電腦開關(guān)電源維修圖解及原理圖解

電腦開關(guān)電源維修圖解

一顆強(qiáng)勁的CPU可以帶著我們在復(fù)雜的數(shù)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(lǐng)略那五光十色的震撼，一塊最棒的聲卡更能帶領(lǐng)我們進(jìn)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(wěn)定工作的電源，是使我們計(jì)算機(jī)能夠更好工作的前提。

計(jì)算機(jī)開關(guān)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(tài)下，因此，使用過程中故障率較高。對于電源產(chǎn)生的故障，不少朋友束手無策，其實(shí)，只要有一點(diǎn)電子電路知識，就可以輕松的維修電源。

首先，我們要知道計(jì)算機(jī)開關(guān)電源的工作原理。電源先將高電壓交流電（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(jīng)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(guān)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(zhuǎn)換為能使電腦工作的低電壓強(qiáng)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(jiān)控輸出端的電壓值，并向功率開關(guān)三極管發(fā)出信號控制電壓上下調(diào)整的幅度。在計(jì)算機(jī)開關(guān)電源中，由于電源輸入部分工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下，故障率最高；其次輸出直流部分的整流二極管、保護(hù)二極管、大功率開關(guān)三極管較易損壞；再就是脈寬調(diào)制器TL494的4腳電壓是保護(hù)電路的關(guān)鍵測試點(diǎn)。通過對多臺電源的維修，總結(jié)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(tài)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(nèi)部情況，如果發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上元件破裂，則應(yīng)重點(diǎn)檢查此元件，一般來講這是出現(xiàn)故障的主要原因；聞一下電源內(nèi)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(jīng)過，是否對電源進(jìn)行違規(guī)的操作，這一點(diǎn)對于維修任何設(shè)備都是必須的。在初步檢查以后，還要對電源進(jìn)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(nèi)部存在短路，正常時其阻值應(yīng)能達(dá)到100千歐以上；電容器應(yīng)能夠充放電，如果損壞，則表現(xiàn)為AC電源線兩端阻值低，呈短路狀態(tài)，否則可能是開關(guān)三極管VT1、VT2擊穿。

然后檢查直流輸出部分。脫開負(fù)載，分別測量各組輸出端的對地電阻，正常時，表針應(yīng)有電容器充放電擺動，最后指示的應(yīng)為該路的泄放電阻的阻值。否則多數(shù)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(guān)鍵所在，需要有一定的經(jīng)驗(yàn)、電子基礎(chǔ)及維修技巧。一般來講應(yīng)重點(diǎn)檢查一下電源的輸入端，開關(guān)三極管，電源保護(hù)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(hù)狀態(tài)下，可直接測量TL494的4腳電壓，正常值應(yīng)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(hù)狀態(tài)下，應(yīng)重點(diǎn)檢查產(chǎn)生保護(hù)的原因。由于接觸到高電壓，建議沒有電子基礎(chǔ)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(nèi)部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下，電網(wǎng)電壓的波動、浪涌都會引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險絲熔斷。重點(diǎn)應(yīng)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(guān)管等，檢查一下這些元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實(shí)是保險絲熔斷，應(yīng)該首先查看電路板上的各個元件，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(fā)現(xiàn)上述情況，則用萬用表進(jìn)行測量，如果測量出來兩個大功率開關(guān)管e、c極間的阻值小于100kΩ，說明開關(guān)管損壞。其次測量輸入端的電阻值，若小于200kΩ，說明后端有局部短路現(xiàn)象。

2．無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定

如果保險絲是完好的，可是在有負(fù)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(xiàn)開路、短路現(xiàn)象，過壓、過流保護(hù)電路出現(xiàn)故障，振蕩電路沒有工作，電源負(fù)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(tǒng)板+5V電源的對地電阻，若大于0．8Ω，則說明電路板無短路現(xiàn)象；然后將電腦中不必要的硬件暫時拆除，如硬盤、光盤驅(qū)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(fù)載能力差

電源負(fù)開能力差是一個常見的故障，一般都是出現(xiàn)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(guān)三極管的工作不穩(wěn)定，沒有及時進(jìn)行散熱等。應(yīng)重點(diǎn)檢查穩(wěn)壓二極管是否發(fā)熱漏電，整流二極管損壞、高壓濾波電容損壞、晶體管工作點(diǎn)未選擇好等。

4、通電無電壓輸出，電源內(nèi)發(fā)出吱吱聲。

這是電源過載或無負(fù)載的典型特征。先仔細(xì)檢查各個元件，重點(diǎn)檢查整流二極管、開關(guān)管等。經(jīng)過仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)一個整流二極管1N4001的表面已燒黑，而且電路板也給燒黑了。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(fēng)扇不轉(zhuǎn)，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(hù)。測量初級和次級開關(guān)管，發(fā)現(xiàn)初級開關(guān)管中有一個已損壞，用相同型號的開關(guān)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。可能性只有3個：1、整流橋擊穿；2、大電解電容擊穿；3、初級開關(guān)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(fù)極。最后的可能就只剩開關(guān)管了。這個電源的初級只有一個大功率的開關(guān)管。拆下一量果然擊穿，找同型號開關(guān)管換上，問題解決。

其實(shí)，維修電源并不難，一般電源損壞都可以歸結(jié)為保險絲熔斷、整流二極管損壞、濾波電容開路或擊穿、開關(guān)三極管擊穿以及電源自保護(hù)等，因開關(guān)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(chǔ)知識，多看看相關(guān)報刊，多動動手，平時注意經(jīng)驗(yàn)的積累，電源故障是可以輕松檢修的。如果測量出來兩個大功率開關(guān)管e、c極間的阻值小于100kΩ電源電路構(gòu)造和原理一、電源電路的功能和組成每個電子設(shè)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(shù)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(蓄電池則要經(jīng)常充電)的缺點(diǎn)，因此最經(jīng)濟(jì)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(yīng)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(shè)備對電源的質(zhì)量要求很高，所以有時還需要再增加一個穩(wěn)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(shí)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(dǎo)通，負(fù)半周時VD截止．負(fù)載R，。上得到的是脈動的直流電。

(2)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(shù)相同的次級線圈，見圖2(b)。負(fù)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(fù)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(dāng)U2為負(fù)半周時VDl導(dǎo)通，Cl被充電，C1上最高電壓可接近1．4U2；當(dāng)U2正半周時VD2導(dǎo)通，Cl上的電壓和U2疊加在一起對C2充電，使C2上電壓接近2．8U2，是Cl上電壓的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(fù)載并聯(lián)，如圖3(a)，正半周時電容被充電，負(fù)半周時電容放電，就可使負(fù)載上得到平滑的直流電。

(2)電感濾波

把電感和負(fù)載串聯(lián)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?yàn)橄笠粋€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?yàn)橄笞帜浮皒，'，被稱為丌型，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(wěn)壓電路

交流電網(wǎng)電壓的波動和負(fù)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(wěn)壓電源。

(1)穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路用一個穩(wěn)壓管和負(fù)載并聯(lián)的電路是最簡單的穩(wěn)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(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓值V；。(2)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路

有放大和負(fù)反饋?zhàn)饔玫拇?lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的穩(wěn)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(zhǔn)電壓(Vz)比較并經(jīng)放大器(VT2)放大后加到調(diào)整管(VTl)上，使調(diào)整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降，就使調(diào)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(diào)整管管壓降也上升，于是輸出電壓被壓低，結(jié)果就使輸出電壓基本不變。在這個電路的基礎(chǔ)上發(fā)展成很多變型電路或增加一些輔助電路，如用復(fù)合管作調(diào)整管，輸出電壓可調(diào)的電路，用運(yùn)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(hù)電路等。

(3)開關(guān)型穩(wěn)壓電路．

近年來廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)玨電源是開關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，本身功耗相小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但電路比較復(fù)雜。開關(guān)穩(wěn)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(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時為L、C濾波器提供電流通路的續(xù)流二極管。開關(guān)穩(wěn)壓電源的開關(guān)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(jīng)比較放大后去控制一個矩形波發(fā)生器。矩形波發(fā)生器的輸出脈沖是控制調(diào)整管(VT)的導(dǎo)通和截止時間的。如果輸出電壓U。因?yàn)殡娋W(wǎng)電壓或負(fù)載電流的變動而降低，就會使矩形波發(fā)生器的輸出脈沖變寬，于是調(diào)整管導(dǎo)通時間增大，使L、C儲能電路得到更多的能量，結(jié)果是使輸出電壓U。被提升，達(dá)到了穩(wěn)定輸出電壓的目的。

(4)集成化穩(wěn)壓電路

近年來已有大量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問世，品種很多，結(jié)構(gòu)也各不相同。目前用得較多的有三端集成穩(wěn)壓器，有輸出正電壓的CW7800系列和輸出負(fù)電壓的CW7900系列等產(chǎn)品。輸出電流從0．1A一3A，輸出電壓有5V、6V、9V、12V、l5V、18V、24V等多種。這種集成穩(wěn)壓器只有三個端子，穩(wěn)壓電路的所有部分包括大功率調(diào)整管以及保護(hù)電路等都已集成在芯片內(nèi)。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(wěn)壓精度高，工作可靠，—般不需調(diào)試。圖4(c)是——個三端穩(wěn)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(hù)二極管。

五、電源電路讀圖要點(diǎn)和舉例電源電路是電子電路中比較簡單然而卻是應(yīng)用最廣的電路。拿到—張電源電路圖時，應(yīng)該：1.先按“整流一濾波一穩(wěn)壓”的次序把整個電源。電路分解開來，逐級細(xì)細(xì)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(shù)要求等。例如開關(guān)穩(wěn)壓電源中，電感電容和續(xù)流二極管就是它的關(guān)鍵元件。3.因?yàn)榫w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。讀圖時必須分清各組輸出電壓的數(shù)值和極性。在組裝和維修時也要仔細(xì)分清晶體管和電解電容的極性，防止出錯。4.熟悉某些習(xí)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(guān)在“1”的位置是低溫檔。220伏市電經(jīng)二極管后接到電熱毯，因?yàn)槭前氩ㄕ鳎姛崽簝啥怂拥氖羌sl00伏的脈動直流電，發(fā)熱不高，所以是保溫或低溫狀態(tài)。開關(guān)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(jīng)過四倍壓整流后輸出電壓可達(dá)1100伏，把這個直流高壓加到平行的金屬絲網(wǎng)上。網(wǎng)下放誘餌，當(dāng)蒼蠅停在網(wǎng)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(wǎng)又恢復(fù)高壓；這個高壓電網(wǎng)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(wǎng)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(shí)用穩(wěn)壓電源圖7是一個實(shí)用的穩(wěn)壓電源。輸出電壓3～9伏可調(diào)，輸出電流最大100毫安。這個電路就是串聯(lián)型穩(wěn)壓電源電路。要注意的是；①整流橋的畫法和圖2(c)不同，實(shí)際上它就是橋式整流電路。②這個電路使用PNP型鍺管，所以輸出是負(fù)電壓，正極接地。③用兩個普通二極管代替穩(wěn)壓管。任何二極管的正向壓降都是基本不變的，因此可用二極管代替穩(wěn)壓管。2AP型二極管的正向壓降約是0．3伏，2CP型約是0．7伏，2CZ型約是l伏。圖中用了兩個2CZ二極管作基準(zhǔn)電壓。④取樣電阻是一個電位器，所以輸出電壓是可調(diào)的。ATX電源電路故障檢修精要概述

電腦硬件更新?lián)Q代快，而主機(jī)電源更新較慢，十幾年的發(fā)展，就是由AT結(jié)構(gòu)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(shí)，只要我們熟練掌握它的電路結(jié)構(gòu)，工作原理及維修技巧，修復(fù)ATX電源很有必要。

二、電路結(jié)構(gòu)（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）+12V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④腳死區(qū)控制。當(dāng)PS-ON端為低電平時，④腳電壓跳變，解除控制，從⑧、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(xù)電路輸出各型電壓。

3.TL494輸出的+5V，供電LM339③腳，它由四個比較器構(gòu)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(dá)40V。

2.LM339（如圖3）②腳通過二極管（IN4148）等控制TL494④腳；⑥腳通過電阻等聯(lián)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(guān)管、整流橋堆；

（2）與開關(guān)管聯(lián)接的啟動電阻、限流電阻；

（3）開關(guān)管附近的快恢復(fù)二極管、IN4148和穩(wěn)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(yīng)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，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(fēng)扇轉(zhuǎn)動正常，各路輸出正常，若風(fēng)扇一轉(zhuǎn)即停，再重復(fù)，又如此，這是有空載保護(hù)，把硬盤接在輸出端，應(yīng)出現(xiàn)正?，F(xiàn)象；否則，為故障。

（2）輸出正常，排除主機(jī)板故障，但主機(jī)不工作，最大可能為power-good信號不正常。

（3）電源功率與主機(jī)要配匹，主機(jī)經(jīng)常重新啟動，排除電力供應(yīng)的故障，應(yīng)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(shí)例

1.東陽電源現(xiàn)象：無任何反應(yīng)。

檢查：（1）保險暴裂，電解電容好；

（2）功率對管短路，b極2只1Ω電阻開路，b、e間的電阻2.2k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(wěn)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(jìn)一步檢修輔助電源；

（2）測TL49412、④、131415值正常否，特別注意⑧、11腳電位應(yīng)相等，不等就換TL494，否則，會燒功率對管。

經(jīng)上述檢測后，換上功率對管，短路PS-ON端，風(fēng)扇轉(zhuǎn)，一切正常。

2.高達(dá)電源

現(xiàn)象：短路PS-ON端，風(fēng)扇一轉(zhuǎn)即停，再重復(fù)，無效，但經(jīng)過一段時間后，可出現(xiàn)該現(xiàn)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LM339②腳到TL494④腳中的IN4148，短路PS-ON端，風(fēng)扇轉(zhuǎn)，輸出正常。

（2）重查LM339周圍的IN4148，無結(jié)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(shù)字表在路測D35（二極管檔）有蜂鳴聲，即可發(fā)現(xiàn)故障位，但指針表在路無法判斷，除非短路。通電，用數(shù)字表測二極管（IN4148）正、負(fù)極電位，根據(jù)它截止或?qū)顟B(tài)，也可判斷它的好壞，但指針表很難做到。

3.SUNYONG電源

現(xiàn)象：保險裂，換橋堆后，風(fēng)扇一轉(zhuǎn)即停，再重復(fù)，又如此。

檢修：重復(fù)例2的檢修，無效。該機(jī)集成塊用的一片LM393，周圍有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，TL494④腳有二路控制，一路由PS-ON端控制，斷開另一路控制的IN4148，結(jié)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(shè)空載檢測）。

電源是計(jì)算機(jī)的重要組成部件，它是計(jì)算機(jī)正常工作的基礎(chǔ)。當(dāng)今微機(jī)絕大多數(shù)配置ATX電源，它是AT電源發(fā)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(jī)提供穩(wěn)定可靠的工作電源外，還可配合ATX主板實(shí)現(xiàn)軟件開關(guān)主機(jī)的功能。ATX電源除經(jīng)常發(fā)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，僅供參考。

1．ATX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(diào)制（PWM）控制芯片，多數(shù)ATX電源都采用TL494（或其替代芯片），利用TL494的④腳“死區(qū)控制”功能來實(shí)現(xiàn)主變換電路的開啟和關(guān)閉。2．如何判定故障范圍

由于微機(jī)電源都設(shè)置了過壓、過流保護(hù)電路，電源發(fā)生故障時，大多表現(xiàn)為主機(jī)加電無任何指示，主機(jī)不啟動，顯示器無任何顯示，電源風(fēng)扇不轉(zhuǎn)。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(guān)閉，這部分電路出現(xiàn)了故障，也表現(xiàn)為上述故障現(xiàn)象。那么，怎樣判定是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(guān)閉的。當(dāng)主板電源的“電源檢測部件”使PS-ON信號為高電平時，電源關(guān)閉；當(dāng)主板使PS-ON信號為低電平時，電源工作，向主板供電。當(dāng)ATX電源不和主板相連時，電源內(nèi)部提供PS-ON信號高電平，ATX電源不工作，處于待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)計(jì)算機(jī)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(dǎo)線短接，若電源風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，各路輸出正確，即可判定電源是正常的，否則是電源故障。

3．ATX電源常見故障維修（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(guān)管及其附屬電路，在保證其正常時，才可以加電，因?yàn)檫@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（400V／8A／75W），是故障率最高的元件，更換時要選用性能參數(shù)等于或高于原參數(shù)的管子，最好選用原型號的管子，還要注意兩個管子的參數(shù)應(yīng)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(tài)檢查半橋功率管及其附屬電路和驅(qū)動電路，若無故障，檢查TL494④腳在PS-ON信號為低電平時是否變?yōu)榈碗娖?，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(xiàn)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(guān)電源電路，變壓器T3次級有兩路輸出，一路經(jīng)整流濾波再由7805穩(wěn)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(7～40V），這一路沒有穩(wěn)壓措施。TL494的14腳輸出基準(zhǔn)+5V（VREF），提供給保護(hù)電路、P.G產(chǎn)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(wěn)壓調(diào)控及保護(hù)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（4.7Ω），特別是功率管的啟動電阻（300kΩ）。另外，輔助電源出現(xiàn)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(diǎn)決定的。當(dāng)計(jì)算機(jī)軟關(guān)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(guān)機(jī)后若較長時間不用，應(yīng)切斷市電。

（4）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③腳提供較低電壓，三極管A733導(dǎo)通，LM393的①腳輸出低電平。當(dāng)ATX電源開啟主變換電路工作，TL494的③腳維持較高電平，使二極管A733處于截止?fàn)顟B(tài)，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(jī)開始工作。當(dāng)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③腳電平將降為低電平，三極管A733導(dǎo)通，使l。M393的①腳輸出低電平，主機(jī)停止工作。

出現(xiàn)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(fā)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(guān)電源，從+5VSB、PS-ON和PW-OK信號入手來定位故障區(qū)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(guān)電源與AT電源最顯著的區(qū)別是，前者取消了傳統(tǒng)的市電開關(guān)，依*+5VSB、PS-ON控制信號的組合來實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉。+5VSB是供主機(jī)系統(tǒng)在ATX待機(jī)狀態(tài)時的電源，以及開閉自動管理和遠(yuǎn)程喚醒通訊聯(lián)絡(luò)相關(guān)電路的工作電源，在待機(jī)及受控啟動狀態(tài)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(jī)啟閉電源或網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程喚醒電源的控制信號，不同型號的ATX開關(guān)電源，待機(jī)時電壓值為3V、3.6V、4.6V各不相同。當(dāng)按下主機(jī)面板的POWER開關(guān)或?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)喚醒遠(yuǎn)程開機(jī)，受控啟動后PS-ON由主板的電子開關(guān)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(guān)圖片如下：

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8腳引出，待機(jī)狀態(tài)為零電平，受控啟動電壓輸出穩(wěn)定后為5V高電平。

脫機(jī)帶電檢測ATX電源，首先測量在待機(jī)狀態(tài)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(guān)電源人為喚醒，用一根導(dǎo)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(guān)鍵，將ATX電源由待機(jī)狀態(tài)喚醒為啟動受控狀態(tài)，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(guān)電源風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。上述操作亦可作為選購ATX開關(guān)電源脫機(jī)通電驗(yàn)證的方法。

二、

控制電路的工作原理

ATX開關(guān)電源，電路按其組成功能分為：交流輸入整流濾波電路、脈沖半橋功率變換電路、輔助電源電路、脈寬調(diào)制控制電路、PS-ON和PW-OK產(chǎn)生電路、自動穩(wěn)壓與保護(hù)控制電路、多路直流穩(wěn)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(guān)電源無論是否開啟，其輔助電源一直在工作，為開關(guān)電源控制電路提供工作電壓。市電經(jīng)高壓整流、濾波，輸出約300V直流脈動電壓，一路經(jīng)R72、R76至輔助電源開關(guān)管Q15基極，另一路經(jīng)T3開關(guān)變壓器的初級繞組加至Q15集電極，使Q15導(dǎo)通。T3反饋繞組的感應(yīng)電勢(上正下負(fù))通過正反饋支路C44、R74加至Q15基極，使Q15飽和導(dǎo)通。反饋電流通過R74、R78、Q15的b、e極等效電阻對電容C44充電，隨著C44充電電壓增加，流經(jīng)Q15基極電流逐漸減小，T3反饋繞組感應(yīng)電勢反相(上負(fù)下正)，與C44電壓疊加至Q15基極，Q15基極電位變負(fù)，開關(guān)管迅速截止。

Q15截止時，ZD6、D30、C41、R70組成Q15基極負(fù)偏壓截止電路。反饋繞組感應(yīng)電勢的正端經(jīng)C41、R70、D41至感應(yīng)電勢負(fù)端形成充電回路，C41負(fù)極負(fù)電壓，Q15基極電位由于D30、ZD6的導(dǎo)通，被箝位在比C41負(fù)電壓高約6.8V(二極管壓降和穩(wěn)壓值)的負(fù)電位上。同時正反饋支路C44的充電電壓經(jīng)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(dāng)Ub電位增加到Q15的b、e極的開啟電壓時，Q15再次導(dǎo)通，又進(jìn)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(yīng)電勢為負(fù)，整流管截止，流經(jīng)一次繞組的導(dǎo)通電流以磁能的形式儲存在T3輔助電源變壓器中。當(dāng)Q15由飽和轉(zhuǎn)向截止時，二次繞組兩個輸出端的感應(yīng)電勢為正，T3儲存的磁能轉(zhuǎn)化為電能經(jīng)BD5、BD6整流輸出。其中BD5整流輸出電壓供Q16三端穩(wěn)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(diào)制TL494的12腳電源輸入端，該芯片14腳輸出穩(wěn)壓5V，提供ATX開關(guān)電源控制電路所有元件的工作電壓。

2.PS-ON和PW-OK、脈寬調(diào)制電路

PS-ON信號控制IC1的4腳死區(qū)電壓，待機(jī)時，主板啟閉控制電路的電子開關(guān)斷開，PS-ON信號高電平3.6V，IC10精密穩(wěn)壓電路WL431的Ur電位上升，Uk電位下降，Q7導(dǎo)通，穩(wěn)壓5V通過Q7的e、c極，R80、D25和D40送入IC1的4腳，當(dāng)4腳電壓超過3V時，封鎖8、11腳的調(diào)制脈寬輸出，使T2推動變壓器、T1主電源開關(guān)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(guān)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腳低電平，允許8、11腳輸出脈寬調(diào)制信號。IC1的輸出方式控制端13腳接穩(wěn)壓5V，脈寬調(diào)制器為并聯(lián)推挽式輸出，8、11腳輸出相位差180度的脈寬調(diào)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(chǎn)生的感應(yīng)電勢作用于T1主電源開關(guān)變壓器的一次繞組，二次繞組的感應(yīng)電勢經(jīng)整流形成+3.3V、±5V、±12V的輸出電壓。

推動管Q3、Q4發(fā)射極所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4發(fā)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(xiàn)高電平，8、11腳無驅(qū)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(chǎn)生電路由IC5電壓比較器LM393、Q21、C60及其周邊元件構(gòu)成。

待機(jī)時IC1的反饋控制端3腳為低電平，Q21飽和導(dǎo)通，IC5的3腳正端輸入低電位，小于2腳負(fù)端輸入的固定分壓比，1腳低電位，PW-OK向主機(jī)輸出零電平的電源自檢信號，主機(jī)停止工作處于待命休閑狀態(tài)。受控啟動后IC1的3腳電位上升，Q21由飽和導(dǎo)通進(jìn)入放大狀態(tài)，e極電位由穩(wěn)壓5V經(jīng)R104對C60充電來建立，隨著C60充電的逐漸進(jìn)行，IC5的3腳控制電平逐漸上升，一旦IC5的3腳電位大于2腳的固定分壓比，經(jīng)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(dāng)于AT電源的PG信號，在開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5V，主機(jī)檢測到PW-OK電源完好的信號后啟動系統(tǒng)。在主機(jī)運(yùn)行過程中若遇市電掉電或用戶關(guān)機(jī)時，ATX開關(guān)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(yīng)：使IC1的反饋控制端3腳電位下降，經(jīng)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(dá)到0.7V，Q21飽和導(dǎo)通，IC5的3腳電位迅速下降，當(dāng)3腳電位小于2腳的固定分壓電平時，IC5的輸出端1腳將立即從5V下跳到零電平，關(guān)機(jī)時PW-OK輸出信號比ATX開關(guān)電源+5V輸出電壓提前幾百毫秒消失，通知主機(jī)觸發(fā)系統(tǒng)在電源斷電前自動關(guān)閉，防止突然掉電時硬盤磁頭來不及移至著陸區(qū)而劃傷硬盤。

3.自動穩(wěn)壓控制電路

IC1的1、2腳電壓取樣放大器正、負(fù)輸入端，取樣電阻R31、R32、R33構(gòu)成+5V、+12V自動穩(wěn)壓電路。當(dāng)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(zhǔn)電壓相比較，輸出誤差電壓與芯片內(nèi)鋸齒波產(chǎn)生電路的振蕩脈沖在PWM比較器進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)值的范圍內(nèi)，反之穩(wěn)壓控制過程相反，從而使開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定ＡＴＸ開關(guān)電源輔助電源的維修隨著計(jì)算機(jī)日新月異的發(fā)展，現(xiàn)在的主機(jī)電源都用上了ＡＴＸ電源，取代了原先的ＡＴ電源。因?yàn)椋粒裕仉娫磁浜希粒裕刂靼蹇梢詫?shí)現(xiàn)電腦的定時開／關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程控制功能。ＡＴＸ電源與ＡＴ電源的最大差別在于ＡＴＸ電源增加了一個輔助開關(guān)電源，可以說輔助開關(guān)電源是ＡＴＸ電源的生命線，由它連續(xù)向開關(guān)電源的其他部分提供可靠的工作電壓。ＡＴＸ電源一般不設(shè)市電開關(guān)，有些即使設(shè)置了市電開關(guān)，但由于在機(jī)箱背面，開／關(guān)不方便，也很少使用。所以即使關(guān)機(jī)，輔助電源還一直工作著，因此它是開關(guān)電源中易發(fā)生故障的部位。在筆者修理的開關(guān)電源中，主電源損壞的很少，大多數(shù)故障都出在輔助開關(guān)電源。下面先介紹如何判斷開關(guān)電源中輔助開關(guān)電源的好壞，然后以Ｋ＆Ｗ

ＫＷ－３００ＡＴＸ開關(guān)電源為例，介紹輔助電源的維修（實(shí)繪出的輔助電源電路如附圖）。

ＡＴＸ電源連接主板的插頭是２０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５Ｖ電壓，{14}腳（綠色線）和{16}腳之間是否有２～５．２５Ｖ的電壓，如果以上兩處電壓正常，說明輔助開關(guān)電源基本正常；否則，輔助開關(guān)電源有故障。

常見故障一：按主機(jī)上的輕觸電源開關(guān)，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Ｒ０２開路或阻值變大所致。在０９９

ＡＴＸ－８２３／８２５開關(guān)電源中，該電阻為Ｒ５５，其電阻值一般是２２０ｋΩ／２Ｗ，換新后故障即可排除。這一故障的典型特征就是保險絲完好，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(guān)，該開關(guān)接觸不良也會出現(xiàn)上述故障。

常見故障二：按主機(jī)上的輕觸電源開關(guān)，電源不能啟動。此故障一般是限流電阻Ｒ０１開路所致（觀察此限流電阻有時有燒焦現(xiàn)象）。筆者在檢修此故障的０９９ＡＴＸ－８２３開關(guān)電源時，發(fā)現(xiàn)限流電阻Ｒ５３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(fā)現(xiàn)電源開關(guān)管Ｑ１２（Ｃ３４５７）的絕緣套絕緣不良，更換后就不再燒限流電阻Ｒ５３了。

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(guān)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(jī)。拆開電源盒，往往會發(fā)現(xiàn)保險絲Ｆ１被燒黑開路。這時不能急于更換保險絲試機(jī)，而要先檢查整流橋、開關(guān)管Ｑ２是否擊穿短路，同時檢查是否ＺＤ１擊穿、Ｒ０６開路、Ｃ０３爆裂。另外，脈沖變壓器Ｔ１也有可能損壞，但不多見。若Ｔ１損壞，還會導(dǎo)致其次級元件損壞，常見為ＣＸ１爆裂。要注意的是：若ＺＤ１擊穿后看不出型號，無法得知其穩(wěn)壓值，代換時先用穩(wěn)壓值低的管子試之，如果電路不起振或輸出電壓達(dá)不到規(guī)定值，