ATX電源电路原理分析与维修教程.doc

第13章 ?PC机主机电源与UPS电源维修 13.1 ATX电源工作原理与主要元件的使用 自从IBM推出第一台PC至今，微机电源已从AT电源发展到ATX电源。时至今日，微机电源仍是根据IBM公司的个人电脑标准制造的。市场上的ATX电源，不管是品牌电源还是杂牌电源，从电路原理上来看，一般都是在AT电源的基础上，做了适当的改动发展而来的，因此，我们买到的ATX电源，在电路原理上一般都大同小异。在微机国产化的进程上，微机电源技术也由国内生产厂家逐渐消化吸收，生产出了众多国有品牌的电源。微机电源并非高科技产品，以国内生产厂家的技术和生产实力，应该可以生产出物美价廉的电源产品。然而，纵观整个微机电源市场情况却不尽人意，许多电源产品存在着各种选料和质量问题，故障率较高。 13.1.1 ATX电源的工作原理 ATX电源结构简介 ATX电源电路结构较复杂，各部分电路不但在功能上相互配合、相互渗透，且各电路参数设置非常严格，稍有不当则电路不能正常工作。下面以市面上使用较多的银河、世纪之星ATX电源为例，讲述ATX电源的工作原理、使用与维修。其主电路整机原理图见图13-10，从图中可以看出，整个电路可以分成两大部分：一部分为从电源输入到开关变压器T3之前的电路(包括辅助电源的原边电路)，该部分电路和交流220V电压直接相连，触及会受到电击，称为高压侧电路；另一部分为开关变压器T3以后的电路，不和交流220V直接相连，称为低压侧电路。二者通过C2、C3高压瓷片电容构成回路，以消除静电干扰。其原理方框图见图13-1，从图中可以看出整机电路由交流输入回路与整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开关电源、PWM脉宽调制及推动电路、PS-ON控制电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路和PW-OK信号形成电路组成。弄清各部分电路的工作原理及相互关系对我们维修判断故障是很有用处的，下面简单介绍一下各组成部分的工作原理。 图13-1 主机电源方框原理图 1、交流输入、整流、滤波与开关电源电路电路Q1、Q2、C7及T3，组成推挽电路电源在电路结构上属于他激式脉宽调制型开关电源市电经整流和、滤波后产生直流电压，同时、还与、、及原边绕组等组成所谓“半桥式”直流变换电路。当给、基极分别馈送相位相差°的脉宽调制驱动脉冲时，和将轮流导通，副边各绕组将感应出脉冲电压，分别经整流滤波后，向提供、±、±??５组直流稳压电源。　　为热敏电阻，冷阻大，热阻小，用于在电路刚启动时限制过大的冲击电流。、是、的反相击穿保护二极管，、为加速电容，、、、为、提供能量泄放回路，为、下一个周期饱和导通作好准备。主变换电路输出的各组电源，在主机未开启前均无输出。 图13-2 交流输入、整流、滤波与开关电源单元电路图 2、辅助电源电路 整流滤波后产生的直流电压还通过向以、及相关元件组成直流辅助电源供电。和用来向提供起振所需的初始偏流，和为正反馈通路。　　该辅助电源输出两路直流电源：一路经稳压后送出电源，作为主板“电源监控”部件的供电电源；另一路经、整流滤波后向由及、等组成的脉宽调制及推动组件供电。正常情况下，只要接通伏市电，该辅助电源就能启动工作，产生上述两路直流电压。脉宽调制及推动电路IC1（TL494）组成PWM电路 图13-4 PWM脉宽调制及推动电路当的端{12}脚得电后，内部基准电源即从其输出端{14}脚向外提供＋５Ｖ参考基准电压（）。首先，该参考电压分两路为组件的各控制端建立起它们各自的参考基准电平：一路经由、组成的分压器为内部采样放大器的反相输入端{2}脚建立的基准电平，另一路经由电阻、组成的分压器为“死区”电平控制输入端{4}脚建立约的低电平；其次，还向软开关机电路及自动保护电路供电。　　在{12}脚得电，且{4}脚为低电平的情况下，其{8}脚和{11}脚分别输出频率为ｋＨｚ（由定时元件、确定），相位相差°的脉宽调制信号，经、放大，耦合，驱动和轮流导通工作，电源输出端可得到所需的各组直流稳压电源。若使{4}脚为高电平，则进入的“死区”，停止输出脉冲信号，、截止，各组输出端无电压输出。正是利用此“死区控制”特性来实现软开关机和电源自动保护的。　　、及用于抬高推动管、射极电平，使得当基极有脉冲低电平时、能可靠截止。自动稳压电路　　（）由于{2}脚（内部采样放大器反相端）已固定接入参考电压，同相端{1}脚所需的取样电压来自对电源输出和的分压。与{2}脚比较，或电压升高，使得{1}脚电压升高，根据工作原理，{8}、{11}脚输出脉宽变窄，、导通时间缩短，将导致直流输出电压降低，达到稳定输出电压的目的。当输出端电压降低时，电路稳压过程与上述相反。　　自检启动（）信号产生电路　　一般对信号的要求是：在各组直流稳压电源输出稳定后，再延迟～毫秒产生高电平，作为控