1 引言

PU是計(jì)算機(jī)的心臟，那么電源就是計(jì)算機(jī)的能量源泉了。目前，ATX電源取代AT電源廣泛使用于電腦之中。計(jì)算機(jī)是高科技含量產(chǎn)品，由于價(jià)格的原因，人們常常忽視電源的技術(shù)含量。實(shí)際上，要提供一個(gè)精巧、安全、嚴(yán)密的電源供主機(jī)使用也決非易事。在對(duì)電源原理的分析中，我們也不難發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)者的精妙構(gòu)思。下面是對(duì)ATX電源的原理和檢修方法的詳細(xì)介紹。

2 ATX電源原理

2.1 　ATX電源與主機(jī)板接口

源取消了傳統(tǒng)的交流電源開關(guān)，它采用軟開關(guān)技術(shù)，依靠+5SB、Power On/Off控制信號(hào)的組合來實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉，使計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程控制和定時(shí)開關(guān)機(jī)功能順利實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)AT電源采用兩組插頭與主機(jī)板聯(lián)接，每組各有6根線。與AT電源不同，ATX電源采用一組20線插頭，其具體接線如圖所示：

1、11、12：+3.3V； 2：-12V； 4：POWER On/Off；8：-5V；9、10、14、16：+5V；

18：PG信號(hào)； 19：+5V輔助電壓；20：+12V；其余各黑色線為接地線。

P4專用插頭：P4耗電量非常大，再加上現(xiàn)在顯卡的耗電量也比較大，所以P4電源比普通電源多出兩個(gè)接頭，一個(gè)6芯，另外一個(gè)4芯。

2.2　ATX電源組成結(jié)構(gòu)

城CGCATX2K電源為例對(duì)ATX電源作介紹，CGCATX2K是長城公司新出的一款優(yōu)秀的電源，性能穩(wěn)定，輸出功率大，其詳細(xì)電路經(jīng)本人參照電路板手工繪出，如圖5所示。因保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原因 ，本文對(duì)所有元件進(jìn)行了重新編號(hào)并略去了元件型號(hào)。但這不影響我們對(duì)電源原理的理解和分析。此電源采用PWM開關(guān)電源技術(shù)，開關(guān)電源具有轉(zhuǎn)換效率高且便于控制的優(yōu)點(diǎn)，下面是電源電路的框圖，如圖2所示。

2.3　ATX電源電路分析

2.3.1 抗干擾電路

輸過程中會(huì)受到高頻干擾，微機(jī)電源的功率轉(zhuǎn)換分和輔助電源部分是工作在高頻狀態(tài)，也會(huì)對(duì)市電網(wǎng)產(chǎn)生高頻干擾。抗干擾電路可起雙向?yàn)V波作用，一般由濾波電容和互感線圈構(gòu)成，在這里我們只畫出了Ｒx,Ｃx和THR。

2.3.2 整流電路

D1~D4直接對(duì)220V交流電進(jìn)行橋式整流，產(chǎn)生300V左右的直流電壓，經(jīng)Ｃ01～Ｃ02濾波后，分別加到輔助電源和功率變換電路。

2.3.3 完備的輔助電源+5VSB電壓系統(tǒng)

+5VSB是供主機(jī)系統(tǒng)在ATX待機(jī)狀態(tài)時(shí)的電源以及自動(dòng)開關(guān)機(jī)和遠(yuǎn)程喚醒通訊聯(lián)絡(luò)相關(guān)電路的工作電源。

輔助電源部分采用獨(dú)特的自激振蕩與光電耦合器件控制相結(jié)合的電路。增強(qiáng)了電路的可靠性和提高了電壓的穩(wěn)定系數(shù)。

T1、C8、D6、R14、Q11等元件組成自激振蕩電路，通電后可在SB端產(chǎn)生5V左右的電壓。IC11、IC2及其外圍元件組成穩(wěn)壓電路。當(dāng)SB端電壓有微小變化時(shí)，經(jīng)精密電阻R24、R25反饋到LM431。LM431是一個(gè)精密放大器，LM431電流的大小將影響到IC11的1、2腳的導(dǎo)通與否。當(dāng)SB電壓偏高時(shí)，IC11的3,4腳導(dǎo)通，由于IC11內(nèi)部的光電耦合作用使1、2腳導(dǎo)通。3腳產(chǎn)生的電壓經(jīng)D7整流，C10濾波加到1腳,從2輸出至Q12的基極使Q12導(dǎo)通，Q12的C，E電壓Vceo下降，從而Q11基極電壓下降，Q11開關(guān)管截止，SB電壓下降。反之，SB電壓偏低時(shí)，經(jīng)過相反的控制過程可使Q11導(dǎo)通時(shí)間延長，SB輸出電壓上升，達(dá)到了穩(wěn)定電壓的目的。

Q21、R21、R22、C14、ZD2是防止SB電壓過高的保護(hù)電路。可防止由于SB+5V電壓過高而引起主機(jī)板損壞，造成嚴(yán)重后果。當(dāng)SB電壓過高時(shí)，ZD2擊穿，這一電壓加到單向可控硅Q21的控制極使Q21的AK極之間導(dǎo)通，SB電壓對(duì)地短路，保護(hù)了后級(jí)電路。C14的作用是在ZD2擊穿后讓Q21維持導(dǎo)通狀態(tài)。

輔助電源部分還設(shè)計(jì)了過流保護(hù)電路。當(dāng)流過開關(guān)管Ｑ11發(fā)射極的電流過大時(shí)，流過R16的電流增大，R16上端電壓

V=I*R（2.1）

也隨之上升，此電壓經(jīng)R17送到Q12基極，Q12導(dǎo)通，引起Q11截止。防止了開關(guān)管由于過流而損壞。

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