主板CMOS电路的原理与维修.doc

主板CMOS电路的原理和维修 CMOS电路主要用来保存主板的CMOS设置信息以及为主板提供一个32．768kHz的实时时钟信号。 CMOS电路主要由南桥芯片、CMOS电池、实时时钟晶振、CMOS跳线等几部分组成。 实时时钟晶振用来为南桥芯片提供32．768kHz的时钟信号，实时时钟晶振和南桥以及谐振电容共同工作才会产生32．768kHz的时钟信号，实时时钟晶振如图1所示。 主板中的CMOS电路形式有很多种，但其工作原理基本相同。CMOS电路主要可分为下列三种：经过两个二极管到CMOS跳线的电路、经过一个双二极管到CMOS跳线的电路和具有电池电压检测功能的CMOS电路。 在有些老式主板中，还采用一种没有经过二极管隔离的电路，由于这种电路目前很少应用，因此，就不再介绍其工作原理。 一．经过两个二极管到CMOS跳线的CMOS电路 经过两个二极管到CMOS跳线的CMOS电路如图2所示(以VIA 694主板CMOS电路为例)。 晶振X1是32．768kHz的实时时钟晶振，C7、C8是晶振的谐振电容，X1、C7、C8和南桥芯片内部的振荡器同时工作，产生32．768kHz的实时时钟信号，这个信号除了为南桥芯片提供待机时的时钟信号外，还是南桥芯片内部时钟电路的时钟信号，确保时钟(电脑中的钟表功能即由此而得)时间的准确。 在ATX电源没有插上电源时，CMOS电池(锂电池)输出的3．0V电压经过电阻R104、二极管D2加到南桥芯片的VBAT引脚，为南桥芯片提供待机工作电压，由于南桥芯片在待机时的工作电流很小(只有几十微安)，因此一块CMOS电池中存储的电能可以连续使用好几年。 当ATX电源接上电源之后，ATX电源插座的9脚立即就会输出+5V的待机电压，这个待机电压经过三端稳压器Q9(AMSlll7-3．3)稳压后，输出+3．3V的待机电压。 +3．3V的待机电压除了为南桥芯片供电外，还经过二极管D1加到南桥芯片的VBAT引脚。由于+3．3V的待机电压高于CMOS电池所提供的3．OV电压，因此二极管D2负极的电压高于正极电压，所以二极管D2截止，切断CMOS电池对南桥芯片的供电电路，使得主板在接入ATX电源后直接由ATX电源供电。 当ATX电源断电后，D2负极电压消失，D2随即就会导通，恢复锂电池南桥芯片供电，保持南桥芯片内部的时钟电路供电的连续性，确保内部的CMOS随机存储器永不掉电(直到锂电池的电能用完为止)。 跳线JBAT1是C。MOS跳线，当跳线帽连接在1-2端时，锂电池的供电可以正常连接到南桥芯片的VBAT引脚，此时主板工作在正常状态；当跳线帽连接在2—3端时，锂电池的供电端与南桥芯片的VBAT引脚之间的连接断开，且此时南桥芯片的VBAT引脚通过CMOS跳线的2—3连接端一电阻R107与接地端相连，使南桥芯片内部的CMOS随机存储器因无供电电压而将数据恢复到出厂状态(即CMOS数据清除)。有些主板南桥芯片的VBAT引脚连接有一个大容量的电解电容，因此只有将CMOS跳线帽放在清除位置上一段时间之后才能使南桥芯片的VBAT引脚供电电压彻底消失，达到清除CMOS数据的目的。 经过两个二极管到CM0S跳线的CMC)S电路在实物中很好识别：CMOS跳线附近一般有两个二极管，连接锂电池的一个电阻和连接CMOS跳线的一个电阻分别是限流电阻和放电电阻，这两个电阻的阻值一般都是1kΩ(贴片电阻上的标注字符是“102”)。 二、经过一个双=极管到CMOS跳线的CMOS电路 经过一个双二极管到CMOS跳线的CMOS电路如图3所示(以富士康915A主板的CMOS电路为例)。经过一个双二极管到CMOS跳线的CM()S电路一般应用在Intel 845以上芯片组的主板中，这个双二极管一般是BAT54A(封装上的代码为“LD3”或者“KL3”或者“L43”)。 晶振X5是32．768kHz的实时时钟晶振，BC429、BC433是晶振的谐振电容，X5、BC429、BC433和南桥芯片内部的振荡器同时工作，产生32．768kHz的实时时钟信号，这个信号除了为南桥芯片提供待机时的时钟信号外，还是南桥芯片内部时钟电路的时钟信号，确保时钟(电脑中的钟表功能即由此而得)时间的准确。 在ATX电源没有插上电源时，锂电池输出的3．0V电压经过电阻R206、二极管BAT54A的1、3脚分成两路输出：一路直接加到南桥芯片的VCCRTC功能引脚，为南桥芯片提供待机工作电压。由于南桥芯片在待机时的工作电流很小(只有几十微安)，因此一块锂电池中存储的电能可以连续使用好几年；另一路经过电阻R474加到南桥芯片的数据保持控制端RTCRST#端，使南桥芯片工作在数据保持状态，保持CMOS随机存储器工作在数据保存状态，使CMOS设置信息不变。 当ATX电源接上电源之后，ATX电源插座的9脚立即就会输