ATX電源電路的分析

1、ATX電源電路的分析檢修atx開關電源，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，依靠+5vsb、ps-on控制信號的組合來實現(xiàn)電源的開啟和關閉。+5vsb是供主機系統(tǒng)在atx待機狀態(tài)時的電源，以及開閉自動管理和遠程喚醒通訊聯(lián)絡相關電路的工作電源，在待機及受控啟動狀態(tài)下，其輸出電壓均為5v高電平，使用紫色線由atx插頭(圖19腳引出。ps-on為主機啟閉電源或網(wǎng)絡計算機遠程喚醒電源的控制信號，不同型號的atx開關電源，待機時電壓值為3v

2、、3.6v、4.6v各不相同。當按下主機面板的power開關或?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡喚醒遠程開機，受控啟動后ps-on由主板的電子開關接地，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8腳引出，待機狀態(tài)為零電平，受控啟動電壓輸出穩(wěn)定后為5v高電平。脫機帶電檢測atx電源，首先測量在待機狀態(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開關電源人為喚醒，用一根導線把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，這一步是檢測的關鍵，將atx電

3、源由待機狀態(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，開關電源風扇旋轉(zhuǎn)。上述操作亦可作為選購atx開關電源脫機通電驗證的方法。二、 控制電路的工作原理atx開關電源，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開關電源無論是否開啟，其輔助電源一直在工作，為開關電源控制電路提供工作電壓。市電經(jīng)高壓整流、濾波

4、，輸出約300v直流脈動電壓，一路經(jīng)r72、r76至輔助電源開關管q15基極，另一路經(jīng)t3開關變壓器的初級繞組加至q15集電極，使q15導通。t3反饋繞組的感應電勢(上正下負通過正反饋支路c44、r74加至q15基極，使q15飽和導通。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反饋繞組感應電勢反相(上負下正，與c44電壓疊加至q15基極，q15基極電位變負，開關管迅速截止。q15截止時，zd6、d30、c41、r70組成q15基極負偏壓截止電路。反饋繞組感應電勢的正端經(jīng)c41、r70、d41至感應電勢負端形成充

5、電回路，c41負極負電壓，q15基極電位由于d30、zd6的導通，被箝位在比c41負電壓高約6.8v(二極管壓降和穩(wěn)壓值的負電位上。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ub電位增加到q15的b、e極的開啟電壓時，q15再次導通，又進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電勢為負，整流管截止，流經(jīng)一次繞組的導通電流以磁能的形式儲存在t3輔助電源變壓器中。當q15由飽和轉(zhuǎn)向截止時，二次繞組兩個輸出端的感應電勢為正，t3儲存的磁能轉(zhuǎn)化為電能經(jīng)bd5、bd6整流輸出。其中b

6、d5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，待機時，主板啟閉控制電路的電子開關斷開，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導通，穩(wěn)壓5v通過q7的e、c極，r80、d25和d40送入ic1的4腳，當4腳電壓超過3v時，封鎖8、11腳的調(diào)制脈寬輸出，使t

7、2推動變壓器、t1主電源開關變壓器停振，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)生的感應電勢作用于t1主電源開關變壓器的一次繞組，二次繞組

8、的感應電勢經(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靠截止。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及其周邊元件構成。 待機時ic1的反饋控制端3腳為低電平，q21飽和導通，ic5的3腳正端輸入低電位，小于2腳負端輸入的固定分壓比，1

9、腳低電位，pw-ok向主機輸出零電平的電源自檢信號，主機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由飽和導通進入放大狀態(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。該信號相當于at電源的pg信號，在開關電源輸出電壓穩(wěn)定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5v，主機檢測到pw-ok電源完好的信號后啟動系統(tǒng)。在主機運行過程中若遇市電掉電或用戶關機時，atx開關電源+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

10、的電壓取樣放大器同相端1腳后，將引起如下的連鎖反應：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極電位達到0.7v，q21飽和導通，ic5的3腳電位迅速下降，當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，關機時pw-ok輸出信號比atx開關電源+5v輸出電壓提前幾百毫秒消失，通知主機觸發(fā)系統(tǒng)在電源斷電前自動關閉，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、負輸入端，取樣電阻r31、r32、r33構成+5v、+12v自動穩(wěn)壓電路。當輸出電壓升高時(+5v或+12v，由r31取得采樣電壓送到ic1的1