ATX微机开关电源维修培训教材

1、ATX微机开关电源维修教程1微机 ATX 电源电路的工作原理与维修随着电脑的逐渐普及和深入到家庭，显示器已经成为维修界的一个亮点，ATX开关电源又将成为维修界的一个新的亮点。本文以市面上最常见的 LWT2005 型开关电源供应器为例，详细讲解最新ATX 开关电源的工作原理和检修方法，对其它型号的开关电源供应器，也借此起到一个抛砖引玉的作用。一、 概述ATX 开关电源的主要功能是向计算机系统提供所需的直流电源。一般计算机电源所采用的都是双管半桥式无工频变压器的脉宽调制变换型稳压电源。 它将市电整流成直流后， 通过变换型振荡器变成频率较高的矩形或近似正弦波电压， 再经过高频整流滤波变成低压直流电压

2、的目的。 其外观图和内部结构实物图见图 1和图 2 所示。ATX开关电源的功率一般为250W300W,通过高频滤波电路共输出六组直流 电压： +5V（25A）、 5V（0.5A）、 +12V（10A） 、 12V（1A）、 +3.3V（ 14A）、 +5VSB （0.8A）。为防止负载过流或过压损坏电源，在交流市电输入端设有保险 丝，在直流输出端设有过载保护电路。二、工作原理ATX 开关电源，电路按其组成功能分为：输入整流滤波电路、高压反峰吸收电路、辅助电源电路、脉宽调制控制电路、 PS信号和PG信号产生电路、主电源 电路及多路直流稳压输出电路、 自动稳压稳流与保护控制电路。 参照实物绘出整

3、机电路图，如图 3 所示。1、输入整流滤波电路只要有交流电 AC220V 输入， ATX 开关电源无论是否开启，其辅助电源就会一直工作，直接为开关电源控制电路提供工作电压。如图 4 所示，交流电 AC220V 经过保险管FUSE、电源互感滤波器L0,经BD1BD4整流、C5和C6滤波， 输出 300V 左右直流脉动电压。 C1 为尖峰吸收电容，防止交流电突变瞬间对电路造成不良影响。 TH1 为负温度系数热敏电阻，起过流保护和防雷击的作用。L0、R1和C2组成口型滤波器，滤除市电电网中的高频干扰。C3和C4为高频辐射吸收电容， 防止交流电窜入后级直流电路造成高频辐射干扰。 R2 和 R3 为隔

4、离平衡电阻，在电路中对C5 和 C6 起平均分配电压作用，且在关机后，与地形成回路，快速泄放C5、 C6 上储存的电荷，从而避免电击。2、高压尖峰吸收电路如图5所示，D18、R004和C01组成高压尖峰吸收电路。当开关管Q03截止后， T3 将产生一个很大的反极性尖峰电压， 其峰值幅度超过Q03 的 C 极电压很多倍，此尖峰电压的功率经D18储存于C01中，然后在电阻R004上消耗掉，从而降低 了 Q03的C极尖峰电压，使Q03免遭损坏。3、辅助电源电路如图 6 所示， 整流器输出的 300V 左右直流脉动电压， 一路经 T3 开关变压器的初级绕组送往辅助电源开关管 Q03的c极，另一路经启动

5、电阻R002给Q03 的b极提供正向偏置电压和启动电流，使 Q03开始导通。Ic流经T3初级 绕组，使T3反馈绕组产生感应电动势（上正下负），通过正反馈支路C02、 D8、R06送往Q03的b极，使Q03迅速饱和导通，Q03上的Ic电流增至最大， 即电流变化率为零，此时 D7导通，通过电阻R05送出一个比较电压至IC3 （光 电耦合器Q817）的脚，同时T3次级绕组产生的感应电动势经 D50、C04整流 滤波后，一路经R01限流后送至IC3的脚，另一路经R02送至IC4 （精密稳压 电路 TL431） ， 由于 Q03 饱和导通时次级绕组产生的感应电动势比较平滑、 稳定， 经IC4的K端输出至

6、IC3的脚电压变化率几乎为零，使IC3内发光二极管流 过的电流几乎为零，此时光敏三极管截止，从而导致Q1 截止。反馈电流通过R06、 R003、 Q03 的 b、 e 极等效电阻对电容C02 充电，随着C02 充电电压增加，流经Q03的b极电流逐渐减小，使反馈绕组上的感应电动势开始下降，最 终使T3反馈绕组感应电动势反相（上负下正），并与C02电压叠加后送往 Q03 的 b 极，使 b 极电位变负，此时开关管Q03 因 b 极无启动电流而迅速截止。开关管Q03截止时，T3反馈绕组、D7、R01、R02、R03、R04、R05、C09、 IC3、 IC4 组成再起振支路。当 Q03 导通的过程中

7、， T3 初级绕组将磁能转化为电能为电路中各元器件提供电压，同时T3反馈绕组的端感应出负电压，D7导通、 Q1截止；当Q03截止后，T3反馈绕组的端感应出正电压，D7截止，T3次级 绕组两个输出端的感应电动势为正， T3 储存的磁能转化为电能经 D50、 C04 整 流滤波后为IC4提供一个变化的电压，使IC3的、脚导通，IC3内发光二极 管流过的电流增大，使光敏三极管发光，从而使Q1 导通，给开关管Q03 的 b 极提供启动电流，使开关管Q03 由截止转为导通。同时，正反馈支路 C02 的充电电压经T3反馈绕组、R003、Q03的be极等效电阻、R06形成放电回路。随着 C41充电电流逐渐减

8、小，开关管 Q03的Ub电位上升，当Ub电位增加到Q03的 be极的开启电压时，Q03再次导通，又进入下一个周期的振荡。如此循环往复， 构成一个自激多谐振荡器。Q03 饱和期间， T3 次级绕组输出端的感应电动势为负，整流二级管D9 和 D50截止，流经初级绕组的导通电流以磁能的形式储存在辅助电源变压器T3 中。当Q03 由饱和转向截止时，次级绕组两个输出端的感应电动势为正， T3 储存的磁 能转化为电能经D9、 D50 整流输出。 其中 D50 整流输出电压经三端稳压器7805稳压， 再经电感 L7 滤波后输出 +5VSB 。若该电压丢失， 主板就不会自动唤醒ATX电源工作。D9整流输出电压

9、供给IC2（脉宽调制集成电路KA7500B）的12脚（电 源输入端），经IC2内部稳压，从第14脚输出稳压+5V,提供ATX开关电源控 制电路中相关元器件的工作电压。T2为主电源激励变压器，当副电源开关管 Q03导通时，Ic流经T3初级绕 组，使T3反馈绕组产生感应电动势（上正下负），并作用于T2初级绕组，产生感应电动势（上负下正），经D5 、 D6 、 C8、 R5 给 Q02 的 b 极提供启动电流，使主电源开关管Q02 导通，在回路中产生电流，保证了整个电路的正常工作；同时，在T2初级3）反馈绕组产生感应电动势（上正下负），D3、D4截止，主电源开关管Q01 处于截止状态。在电源开关管Q

10、03 截止期间，工作原理与上述过程相反，即 Q02 截止， Q01 工作。其中， D1 、 D2 为续流二极管，在开关管 Q01 和 Q02 处于截止和导通期间能提供持续的电流。这样就形成了主开关电源它激式多谐振电路， 保证了 T2 初级绕组电路部分得以正常工作， 从而在 T2次级绕组上产生感应电动势送至推动三极管Q3、 Q4 的 c 极， 保证整个激励电路能持续稳定地工作，同时，又通过T2 初级绕组反作用于 T1 主开关电源变压器，使主电源电路开始工作，为负载提供+3.3V、±5V、± 12V 工作电压。ATX微机开关电源维修教程24、PS信号和PG信号产生电路以及脉宽调

11、制控制电路如图7所示，微机通电后，由主板送来的PS信号控制IC2的脚（脉宽调制控制 端）电压。待机时，主板启动控制电路的电子开关断开，PS信号输出高电平3.6V, 经R37到达IC1 （电压比较器LM339N）的脚（启动端），由内部经IC1的 脚输出低电平，使D35 D36截止；同时，IC1的脚一路经R42送出一个比较 电压对C35进行充电，另一路经R41送出一个比较电压给IC2的脚，IC2的 脚电压由零电位开始逐渐上升，当上升的电压超过3V时，关闭IC2、11脚的调制脉宽电压输出， 使 T2 推动变压器、 T1 主电源开关变压器停振，从而停止提供+3.3V、±5V、± 1

12、2V等各路输出电压，电源处于待机状态。受控启动后， PS 信号由主板启动控制电路的电子开关接地，IC1的脚为低电平（0V） ,IC2的 脚变为低电平（0V）,此时允许、11脚输出脉宽调制信号。IC2的13脚（输 出方式控制端）接稳压+5V （由 IC2 内部 14脚稳压输出 +5V 电压 ），脉宽调制器为并联推挽式输出， 、 11 脚输出相位差180 度的脉宽调制信号,输出频率为IC2的、脚外接定时阻容元件 R30、C30的振荡频率的一半，控制推动三极管 Q3、 Q4 的 c 极相连接的 T2 次级绕组的激励振荡。 T2 初级它激振荡产生的感应电动势作用于 T1 主电源开关变压器的初级绕组，从

13、T1 次级绕组的感应电动势整流输出+3.3V、± 5V、± 12V 等各路输出电压。D12、D13以及C40用于抬高推动管Q3、Q4的e极电平，使Q3、Q4的b极有低电平脉冲时能可靠截止。 C35 用于通电瞬间关闭 IC2 的、 11 脚输出脉宽调制信号脉冲。 ATX 电源通电瞬间，由于C35 两端电压不能突变， IC2 的脚输出高电平，、11脚无驱动脉冲信号输出。随着 C35的充电，IC2的启动由PS 信号电平高低来加以控制，PS信号电平为高电平时IC2关闭，为低电平时IC2 启动并开始工作。PG产生电路由IC1 （电压比较器LM339N）、R48、C38及其周围元件构成

14、。待 机时IC2的脚（反馈控制端）为零电平，经 R48使IC1的脚正端输入低电 位，小于11脚负端输入的固定分压比，IC113脚（PG信号输出端）输出低电位， PG 向主机输出零电平的电源自检信号，主机停止工作处于待机状态。受控启动后IC2的脚电位上升，IC1的脚控制电平也逐渐上升，一旦IC1的脚电位大于11脚的固定分压比，经正反馈的迟滞比较器，13脚输出的PG信号在开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由零电平起跳到 +5V ，主机检测到 PG 电源完好的信号后启动系统，在主机运行过程中若遇市电停电或用户执行关机操作时， ATX 开关电源 +5V 输出电压必然下跌， 这种幅值变小的反馈信号被送

15、到 IC2 的脚（电压取样比较器同相输入端），使IC2的脚电位下降，经R48使IC1 的脚电位迅速下降，当脚电位小于 11脚的固定分压电平时，IC1的13脚将 立即从+5V下跳到零电平，关机时PG输出信号比ATX开关电源+ 5V输出电压 提前几百毫秒消失， 通知主机触发系统在电源断电前自动关闭， 防止突然掉电时硬盘的磁头来不及归位而划伤硬盘。5、主电源电路及多路直流稳压输出电路如图8所示，微机受控启动后，PS信号由主板启动控制电路的电子开关接地，允许IC2的、11脚输出脉宽调制信号，去控制与推动三极管Q3、Q4的c极相连接的 T2 推动变压器次级绕组产生的激励振荡脉冲。 T2 的初级绕组由它激

16、振荡产生的感应电动势作用于 T1 主电源开关变压器的初级绕组，从T1 次级绕组产生的感应电动势经 D20、D28整流、L2 （功率因素校正变压器，也称低电压扼流线圈。以它为主来构成功率因素校正电路，简称PFC 电路，起自动调节负载功率大小的作用。 当负载要求功率很大时， 则 PFC 电路就经过L2 来校正功率大小， 为负载输送较大的功率； 当负载处于节能状态时， 要求的功率很小， PFC电路通过L2校正后为负载送出较小的功率，从而达到节能的作用。）第绕组以及 C23 滤波后输出 12V 电压；从 T1 次级绕组产生的感应电动势经D24、 D27 整流、 L2 第绕组及 C24 滤波后输出 5V

17、 电压；从 T1 次级绕组产生的感应电动势经 D21、L2第绕组以及C25、C26、C27滤波后输出+5V 电压； 从 T1 次级绕组产生的感应电动势经 L6 、 L7 、 D23 、 L1 以及 C28滤波后输出 +3.3V 电压；从 T1 次级绕组产生的感应电动势经D22、 L2 第绕组以及C29滤波后输出+12V电压。其中，每两个绕组之间的R （5Q1/2W）、C（103）组成尖峰消除网络，以降低绕组之间的反峰电压，保证电路能够持续稳定 地工作。ATX微机开关电源维修教程36、自动稳压稳流控制电路（1） 1） +3.3V 自动稳压电路IC5 （精密稳压电路 TL431）、Q2、R25、R

18、26、R27、R28、R18、R19、R20、 D30、D31、D23 （场效应管）、R08、C28、C34等组成+3.3V自动稳压电路。 如图 9 所示。当输出电压（+3.3V）升高时，由R25、R26、R27取得升高的采样电压送到IC5的G 端，使UG 电位上升，UK 电位下降，从而使Q2 导通，升高的 +3.3V 电压通过Q2的ec极，R18、D30、D31送至D23的S极和G极，使D23提前导通，控制D23的D极输出电压下降，经L1使输出电压稳定在标准值（+3.3V）左右，反 之，稳压控制过程相反。（2） +5V、+12V自动稳压电路IC2的、脚电压取样比较器正、负输入端，取样电阻 R

19、15、R16、R33、R35、 R68、R69、R47、R32构成+5V、+12V自动稳压电路。如图10所示。当输出电压升高时（+5V或+12V）,由R33、R35、R69并联后的总电阻取得采样 电压，送到IC2的脚和脚，与IC2内部的基准电压相比较，输出误差电压与 IC2内部锯齿波产生电路的振荡脉冲在 PWM （比较器）中进行比较放大，使、 11脚输出脉冲宽度降低，输出电压回落至标准值的范围内。反之稳压控制过程相反，从而使开关电源输出电压保持稳定。（3） +3.3V、+5V、+12V自动稳压电路IC4 （精密稳压电路 TL431）、IC3、Q1、R01、R02、R03、R04、R05、R00

20、5、 D7、C09、C41等组成+3.3V、+5V、+12V自动稳压电路。如图11所示。当输出电压升高时，T3次级绕组产生的感应电动势经 D50、C04整流滤波后一 路经R01限流送至IC3的脚，另一路经R02、R03获得增大的取样电压送至IC4 的G端，使Ug电位上升，Uk电位下降，从而使IC4内发光二极管流过的电流增 加，使光敏三极管导通，从而使 Q1导通，同时经负反馈支路R005、C41使开关 三极管Q03的e极电位上升，使得Q03的b极分流增加，导致Q03的脉冲宽度 变窄，导通时间缩短，最终使输出电压下降，稳定在规定范围之内。反之，当输出电压下降时，则稳压控制过程相反。（4）自动稳流电

21、路IC2的15、16脚电流取样比较器正、负输入端，取样电阻R51、R56、R57构成负载自动稳流电路。如图12所示。负端输入端15脚接稳压+5V,正端输入端16脚，该脚外接的R51、R56、R57 与地之间形成回路，当负载电流偏高时，T2次级绕组产生的感应电动势经 R10、 D14、C36整流滤波，再经R54、R55降压后获得增大的取样电压，同时与 R51、 R56、R57支路取得增大的采样电流一起送到IC215脚和16脚，与IC2内部基准 电流相比较，输出误差电流，与IC2内部锯齿波产生电路产生的振荡脉冲在PWM（比较器）中进行比较放大，使、11脚输出脉冲宽度降低，输出电流回落至 标准值的范

22、围之内。反之稳流控制过程相反，从而使开关电源输出电流保持稳定.ATX微机开关电源维修教程4三、检修的基本方法与技巧 计算机 ATX 开关电源与日常生活中彩电的开关电源显著的区别是：前者取消了传统的市电按键开关，采用新型的触点开关，并且依靠+5VSB、PS控制信号的组合来实现电源的自动开启和自动关闭。 主机在通电的瞬间， 主机电源会向主板发送一个Power Good（简称PG）信号，如果主机电源的输入电压在额定范围之内，输出电压也达到最低检测电平（ +5V 输出为 4.75V 以上），并且让时间延迟约100ms500ms后（目的是让电源电压变得更加稳定），PG电路就会发出“电源正常”的信号，接着

23、CPU 会产生一个复位信号，执行BIOS 中的自检，主机才能正常启动。 +5VSB 是供主机系统在ATX 待机状态时的电源，以及开启和关闭自动管理模块及其远程唤醒通讯联络相关电路的工作电源， 在待机及受控启动状态下，其输出电压均为5V高电平，使用紫色线由ATX插头脚引出。如图13所示。PS为主机开启或关闭电源以及网络计算机远程唤醒电源的控制信号，不同型号的 ATX 开关电源， 待机时的电压值各不相同， 常见的待机电压值为 3V 、3.6V、4.6V。当按下主机面板的POWER电源开关或实现网络唤醒远程开机时，受控启动后PS 由主板的电子开关接地， 使用绿色线从ATX 插头 14 脚输入。 PG

24、是供主板检测电源好坏的输出信号，使用灰色线由ATX插头脚引出，待机状态为低电平（ 0V ），受控启动电压输出稳定的高电平（ +5V ）。脱机带电检测ATX电源，首先测量在待机状态下的PS和PG信号，前者为高电平，后者为低电平，插头 9 脚除输出 +5VSB 外，不输出其它任何电压。其次是将 ATX 开关电源进行人工唤醒，方法是：用一根导线把ATX 插头 14 脚（绿色线）PS信号与任一地端（黑色线3、7、13、15、16、17）中的任一脚短接，这一步是检测的关键 （否则， 通电时开关电源风扇将不旋转， 整个电路无任何反应，导致无法检修或无法判断其故障部位和质量好坏）。将ATX 电源由待机状态唤

25、醒为启动受控状态，此时PS信号变为低电平，PG、+5VSB信号变为高电平，这时可观察到开关电源风扇旋转。 为了验证电源的带负载能力， 通电前可在电源的 +12V 输出插头处再接一个开关电源风扇或 CPU 电源风扇， 也可在 +5V 与地之间并联一个4Q/10W左右的大功率电阻做假负载。然后通电测量各路输出电压值是否正常， 如果正常且稳定， 则可放心接上主机内各部件进行使用； 如发现不正常， 则必须重新认真检查电路， 此时绝对不允许与主机内各部件连接， 以免通电造成严重的经济损失。上述操作亦可作为单独选购 ATX 开关电源脱机通电验证质量好坏的方法。开关电源原理与维修2009-08-28 22:

26、18微机开关电源是微机中故障率较高的部件之一。 目前微机普遍采用脉冲宽度 调制变换式开关直流稳压电源， 其结构基本相同， 故障检修有一定规律。 下面先 简述微机开关电源的工作原理， 然后结合笔者的检修经验， 介绍微机开关电源常 见故障的检修方法，供大家参考。一、微机开关电源的工作原理微机开关电源一般都是脉宽调制变换型开关直流稳压电源，它由输入电路、功率变换电路、控制电路、保护电路及主机启动电路构成，大都采用他激式双管半桥型。 工作过程如下： 接通电源后， 交流输入通过交流低通滤波器再经整流滤波线路，得到约300V的直流高压，经电容C1、C2分压后加给两只推挽功率开关管Q1、 Q2 ； 直流高压

27、还驱动电源内部所需的辅助电源， 为脉宽调制组件 （一股用TL494、SG352磔成块）提供工作电源。控制组件输出两路相位相差180度、 频率约几十千赫、宽度可调的驱动脉冲，分别驱动推挽功率开关管Qt Q2,使两管轮换处于饱和与截止状态。两个推挽功率开关管Q1、 Q2 和电容器C1、 C2构成桥路的四臂，组成桥式连接，高频变压器的初级绕组作为桥式回路的负载。当功率管未受触发信号作用时，两电容充电，因电容C1、C2容量相等则Vc1=Vc2, 其值为直流高压的一半约150V。当触发信号作用使Q1饱和Q2截止时，C1沿Q1 及变压器 T1 初级绕组放电，同时电源通过Q1 及 T1 初级绕组对 C2 充

28、电 ; 当 Q1截止Q2饱和时，C2放电C1充电。在一个周期内T1初级绕组两端产生土 150V 的对称脉冲方波，这一方波在T1 次级各绕组中感应出脉宽调制脉冲电流，经各自的整流滤波回路后，向微机负载提供土5V和±12V直流电压。电路以+5V输出电压为反馈信号， 送到控制组件取样放大器的同相输入端与基准电压相比较， 比较的误差经放大后控制脉冲方波的宽度，从而调整+5V 直流输出的电压值，达到稳压的目的。 为了使电源安全工作， 一般设有过流、 过压保扩和市电欠压保护等电路。二、微机开关电源故障的检测方法微机开关电源的功率和负载电流较大，一旦出现故障，大多数情况会烧坏一些器件。 为了避免产

29、生新的故障， 应快速定位并进而排除故障。 可采用先冷态检查，再热态测试的方法进行故障检测。1. 冷态检查法确定电源有故障后打开电源盒盖，仔细观察有无明显损坏的元件。首先查看保险丝，如保险管发黑、有亮斑，一般为严重短路故障，应着重检查桥式整流电路中的二极管是否击穿， 高压滤波电解电容是否击穿， 两个功率开关管是否损坏；其次应查看有无焦黑、爆裂、变形变色元件，有无虚焊、断线、短路等现象。如无以上明显现象，可用万用表测量几个关键点的电阻值，以确定故障部位。不接电源，用万用表RX 1K档测量交流输入两端的电阻，可大致判断出功率变换电路及其以前电路的元件损坏情况。 测量输入电路的电阻时， 如表针先偏转到

30、几十千欧的位置再慢慢退到200K左右，说明电路基本正常；如表针没有先大后小的偏转过程，则说明高压滤波电解电容已无充放电能力 ; 如测量时短路或电阻值很小，则可能是整流电路的二极管或滤波电容击穿 ; 如测得开路，则可能是保险管或限流电阻等断开。测量高压整流输出两端的正反向电阻，正向电阻应为 300K左右，反向为几十千欧，且应有较大的充电现象；测量开关管Q1、Q2各极问正反向电阻，阻值应分别相同，否则说明从高压整流输出到开关变压器初级这部分电路有元件损坏。测量±5V、± 12V输出端的电阻应不为零，正反向电阻值应不同，否则说明开关变压器次级某绕组及某路输出电路有元件损坏。2.

31、热态测试法如上述检查未发现损坏元件， 则可通电测试电路几个关键点的电压值来诊断电源的故障。为防止空载引起过压保护，可在+5V输出端加一只5Q /10W左右的电阻作为假负载。接通电源后测高压整流输出端正负极间的直流电压， 正常时为300V 左右，C1、C2连接点及Qt Q2连接点的电压应为直流高压的一半，约150V左右，否则说明高压整流及以前的电路有元件损坏。通电后如直流高压正常，则应测量低压输出的四组电压（±5V和土 12V）是 否正常，如某组不正常则故障可能出在某组电路，应重点检测其对应的电路。如各组输出电路没有损坏元件， 检测重点应放在TL494 组件上， 测量 TL494各引脚

32、的电压值并与正常时的电压值（ 如表 1 所示 ） 相比较， 根据比较结果， 检查相应的元件以及保护电路。三、微机开关电源常见故障的维修及举例1. 开关电源烧坏，保险丝熔断这类故障多为过流造成， 故障部位一般在电源输入部分， 常见的有交流滤波电容或高压滤波电容击穿、 整流二极管击穿及功率开关管击穿等。 维修时可用前 面介绍的冷态检查法找出损坏的元件，更换后即可修复。2. 电源无输出这类故障先查看保险丝， 若保险丝熔断， 则可用第一类故障处理方法， 排除故障；如保险丝完好，则采用前面介绍的热态测试法，检测各处的电压，以确定故障部位。常见的有：功率开关管损坏，控制组件损坏，低压直流的整流二极管损坏，

33、过流、过压保护电路误动作等。维修时先判断功率开关管是否完好，各路低压整流电路是否正常， 如都正常， 则可加电检查功率开关管的基极是否有驱动脉冲， 如没有驱动脉冲， 则检查控制组件是否正常， 一般先检查控制组件的辅助电源，正常时为15V左右（TL494为9、10、12脚，SG3524为12、13、15脚）；然后检查定时元件应有锯齿波产生（TL494为5脚，SG352的7脚），再检查控制 保护脚（TL494为4脚应为0.25V, SG3524为9脚应为非零），如这几个引脚电压 正常，则应在驱动脉冲输出脚（TL494为8、11脚，SG3524为11、14脚）测得一 对相位相反的方波脉冲，否则，控制组

34、件损坏应更换。3. 电源电压输出不准确电源电压有输出但不准确，这说明电源的输入、整流、变换、输出端的直流电压基本是正常的，一般调整输出电压调节电位器就可把 5V 等各档电压调到标准值， 如调节失灵， 则可能是电位器或取样分压电阻损坏。 如果只有一组电压偏离较大， 而其它各组电压正常， 则是该组电压的稳压器或整流二极管损坏， 换 上相同类型的元件，即可排除故障。4. 电源带负载能力差电源只向系统板供电时正常，而接上硬盘等部件时，不能工作。这类故障一般发生在输入整流后的滤波电容或 12V 整流二极管元件上。维修时，在确认整流电路正常的情况下，测量滤波电容两端的电压，应各为150V 左右，否则滤波电

35、容有故障，更换电容即可排除故障。跟我学修 ATX 电源 ATX 电源输入电路的维修ATX 电源输入电路的维修ATX 电源的输入电路主要由保险丝、交流抗干扰电路、限流电阻、过压保护电路等组成。长城电源号称具备双重过压保护，其输入电路比较有特色，电路图见图 3。2 2 0 V交流市电经过电源插座进入电源板上，先经延迟性保险丝（防止开机冲击电流烧坏保险丝） FD1 ，进入抗干扰滤波电路。抗干扰滤波电路是由 C01、 C02 和 LF1 及 LF2、 C03 组成的两级共模滤波器,由于LF采用高导磁率（高 科值）磁芯和分段绕制，电感量较大、分布电容小。同时两个绕组绕向一致，流过两个绕组中的电流方向（相

36、位）始终相反，因此，对从市电进入的双线对称干扰形成的磁场方向相反而抵消。 而对于非对称性干扰信号来说， 共模滤波器亦有很好的抑制作用。 因为对于非对称性干扰信号来说，每个共模滤波器是两个兀形低通滤波器，它由线路滤波器 LF1、LF2的两个绕组分别和 C01 、C02、 C03 组成，由于每个滤波器的电感量较大（ 0.8 1mH） 、分布电容又很小，因此对很宽频率范围内的非对称性干扰有很好的滤波抑制作用。 另外， 机内的高频干扰脉冲除了沿电源线向外传导辐射以外，还会通过机内各元件向空间辐射，电路中的C Y3、C Y4的等效电容和电源盒铁壳（机内地线）相连，这样就可有效地隔离从空间向外辐射的高次谐

37、波， 同样对外界的高频干扰也能有效隔离而不会使其进入机内。 电路中的 CY 是压敏电阻， 作过压保护元件。 长城电源在电路* 设了两级过压保护电路，其作用是吸收从外界串入的高幅值的脉冲， 当交流输入电压升高， 超过了压敏电阻的额定电压值时， 压敏电阻导通，产生的大幅值的电流将保险丝FD1 烧毁，切断电源与外界交流电网的联系，以保证电源的安全。判断 ATX 电源输入电路的好坏，最简单的方法是在断电的情况下，用万用表测试电源的输入端，正常情况下， 由于整流滤波电路的影响， 万用表呈现充电的状态， 阻值由一个比较小的数值慢慢变化到接近8。注意有些电源的输入端之间接了一个100K的电阻，此时，测得的最

38、大阻值为该电阻的阻值。输入电路最主要的故障是由于通过的电流较大， 而将相关的保护元件烧毁， 此时， 电源呈现断路状态，用万用表测电源输入端的阻值为零。保险丝保险丝是电子电路中最基本的保护元件， 在 ATX 电源中， 保险丝接在输入电路的前端（见图 3 中的 FD1 ） ， 一般安装在电路板上的插座内， 以方便替换。 它的作用就是在输入电流出现异常，超过了保险丝的额定电流时， 保险丝及时融断， 切断电源与外界交流电源的联系， 以防止故障范围进一步扩大，以至于影响到主机内配件的安全。电路中出现过电流的原因不同，导致保险丝损坏的状况也不一样。当保险丝出现玻壳爆裂、发黑、发亮等现象时， 说明电源中有元

39、件严重短路， 产生的大电流导致保险丝在瞬间烧毁，由于在短时间内产生了大量的热， 使保险丝在瞬间高温气化， 气化的铅在玻壳上形成了一层发黑、 发亮的镀层，严重时会使玻壳爆裂； 若保险丝只是在一端熔断， 说明保险丝遭受了瞬间大电流脉冲冲击， 电路中不一定有元件损坏， 也可能是外界电压突然升高， 导致输入电流增大所致； 若保险丝在中间部位出现断裂现象，说明电路中有过持续一个阶段的大电流，一般是电路中有元件损坏导致输入电流变大所致。为了承受开机时较大的冲击电流， ATX 电源中的保险丝的熔断电流多选在510A 左右，而实际上，除了开机时冲击电流较大外，电源实际工作时的最大电流不超过2A 。因此最好采用

40、延迟式保险丝，象用一般彩电上常用的23A延迟性保险丝代换，效果比采用的5A左右的普通保险丝效果要得好，参考国外原装机电路，其采用的也是这种保险丝。延迟性保险丝其玻管内的保险丝大多是螺旋形的，和普通保险丝不同。限流电阻在电源的输入电路中，整流电路后的高压滤波电容（图 1 中的C5、 C6 ）的容量较大（330UF 200U ， 有的电源中采用 470UF 250U ） ， 由于开机时要对滤波电容进行充电， 会形成很大的冲击电流，常对保险丝和整流部件造成损坏， 为避免这种故障的发生， 在电源输入电路中一般接有限流电阻 THR1 。THR1 为负温度系数热敏电阻， 在冷态时其阻值较大（ 6 欧） ，

41、 限制开机接通电源瞬间产生的强大冲击电流，当开机大电流流过其上时，电阻变热，其阻值迅速减小，保证电源在正常工作时，消耗在其本身上的功率最小，从而降低了电源的损耗，提高了效率。当限流电阻的引脚接触不良或因电流过大烧毁时， ATX 电源将处于断路状态，通电后机器将没有任何反应，有人以为电源已烧毁，其实用万用表测试一下即知是THR1 断路，更换THR1即可。应注意的是，在许多 ATX 电源中，省略了该电阻，在电路板上设计有此元件的位置，但被用短路线短路掉了。有条件的话，应加上这个电阻，以保证电源的安全。当该热敏电阻损坏时，要选用冷态电阻为6Q/3W左右的负温度系数的热敏电阻，若实在找不到，可用6Q/

42、3W的普通水泥电阻代用，只是功耗大了些，但千万不可直接将其短路，以免开机时对相关元件造成大电流冲击；过压保护电路ATX 电源同普通的 AT 电源不同， AT 电源有电源开关，当断开电源开关后，也同时断开了主机同外界电网的联系。而ATX 电源因为具有远程控制、网络唤醒功能，没有单纯的电源开关，只有主机面板上的电源触发开关，关机后，只是电源的推挽开关电路停止工作，电源的整流滤波电路、 辅助开关电源、 PS-ON控制电路等仍处于工作状态。 作为家用电脑来说， 目前很少有家庭使用网络唤醒功能， 由于使用上的习惯，电脑爱好者们在关机后也很少有人想到要拨下电源插头，造成的后果是ATX 电源由于电源没有全关

43、断，其内部仍有部分电路在工作， 浪费了能源不说， 由于电压的不稳，部分地区的电压在夜间用电非高峰期高达 260V 以上，有时会对电源造成致命的伤害；另外，由于雷击或其它设备的影响还会导致电路中出现过压脉冲，也会对电源造成损害，因此有必要在电路中加上可靠的过电压保护电路。图 4 、图 5 是长城电源中的过电压保护电路小板，为了充分达到良好的滤波效果，它采用了两级过电压保护。过电压保护电路中的关键元件是压敏电阻器（图 3 中的 CY1CY4 ） ， CY1 、 CY2和 CY3 、 CY4 分别组成了两级过电压保护电路， 压敏电阻的中点接地。 当电路中出现过电压脉冲时， 过压脉冲会被两级保护电路吸

44、收， 产生的电流被引入大地， 从而保护其它电路不受损伤。 压敏电阻器简称压敏电阻，它是在某一特定的电压范围内其电导随电压的增加而急剧增大的一种敏感元件， 一般跨接在输入电路的两端。当有雷电脉冲从电源线窜入或由机内自感电势的反窜等引入的过电压， 作用到压敏电阻的两端时，压敏电阻立即导通而以电流的形式迅速将过电压泄放掉， 从而保护了电源中相关部件不被过电压击毁。如果属外界电源电压过高， 导致过电压持续的时间过长， 流过的电流超过了压敏电阻的承受范围时，会使压敏电阻烧毁， 严重时会将压敏电阻烧成一团黑炭， 并影响到电路板的绝缘， 电路中产生的大电流一般会使保险丝熔断。 因此，维修因过电压损坏的电源时

45、，除了替换烧毁的保险丝外，还要仔细清理掉已烧毁的压敏电阻，并用同型号的压敏电阻替换。要注意的是， 许多电源中没有加装过电压保护电路， 一旦有过电压冲击， 电源将会严重烧毁，因此， 有必要自行加装相关的过电压保护电路。 参考长城电源的电路， 可以很容易地在电源输入回路中加装该保护电路。 略施小 “技” ，兼容电源变 “名牌 ”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A

46、TX 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。 品牌电源有严格的质量体质规范， 质量是有保障的； 众多杂牌或无牌电源厂家则为了降低成本，都对基本电路做了某些删减， 减少了一些功能， 采用的元件和品牌电源相比，质量有较大的差距，因而故障率较高。如图1是ATX电源的电路组成示意图。ATX电源是一个电压变换和能量供给装置，能量是按电源输

47、入-高压滤波电路 -推挽电路-开关变压器-整流电路-输出电路的方向输出的，其中任何一部分电路的功率不达标，都会影响整个电路的输出功率。对比名牌电源和普通兼容电源，我们发现，市场上销售的兼容电源在高压滤波电路、推挽电路、 开关变压器、整流电路、 输出电路等部分都和名牌电源有较大的差别， 因而， 二者的功率和质量存在较大的差距。 其实仅仅从电源的重量对比上就可以猜测出现在标称 250W 的电源中蕴藏着多少水分， 因为重量的减轻意味着电源盒内部元件数量和质量上的偷工减料、散热片重量的减轻、 开关变压器和功率开关管的功率下降， 以及电源盒外壳铁皮厚度的锐减等。下面跟我一步一步把兼容电源打摩成 “名牌

48、”电源。电源输入电路的打摩电源的输入电路主要包括保险丝、限流电路、抗干扰电路、过压保护电路，其具体的打摩方法,见电脑报第 42期的相关文章。高压整流滤波电路的打摩整流滤波电路主要由全桥整流器、 滤波电容、 平衡电阻组成。 经抗干扰滤波器净化后无干扰的220V 市电经过全波整流，高压滤波电容滤波后，在高压滤波电容上形成约 300V （空载时）的直流电压，用来给电源开关功率管供电。有的兼价电源中的全桥整流器元件只选用 1N4007（1A 1000V） ， 由于电源开机后要对大容量的高压滤波电容充电， 1A 的额定电流容量显然太小，导致的后果是这种电源常常在开机的瞬间将整流管击穿，选用 1N5406

49、 （6A1000V ）代换比较可靠。兼价电源中的高压滤波电容，容量一般为220科F/200V工作温度为一15楔？5C,和品 牌电源中的优质电容相比， 有一定的差距。 在高压滤波电路中，一般来说，滤波电容的容量越大则滤波效果越好，选用适当容量的滤波电容， 可使整流管的导通时间增长而令峰值电流减小， 提高可靠性， 防烧整流管，同时对电网的干扰也可以减小。大容量的电容虽有较强大的储存能量能力，但其介质吸收、损耗、漏电量以及失真度会随容量加大而增加，容量过大，反而得不偿失，在品牌电源中，一般采用470科E高压滤波电容的耐压一般宜按实际工作电压的 2 倍选取。 交流电源在全波整流后， 输出的直流电压为交

50、流电压值的1.4 倍， 因此，220V 的交流电压整流滤波后的直流电压为 300V 左右。 因为国内的电压夜间常达到 240V以上，入迷的爱好者们也正在此时上网，此时的滤波电压将高达340V 以上，此电压是由两个滤波电容串联分担的，因此，选用耐压 250V 的高压滤波电容串联工作才有保障。同时为了保证良好的温度系数，选用的电容的工作温度范围要宽。纵合以上几点，该电容应选市场上常见的470F/250V,工作温度为15楔？5容的高压滤波电容。对电源中的高频成分干扰，靠电解电容是难以应付的，因此可以考虑在电解电容上并联一个小容量的高压薄膜电容， 可以有效抑制频率高达几兆赫的高频信号。 薄膜电容的种类

51、较多，以 MKP （金属聚丙烯） 、 MKS （聚苯乙烯）性能最为优异， MKS 的温度稳定性高，且电参数随频率变化极小， 适用于开关电源电路， 选用时耐压参数与滤波电容相同。 MKS 的缺点是耐热性较差，焊接时要注意边散热边焊接，且每次焊接时间越短越好。3、开关功率管的打摩市售兼价的ATX电源中使用的功率管大多为TO220封装的MJE13007。该管额定功率 70W ，耐压 400V，电流 8A ，由于功率和耐压余量小，在实际使用中，因此管损坏引发的故障较多。实际上，这种功率管由于耐压较高， 功率适中，一般用在电子日光灯的电路中。被厂商 “移花接木 ”地用在开关电源中，纯粹是属于 小马拉大车

52、”。在ATX电路的印刷电路板上一般都留有TO 220和TO 3两种封装管的位置，为了达到额定的功率，可以考虑用其它型号功率较大的功率管替换。在TO 220 封装管中，2SC3822 （125W/500V/8A）的性能是较好的，单管功率可达到125W,但此管价格较高，且不易买到，不是首选代换元件。市场上常见的 TO 3 形式的封装管中， BU508A （ 125W700V8A ） ，比较容易买到，且价格不高，是比较理想的代换品，用该管代换后，双管推挽额定功率可达到250W ，由于现在的PC 机所需要的功率也就是 100W 左右，采用 BU508A 功率管后的电源具有较大的功率余量，可以较好地应付

53、 DIY电脑中添加的种种电脑配件。图 2为 TO3 形式封装的 BU508A 和 TO220 封装的 MJE13007 对比图，从图中可以看出二者的巨大差别。功率管的额定功率是在一定的散热条件下达到的， 因此， 在功率管上都安装了大散热片，散热片的质量直接决定了功率管的散热效果。 好的电源使用的散热片应为铝制甚至为铜制， 且体积较大，如果散热片的体积太小， 晶体管的热量就不容易散发出去， 由此导致晶体管不能发挥全额的功率，同时，热量的堆积会导致晶体管工作不稳定甚至烧毁。 为了增大散热片的有效散热面积， 散热片都做成梳状，齿越深、分得越开、厚度越大，散热效果越好。有的优质电源为了加强散热效果，采

54、用了 L形的散热片，同时，散热片表面为 “丰 ”字形，且打孔，有效地增大了散热片的体积和面积。劣质电源为了节省成本，使用的散热片小且薄， 由于加工粗糙， 梳状齿甚至没有冲开， 部分电源甚至采用铁制的散热片（图 3 ） 。电源中的功率管是和散热片固定在一起的，替换时，可象图3那样把二者一起焊下，拆下原功率管，再把新换的功率管在散热片上固定好， 安装时必须注意功率管与散热片的良好接触， 原散热片上的硅脂不要擦掉，如采用 BU508A 代换，要注意BU508A 分全塑封和半塑封两种封装形式，采用后者时，要采取绝缘措施，否则安装后会通过散热片形成电气短路。为了防止焊接时产生的应力把电路板损坏，要把二者一同安装到电路板上，先焊接固定好散热片，再焊接功率管。4、开关整流对管的打摩在 ATX 电源中，由于开关电源的工作频率相当高，因此，整流用的二极管必须用高速二极管，以提高工