按一次面板上的觸發(fā)按鈕開關(guān),使“PS-ON”又變?yōu)椋?V,從而關(guān)閉電源。同時也可用程序來控制“電源監(jiān)控部件”的輸出,使“PS-ON”變?yōu)椋?V,自動關(guān)閉電源。如在WIN9X平臺下,發(fā)出關(guān)機(jī)指令,ATX電源就自動關(guān)閉。 ![]() ATX電源排針(Pin)的標(biāo)準(zhǔn)定義 14號針(Pin 14 PS-ON)就是控制電源開啟關(guān)閉的。單個針沒有回路怎么控制開關(guān),其實(shí)所有的地線(GND)都可以與其他任意針組成回路,所謂“低電位”開啟,“高電位”關(guān)閉,就是當(dāng)Pin 14針與 GND 針短接后,Pin 14針本身的電位就低了,電源也就開啟了,反之亦然。現(xiàn)在很清楚了——要想無主板開啟ATX電源,只需要將Pin 14針(綠色線,圖中也標(biāo)綠了)與任意一個GND針(黑色線,圖中標(biāo)灰了)短接就可以。 紅Red=+5V 橙Orange=+3.3V 黃Yellow=+12V 蘭Blue=-12V 綠Green=PS_ON 紫Purple=+5VSB 灰Gray=PWR_OK 白White=—5V 黑Black=COM=GND=接地 20針電源各個針腳定義: 自從1998年1月公布了ATX2.01電源標(biāo)準(zhǔn)后,以后生產(chǎn)的電源都兼容這個標(biāo)準(zhǔn),只不過各路電壓的輸出電流在不斷增加。我們使用的ATX開關(guān)電源,輸出的電壓有+12V、-12V、+5V、-5V、+3.3V等幾種不同的電壓。在正常情況下,上述幾種電壓的輸出變化范圍允許誤差一般在5%之內(nèi),如下表所示,不能有太大范圍的波動,否則容易出現(xiàn)死機(jī)的數(shù)據(jù)丟失的情況。 標(biāo)準(zhǔn)電壓值 電線顏色 最小電壓值 最大電壓值 +5V 紅色 4.75 5.25 -5V 白色 -4.75 -5.25 +12V 黃色 11.4 12.6 -12V 藍(lán)色 -11.4 -12.6 +3.3V 橙色 3.135 3.465 -ATX 12V電源 4針(2*2)接口,提供直接電源供應(yīng)給CPU電壓調(diào)整器,幸好,它沒有進(jìn)一步提升針腳數(shù)目,換言之,CPU的功耗雖大,還是在可控制范圍之內(nèi)。1、地線;2、地線;3、+12V;4、+12V 主板上的電源插頭 ATX電源輸出接口 ATX電源20針輸出電壓及功能定義表 針腳 名稱 顏色 說 明 1 3.3V 橙色 +3.3 VDC 2 3.3V 橙色 +3.3 VDC 3 COM 黑色 Ground 4 5V 紅色 +5 VDC 5 COM 黑色 Ground 6 5V 紅色 +5 VDC 7 COM 黑色 Ground 8 PWR_OK 灰色 Power Ok (+5V & +3.3V is ok) 9 5VSB 紫色 +5 VDC Standby Voltage (max 10mA) 10 12V 黃色 +12 VDC 11 3.3V 橙色 +3.3 VDC 12 -12V 藍(lán)色 -12 VDC 13 COM 藍(lán)色 Ground 14 /PS_ON 綠色 Power Supply On (active low) 15 COM 黑色 Ground 16 COM 黑色 Ground 17 COM 黑色 Ground 18 -5V 白色 -5 VDC 19 5V 紅色 +5 VDC 20 5V 紅色 +5 VDC 測試的方法:為了方便測試讀數(shù),我們使用數(shù)字萬用表20V直流檔來測試。準(zhǔn)備一個10歐姆10W的電阻,把它接在需要測試的電壓輸出端,然后使用萬用表測試此時的電壓輸出。因?yàn)楫?dāng)開關(guān)電源空載時,有的電源可能會空載保護(hù),停止工作;同時也因?yàn)樨?fù)載太輕,輸出的電壓可能會偏高。 如果測得某一路的輸出電壓與標(biāo)準(zhǔn)輸出有很大的誤差時,這個電源將不能被使用,必須被替換。 如果這些電壓出現(xiàn)偏低或偏高時會出現(xiàn)什么樣的情況呢? 1.+12V +12V 一般為硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)的主軸電機(jī)和尋道電機(jī)提供電源,及為ISA插槽提供工作電壓和串口等電路邏輯信號電平。如果+12V的電壓輸出不正常時,常會造成硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)的讀盤性能不穩(wěn)定。當(dāng)電壓偏低時,表現(xiàn)為光驅(qū)挑盤嚴(yán)重,硬盤的邏輯壞道增加,經(jīng)常出現(xiàn)壞道,系統(tǒng)容易死機(jī),無法正常使用。偏高時,光驅(qū)的轉(zhuǎn)速過高,容易出現(xiàn)失控現(xiàn)象,較易出現(xiàn)炸盤現(xiàn)象,硬盤表現(xiàn)為失速,飛轉(zhuǎn)。 2.-12V -12V 的電壓是為串口提供邏輯判斷電平,需要電流較小,一般在1安培以下,即使電壓偏差較大,也不會造成故障,因?yàn)檫壿嬰娖降?電平為-3到-15V,有很寬的范圍。 3.+5V +5V電源是提供給CPU和PCI、AGP、ISA等集成電路的工作電壓,是計算機(jī)主要的工作電源。它的電源質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系著計算機(jī)的系統(tǒng)穩(wěn)定性。多數(shù)AMD的CPU其+5V的輸出電流都大于18A,最新的P4CPU其提供的電流至少要20A。另外AMD和P4的機(jī)器所需要的+5VSB的供電電流至少要720MA或更多,其中P4系統(tǒng)電腦需要的電源功率最少為230W。 如果沒有足夠大的+5V電壓提供,表現(xiàn)為CPU工作速度變慢,經(jīng)常出現(xiàn)藍(lán)屏,屏幕圖像停頓等,計算機(jī)的工作變得非常不穩(wěn)定或不可靠。 4.-5V -5V也是為邏輯電路提供判斷電平的,需要的電流很小,一般不會影響系統(tǒng)正常工作,出現(xiàn)故障機(jī)率很小?!?/p> 5.+3.3V 這是ATX電源專門設(shè)置的,為內(nèi)存提供電源。該電壓要求嚴(yán)格,輸出穩(wěn)定,紋波系數(shù)要小,輸出電流大,要20安培以上。大多數(shù)主板在使用SDRAM內(nèi)存時,為了降低成本都直接把該電源輸出到內(nèi)存槽。一些中高檔次的主板為了安全都采用大功率場管控制內(nèi)存的電源供應(yīng),不過也會因?yàn)閮?nèi)存插反而把這個管子燒毀。如果主板使用的是+2.5V DDR內(nèi)存,主板上都安裝了電壓變換電路。如果該路電壓過低,表現(xiàn)為容易死機(jī)或經(jīng)常報內(nèi)存錯誤,或WIN98系統(tǒng)提示注冊表錯誤,或無法正常安裝操作系統(tǒng)。 6.+5VSB(+5V待機(jī)電源) ATX電源通過PIN9向主板提供+5V 720MA的電源,這個電源為WOL(Wake-up On Lan)和開機(jī)電路,USB接口等電路提供電源。如果你不使用網(wǎng)絡(luò)喚醒等功能時,請將此類功能關(guān)閉,跳線去除,可以避免這些設(shè)備從+5VSB供電端分取電流。 7.P-ON(電源開關(guān)端) P-ON端(PIN14腳)為電源開關(guān)控制端,該端口通過判斷該端口的電平信號來控制開關(guān)電源的主電源的工作狀態(tài)。當(dāng)該端口的信號電平大于1.8V時,主電源為關(guān);如果信號電平為低于1.8V時,主電源為開。因此在單獨(dú)為開關(guān)電源加電的情況下,可以使用萬用表測試該腳的輸出信號電平,一般為4V左右。因?yàn)樵撃_輸出的電壓為信號電平,開關(guān)電源內(nèi)部有限流電阻,輸出電流也在幾個毫安之內(nèi),因此我們可以直接使用短導(dǎo)線或打開的回形針直接短路PIN14與PIN15(即地,還有3、5、7、13、15、16、17針),就可以讓開關(guān)電源開始工作。此時我們就可以在脫機(jī)的情況下,使用萬用表測試開關(guān)電源的輸出電壓是否正常。 記?。河袝r候雖然我們使用萬用表測試的電源輸出電壓是正確的,但是當(dāng)電源連接在系統(tǒng)上時仍然不能工作,這種情況主要是電源不能提供足夠多的電流。典型的表現(xiàn)為系統(tǒng)無規(guī)律的重啟或關(guān)機(jī)。所以對于這種情況我們只有更換功率更大的電源。 8.P-OK(電源好信號) 一般情況下,灰色線P-OK的輸出如果在2V以上,那么這個電源就可以正常使用;如果P-OK的輸出在1V以下時,這個電源將不能保證系統(tǒng)的正常工作,必須被更換。 9.220VAC(市電輸入) 一般我們大家都不關(guān)心計算機(jī)使用的市電供應(yīng),可是這是計算機(jī)工作所必須的,也是大家經(jīng)常忽略的。在安裝計算機(jī)時,我們必須使用有良好接地裝置的220V市電插座,變化范圍應(yīng)該在10%之內(nèi)。如果市電的變化范圍太大時,我們最好使用100-260V之間寬范圍的開關(guān)電源,或者使用在線式的UPS電源。 主要故障 無法開機(jī) 用萬用表測量 5VSB,如果該電壓值正常且穩(wěn)定,而主板反饋信號PS-ON始終為高電平,則可能是主板上的開機(jī)電路損壞,或電源啟閉按鈕損壞;如果上述兩者均正常而主電源仍無輸出,則可能是開關(guān)電源主回路損壞,或因負(fù)載短路或因空載而進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。 無法關(guān)機(jī) 主機(jī)無法關(guān)閉,有以下幾種現(xiàn)象和原因: [1]BIOS中設(shè)定關(guān)機(jī)時有一定的延時時間(Delay Time),關(guān)機(jī)時需要按住電源按鈕,保持?jǐn)?shù)秒鐘,才能將機(jī)器關(guān)閉。不能實(shí)現(xiàn)瞬間關(guān)機(jī)是正?,F(xiàn)象,不是故障。 [2] 按鈕故障。這種情況下,不僅不能關(guān)閉主機(jī),開機(jī)也會有問題。 [3]主板上的電源監(jiān)控電路故障,PS-ON信號恒為高電平。 [4]鍵盤電源(鍵盤的NumLock指示燈在主機(jī)關(guān)閉后是亮的)無法關(guān)閉。有些機(jī)器允許使用密碼通過鍵盤開機(jī),鍵盤上的NumLock燈在關(guān)機(jī)后仍亮著,是正?,F(xiàn)象。 [5]顯示器無法關(guān)閉。如果顯卡或顯示器不支持DPMS(顯示器電源管理系統(tǒng))規(guī)范,在主機(jī)關(guān)閉后顯示器指示燈亮,屏幕上仍有白色光柵,也屬正常現(xiàn)象。 自行開機(jī) 第一類是在BIOS中將定時開機(jī)功能設(shè)為"Enabled",這樣機(jī)器會在設(shè)定的某個時間自動開機(jī)。此外,某些機(jī)器的BIOS中具有來電自動開機(jī)功能設(shè)置,如果選擇了來電開機(jī),則在插上交流電源后,機(jī)器就會自動啟動。出現(xiàn)這類問題,并不是故障,而是用戶不了解BIOS設(shè)置所造成的。 第二類是BIOS中關(guān)閉了定時開機(jī)和來電自動開機(jī)功能,機(jī)器只要接通交流電源還會自行開機(jī),這無疑是硬件故障了。造成這類硬件故障有3種原因:第1種是電源本身的抗干擾能力較差,交流電源接通瞬間產(chǎn)生的干擾使其主回路開始工作;第2種是 5VSB電壓低,使主板無法輸出應(yīng)有的高電平,總是低電平,這樣機(jī)器不僅會自行開機(jī),而且還會無法關(guān)機(jī); 第3種是來自按鈕故障。這種情況下,不僅不能關(guān)閉主機(jī),開機(jī)也會有問題。 [1]主板上的電源監(jiān)控電路故障,PS-ON信號恒為高電平。 [2]鍵盤電源(鍵盤的NumLock指示燈在主機(jī)關(guān)閉后是亮的)無法關(guān)閉。有些機(jī)器允許使用密碼通過鍵盤開機(jī),鍵盤上的NumLock燈在關(guān)機(jī)后仍亮著,是正常現(xiàn)象。 [3]顯示器無法關(guān)閉。如果顯卡或顯示器不支持DPMS(顯示器電源管理系統(tǒng))規(guī)范,在主機(jī)關(guān)閉后顯示器指示燈亮,屏幕上仍有白色光柵,也屬正?,F(xiàn)象。 休眠與喚醒功能異常 休眠與喚醒功能異常表現(xiàn)為:不能進(jìn)入休眠狀態(tài),或進(jìn)入休眠狀態(tài)后不能喚醒。出現(xiàn)這類問題時,首先要檢查硬件的連接是否正確,開關(guān)是否失靈等)和PS-ON信號的電壓值。進(jìn)入休眠狀態(tài)時,PS-ON信號應(yīng)為低電平(0.8V以下);喚醒后,PS-ON信號應(yīng)為高電平(2.2V以上)。如果PS-ON信號正常,而休眠和喚醒功能仍不正常,則為ATX電源故障。 需要注意的是,進(jìn)入夏季后,為了預(yù)防雷擊,對ATX結(jié)構(gòu)的計算機(jī),如果用戶長時間不使用,又不想進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,建議將交流輸入線拔下,以切斷交流輸入。 零部件異常 有經(jīng)驗(yàn)的維修人員,在遇到主板、內(nèi)存、CPU、板卡、硬盤等部件工作異?;驌p壞故障時,通常要先測量電源電壓。正常的工作電壓是電腦可靠工作的基本保證,而很多奇怪的故障都是電源惹的禍。 例如一臺機(jī)器出現(xiàn)找不到硬盤的故障,通過對比試驗(yàn),確信硬盤是好的。判斷為主板上的IDE接口損壞,于是找來多功能卡,將其插在主板的空閑ISA插槽,連接硬盤試驗(yàn),仍然找不到硬盤。測量電源電壓, 12V電壓只有10V左右。在這樣低的供電電壓下,硬盤達(dá)不到額定轉(zhuǎn)速,當(dāng)然不能工作。更換一臺ATX電源,故障排除。 故障分析 主板無法加電的故障分析:由于ATX電源的開啟受制于主板的電源監(jiān)控部件,所以當(dāng)ATX主機(jī)出現(xiàn)無法加電的故障時,不能立刻確定故障是電源本身還是主板的“電源監(jiān)控部件”,給維修帶來一定難度。根據(jù)以上分析,我們可在“PS-ON”輸出與地之間接一個100 OHM 左右的電阻,使“PS-ON”變?yōu)榈碗娖?,就能啟動ATX電源,這樣即可區(qū)分故障部位。同時也提示我們,如果ATX主板的“電源監(jiān)控部件”出現(xiàn)故障,由于它的維修有較大難度,我們可以跳過“電源監(jiān)控部件”,直接控制“PS-ON”的電壓,就能開啟或關(guān)閉主機(jī)。當(dāng)然,此時主機(jī)的自動關(guān)閉功能沒有了。 AT電源只要能把電源打開就行了,可現(xiàn)在的ATX電源都是電位控制開關(guān)而非機(jī)械開關(guān),這就需要從電源的那一排查線孔中找出可以激活電源的那個針(Pin)。 ATX電源排針(Pin)的標(biāo)準(zhǔn)定義為 無主板啟動電源——ATX電源接口各線的定義(20針和24針的都有) AT電源只要能把電源打開就行了,可現(xiàn)在的ATX電源都是電位控制開關(guān)而非機(jī)械開關(guān),這就需要從電源的那一排查線孔中找出可以激活電源的那個針(Pin)。 【附】ATX電源的工作原理 自從IBM推出第一臺PC至今,微機(jī)電源已從AT電源發(fā)展到ATX電源。時至今日,微機(jī)電源仍是根據(jù)IBM公司的個人電腦標(biāo)準(zhǔn)制造的。市場上的ATX電源,不管是品牌電源還是雜牌電源,從電路原理上來看,一般都是在AT電源的基礎(chǔ)上,做了適當(dāng)?shù)母膭影l(fā)展而來的,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)國產(chǎn)化的進(jìn)程上,微機(jī)電源技術(shù)也由國內(nèi)生產(chǎn)廠家逐漸消化吸收,生產(chǎn)出了眾多國有品牌的電源。微機(jī)電源并非高科技產(chǎn)品,以國內(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)出物美價廉的電源產(chǎn)品。然而,縱觀整個微機(jī)電源市場情況卻不盡人意,許多電源產(chǎn)品存在著各種選料和質(zhì)量問題,故障率較高。 ATX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。其主電路原理圖見圖1,從圖中可以看出,整個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、PWM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)系對我們維修判斷故障是很有用處的,下面簡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流、過壓保護(hù)及限流電路;抗干擾電路有兩方面的作用:一是指微機(jī)電源對通過電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號的抑制能力:二是指開關(guān)電源的振蕩高次諧波進(jìn)入電網(wǎng)對其它設(shè)備及顯示器的干擾和對微機(jī)本身的干擾。通常要求微機(jī)對通過電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號抑制能力要強(qiáng),通過電網(wǎng)對其它微機(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)可以直接對電源進(jìn)行管理。通過此功能,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)制電路輸送的信號作激勵驅(qū)動信號,當(dāng)脈寬調(diào)制電路因保護(hù)電路動作或因本身故障不工作時,推挽開關(guān)管因基級無驅(qū)動脈沖故不工作,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)來控制電源是否工作,而是采用“+5VSB、PS-ON”的組合來實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉,只要控制“PS-ON”信號電平的變化,就能控制電源的開啟和關(guān)閉。電源中的S-ON控制電路接受PS-ON 信號的控制,當(dāng)“PS-ON”小于1V伏時開啟電源,大于4.5伏時關(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),同時也可用程序來控制“電源監(jiān)控件”的輸出,如在WIN9X平臺下,發(fā)出關(guān)機(jī)指令,使“PS-ON”變?yōu)椋?V,ATX電源就自動關(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)生過電壓、過電流故障時,保護(hù)電路啟動,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。接插到主板上的排線包含了電源輸出的各路電壓及控制信號,ATX電源輸出排線各腳定義見表1,各路輸出的額定電流見表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 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 電源啟動信號,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 0.8A 9、PW-OK信號的形成: PW-OK信號(在AT電源中及部分電源板上稱P.G信號)為微機(jī)開機(jī)自檢啟動信號,為了防止開機(jī)時各路輸出電路時序不定,CPU或各部件未進(jìn)入初始化狀態(tài)造成工作錯誤及突然停電時,硬盤磁頭來不及移至著陸區(qū)造成盤片劃傷,微機(jī)電源中均設(shè)置了PW-OK 信號。 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電源在總體自動控制穩(wěn)壓的基礎(chǔ)上,在T1的次級+3.3V電壓的輸出負(fù)載網(wǎng)絡(luò)增設(shè)了二次自動穩(wěn)壓控制電路,以使+3.3V輸出電壓更精確穩(wěn)定。 縱上所述,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)功率管沒有激勵脈沖而處于待機(jī)狀態(tài)。輔助電源一經(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,但因此時沒有得到PS-ON主機(jī)的控制信號,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,解除對脈寬調(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推挽開關(guān)電路中的推挽功率管,并時刻根據(jù)輸出電壓的脈動來調(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)生的脈動交變電壓被開關(guān)變壓器感應(yīng)到副級,經(jīng)輸出電路整流濾波,形成主機(jī)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)生過壓、欠壓故障時及時啟動,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T0—92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③、②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,除了可以手動開關(guān)電源外,還支持軟件開關(guān)電源以實(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,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,一路輸出+5V到主板,另一路輸出+12V供給TL494電源,經(jīng)過該芯片內(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,其反向端電壓約為4.5V.當(dāng)PS-ON為+5V時,LM339輸出為高電平5V,TL494的8 11腳無輸出脈沖,主變換電路截止,電源處于休眠狀態(tài)。當(dāng)PS-ON為0V時,輸出為0V,TL494的8 11腳有輸出脈沖,主變換電路開始工作。因此,我們不僅可以手動按下主機(jī)上的觸發(fā)按鈕開關(guān)使PS-ON為低電平啟動電源,還可以通過程序或鍵盤等其他方式使PS-ON為低電平啟動電源,從而使ATX電源具有遠(yuǎn)程控制功能。 |
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