[精品]电脑电源维修教程

[精品]电脑电源维修教程 电脑电源维修教程 本文由asd7367贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或 下载源文件到本机查看。 电脑电源入门 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 教材 第一版 主编 孟庆宏 电脑电源入门标准教材 主编 孟庆宏 目录 一, 基本知识篇 1, 电源的专用名词解释 1.1 输出端 子„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 4 1.2 pin„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ 4 1.3 静音电源与非静音电 源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„8 2, 电源的作用 2.1 供 电„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ 9 2.2 散热„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..10 2.3 隔离„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..12 3, 电源的分类 3.1 A 电 源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ 13 TX 3.2 BTX 电 源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „„„ 13 3.3 A 电 源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ ..13 T 3.4 EPS 电源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .14 4, 电源的基本参数 4.1 电 压„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .15 4.2 电流„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .16 4.3 功率„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .17 4.4 转换效率„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .19 4.5 功率因 数„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .20 4.6 噪 音„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ .20 4.7 纹波与杂讯„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ .20 5, 电源的结构与材料 5.1 电源的 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 结构 5.1.1 8 厘米风扇结 构„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .20 5.1.2 12 厘米/14 厘米风扇结 构„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .20 5.1.3 双风扇结 构„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 20 5.1.4 无风扇结 构„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 22 5.2 电源常用部件及所使用的材料 5.2.1 外 壳„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ 23 5.2.2 线 材„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ „ „ „ 24 5.2.3 公母座与 I/O,切换开 关„ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ .25 5.2.4 散热 片„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 25 5.2.5 变压 器„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ 27 5.2.6 EMI 元件„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 28 5.2.7 大电 容„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ 29 5.2.8 整流 桥„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ 30 5.2.9 磁放大 器„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ 31 5.2.10 电 感„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 31 5.2.11 开关管/整流 管 „ „ „ „ .„ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 32 5.2.12 压敏电 阻„ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 33 5.2.13 保险 丝„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 33 第1页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 5.2.14 风 扇„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 34 5.2.15 辅料„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 35 5.2.16 节能芯片„ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 36 6, 电源的基本电路 6.1 电源的工作 原 理„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ 36 6.2 EMI 电 路„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ ..37 6.3 PFC 电路„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ ..38 6.4 高压滤波整流电路„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ .„ „ „ .„ .39 6.4 开关电 路„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ ..40 6.5 低压滤波整流电路„ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ ..„ „ „ „ „ 41 6.6 控制电 路„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ .42 7, 电源的生产流程 7.1 7.2 AI/SMT„ „ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .44 手工装配„ „ „ „ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ ..„ „ 46 8,电源的测试方法 8.1 工程样品的测 试„ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ ..„ .„ .50 8.2 生产过程的测试„ „ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .„ ..„ .„ .53 二, 技术标准篇 1, ATX电源的设 计标 准„ .„ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ ..54 2, 服务器电源的设计标准„ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „„„ „ 57 3, 航嘉 Q-ATX 电源设计标 准„„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „„58 4, 电源的认 证„ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ ..60 5, 企业标准„ .„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ ..62 三, 系统组件篇 1, CPU 与电源之配 合„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ ..62 2, 显卡与电源之配合„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ ..63 3, 主板与电源之配合„ „ „ „ „„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ ..65 4, 其他主要配件的功率消耗„„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ „ ..67 5, 系统配置与电源功率选 择„„„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „„„ „ „ ..68 6, 电脑整体功耗的检 测„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ ..69 四, 疑难问题篇 1, 电源的常见故障现 象.„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ 70 2, 其他现象答 疑„ „ „ „ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ „ „ „ .71 五, 其他 1, 常见的偷工减料 方 法„ „„„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ .„ „ „ .72 2, 电源的卖点来 源„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .76 3, 电源的发展趋势„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ ..„ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ „ .76 第2页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 序 言 考虑出一本教材的想法已经有很长时间了. 经常给渠道做一些电源方面的培训,讲的次数多了,翻来覆去地如老牛嚼稻 草,觉得无趣的很,因此想减轻一些烦劳. 教材的提纲,在 2006 年的下半年就基本确定,但迟迟没有开始,一是有点 惰性, 二是总觉得没有时间——说没有时间, 是给自己找借口, 其实是因为太懒. 说是"教材" ,不过是把以前自己的讲义和别人的成果整理了一下.现在的 网络太发达,很多东西都可以在网上找到.还是因为太懒的原因,一些 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 自己 不想动笔,便从网络上直接拷贝下来,自己再略加修改一下——所以我只是做了 一些采编的工作罢了. 感谢深圳航嘉创威公司提供了大量的资料.也感谢一些网站和杂志的不认识 的编辑们,他们做了很多的工作,没打招呼我就抄袭了过来.教材中引用了大量 网上的文章与图片,主要有 PCPOP,ZOL,PCONLINE,IT168,PCHOME,小熊在线, IT 世界,天极,现代计算机等. 本教材的阅读对象,主要为从事电脑电源行业销售与产品工作的人员.我在 每个章节的标题后备注了该章节的学习程度,其中一颗星代表"了解" ,两颗星 代表"熟悉" ,三颗星代表"完全掌握" ,这主要针对销售人员,而从事产品经理 职位的人员,我的希望是对于每一个章节的内容,均需要十分熟悉. 为了保持教材的可读性, 我尽量使用一些通俗的语言, 语法的错误应该很多, 此外,由于我并不是一个专业的电源工程师,所以教材中的一些见解难免出错, 还望大家甄别,如有需要指正之处,请与我联系(Email:noemail@163.com) . 孟庆宏 2007 年 7 月 第3页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 第一部分 基础知识篇 一, 电源专用名词解释(学习程度:???) 1.1 输出端子 DC 输出线材 (电源连接设备的一把彩色电线) 的末端, 连接各种设备的连接器, 俗称"输出端子" ,通俗也叫"接头" .各厂家对这种连接器 的叫法可能不一样. DC 线材中的彩色线有其固定定义,不同颜色的线代表不同的含义. 颜色 红色 黄色 橙色 黑色 定义 +5V +12V +3.3V GND 地线 颜色 绿色 灰色 紫色 蓝色 定义 PS-ON PG +5VSB -12V 白色 -5V 绿色的 PS-ON 是信号线,如果想不接主板启动电源,可用一根导线短接 20pin 主输出端子上绿色线与任意一根黑色线,再插上电源线即可. 端子的颜色,通常为白色,但厂家为了吸引眼球,会采用黑色,蓝色等,成本 增加不多. 此外,有一种与众不同的端子,侧面多了一对"小耳朵" ,在从设备上拔出端子 时,按下旁边的"小耳朵" ,可方便地退出. 1.2 pin pin 在英文中是"针脚"的意思. 电源输出端子有好几种,每种连接不同的设备.我们通常根据输出端子上的针 脚数目来识别不同的端子. 电源中,主要的输出端子有以下几种. 1.2.1 主输出端子 主输出端子一共有三种形式:20pin,24pin 和 20+4pin. 20pin: 一共有 20 个针脚, 故称 20pin. 每一个阵脚代表不同的电压值或者信号, 针脚的定义是固定的, 定义标准是由 INTEL 公司制定的. 20pin 端子是插在主板上 的. 在 P4 处理器流行之前, 普通家用电脑的主板的连接器设计方式都是采用 20pin. 24pin:一共有 24 个针脚,比 20pin 端子多出 4 根,分别是地线(GND) ,+5V, +3.3V 和+12V.多出来的 4pin,其实是给主板上的显卡插槽供电的. 最早的 24pin 端子,是使用在服务器主板上的,后来随着 INTEL 公司制定了 第4页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 INTEL12V 2.0 标准,24pin 端子也使用在普通家用主板上. 20+4pin:24pin 的一种变化方式,采用的是原 20pin 与后来增加的 4pin 的组合 方法,有时称之为"魔术接头" ,既可使用在老的 20pin 连接器的主板上,也可以 使用在 24pin 的主板上. 20+4pin 的设计,被一家美国公司申请专利,但在国内被广泛采用. 20+4Pin ATX 电源接口 1.2.2 大 4pin 大 4pin 有时也被叫做"D 型接头" ,因其外形似字母 D. 大 4pin 主要为 IDE 硬盘以及光驱供电. 4pin 的 D 型驱动器电源插头用处最广泛,所有的 IDE 设备,还有部分显卡, 甚至部分风扇都要用到它.这种插头提供了+12V 和+5V 两组电压,一般黄色电 第5页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 线代表+12V 电源,红色电线代表+5V 电源,黑色电线代表 0V 地线. 1.2.3 小 4pin 只为软驱供电.软驱虽然已经逐渐被淘汰,但绝 大多数电源上仍旧提供了这 个端子. 1.2.4 SATA 供电接头 随着 SATA 接口标准的诞生,SATA 电源接口开始得到普及,SATA 接口比大 4pin IDE 设备接口插拔容易,使用方便了很多.从 Intel ATX 12V 2.0 版本开始, 电源开始增加 SATA 电源接口,有的电源 SATA 接口甚至增加到 6 个,以满足多 SATA 设备需要的用户. SATA 的供电接口上有 5 根线,分别是+12V,GND,+5V,GND,+3.3V. 每 一根线被分成 3 个针脚,因此 SATA 连接器中共有 15 根针脚. 需要注意的是+3.3V. 目前大多数 SATA 硬盘, 仍旧是由+5V 和+12V 提供电力 支持的,+3.3V 并没有用上,所以有很多电源上的 SATA 接口,是由 IDE 接口(只 有+5V 和+12V,以及 GND)转接过来的.在以后的 SATA 硬盘中,+3.3V 将成为重 要的电力来源. 方 4pin/8pin 进入" 奔腾四" 时代后,CPU 的供电需求增加起来,+5V 无法满足 CPU 的" 动 力" 需要,于是,Intel 便在电源上定义出了一组+12V 输出,专门来个 CPU 供电. 对于有些更高端的 CPU 来说,4pin 的+12V 仍无法满足需要,于是带有 8 pin CPU 供电接口也逐渐诞生,这种接口 最初主要是满足服务器平台的需要,在今天,不少 1.2.5 第6页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 主板给高端 CPU 都设计了这样的接口. CPU 供电电压由 P4 前的+5V 转向+12V,主要受到两个因素的影响:一是单 路电流大小对材料的需求,二是压降大小. 举例说明: 如 CPU 需要的功率为 60W,60W=5V*12A=12V*5A +5V 供电,则需要 12A 电流.如此大的电流,对功率元件和输出线材的承 载能力是个考验, 同时, 12A 的电流从电源 PCB 板上流出, 经过输出线到达 20pin, 会出现比较大的压降,影响到系统的运行.如果采用+12V,则只需要 5A 电流, 一方面减轻了对硬件的需求,同时也减小了压降. 电压压降很少受到关注,其实这是一个很重要的考虑对象,是电源设计时必 须考虑的问题.航嘉最近提出的"同步整流"技术,是减少电源的内部压降损耗. 外部压降容易被忽视,电源输出线越长,到达设备时的电压损耗越大. 1.2.6 转接头 当电源自身搭配的输出端子不能被设备直接使用时,就需要使用转接头. 之前市面上比较多见 20-24 的转接头,但现在已经比较少见了.目前大家接 触到的比较多的是 IDE-SATA 转接头. 第7页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 上图中的 SATA 转接头,没有+3.3V 的电压.市面上买到的转接头的质量可能 会存在问题,一是线序可能排错,二是线中的铜丝太细,这两种问题都可能会引起 硬盘的损坏. 一些 SATA 硬盘, 必须使用+3.3V 的电压, 不能使用这种 IDE-SATA 的转接头. 此外, 在谈到 DC 输出线时, 我们还会遇到 "几转几" 的词语. 下图是一个 "一 转三"的端子,即是从一路输出线上,通过转接头转出三个子端子.这 种设计在 DC 线材中普遍存在,但需要注意的是,我们在装机时要尽量避免一路输出线上挂 多个设备,避免出现电流不足现象,特别是电源功率偏小的时候. 一些电源可能还会从为 CPU 供电的 8pin 上转一个 4pin 的出来, 即可以使用在 8pin 的主板上,也可以兼容 4pin 主板. 一根输出线上能转多个端子, 转出来的端子的数量, 需要依据输出线的线径与 电源的功率. 1.2.7 6pin 最早的 6pin,出现在 AT 电源上,两个不同针脚定义的 6pin 搭配连接在主板 上.之后支持 P4 的电源,也有过一种 6pin,称为"辅助电源接口" ,其针脚定义 与外观与现在的 6pin 完全不同. 在早期显卡的供电都是用大 4pin, 但随着 PCI-E 显卡的功耗的增加, 组+12V 1 已经不能满足高端显卡的需要了,于是,带有三组+12V 输出的 PCIE 显卡辅助供 电接口也就诞生了. 第8页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 1.3 静音电源与非静音电源 1.3.1 静音电源的标准 并没有一个权威机构确定静音电源的标准. 电源的噪音测量是在造价高昂的静音室中测量的. 测量风扇的噪声时需要在噪 声小于 17dB 的消音室中进行,距离风扇一米,并沿风扇转轴的方向对准风扇的进 气口,采用 A 加权的方式进行测量. 通常我们这么划分,噪音值 28 分贝以下的电源为静音电源,28 分贝以上的为 非静音电源. 1.3.2 电源噪音来源 电源是否静音,完全决定于风扇. 风扇的噪音来源,一是轴承摩擦,一是叶片与空气摩擦.风扇转速越高,摩擦 带来的噪音就越高.因此,降低风扇转速,可有效降低噪音. 根据风扇轴承的不同,电源风扇可以分为两种:含油风扇与滚珠风扇.绝大多 数静音电源会采用含油风扇.滚珠风扇普遍噪音较高,通常应用在服务器电源上. 噪音大小 含油风扇 滚珠风扇 较低 高 寿命 不长 长 成本 不高 高 此外还有一种磁悬浮风扇,噪音更低,但成本很高,并未被使用在 电源上. 1.3.3 静音电源的实现 最常见的静音电源,一般采用 12 厘米或者 14 厘米风扇,因为这种大扇叶的风 扇, 能够在解决电源散热的情况下维持一个较低的转速. 大叶片的风扇, 转速在 2000 转以下时,噪音会比较低.而 8 厘米风扇,转速一般在 2500 转以上,噪音相对偏 高. 偶尔也有采用 8 厘米风扇实现静音的. 无风扇设计的电源,不产生噪音,但这种设计不利于电脑系统散热,因此很少 被使用. 1.3.4 噪音的变化 电源的噪音,在使用过程中不是一成不变的. 1.3.4.1 温度对噪音的影响 在低温环境下,风扇的润滑油的润滑性能会下降,因此噪音会升高.一些 第9页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 电源在北方的冬天,刚开机时噪音偏高,运行一会后温度上升,噪音下降. 1.3.4.2 温控电路对噪音的影响 一些电源中设计了温控电路. 当热敏电阻检测到电源内部温度升高到一定 程度,会加大风扇电压,从而提高风扇转速,加速空气流动以降低电源内部温 度.此时,电源噪音会有所提高. 1.3.4.3 时间对噪音的影响 静音电源在使用一段时间后, 由于风扇轴承和叶片积累灰尘, 以及润滑油 逐渐变干,整体噪音会增加,可能会听到明显噪音. 二, 电源的作用(学习程度:??) 2.1 供电 电源是一个 AC/DC 转换设备,输出的纯净的直流电才能够被电脑使用. 输出电压 +5V +12V1 +12V2 +3.3V -5V -12V +5VSB 作用 驱动器(硬盘,光驱等)电路板部分;主板;显卡 驱动器马达;显卡 CPU 主板;显卡;SATA 硬盘 ISA 串口放大电路 开机用.USB 设备 ? +3.3V 386,486 电脑使用的都是 A 结构,其最低电压为+5V,从 PII 开始 CPU 运算 T 速度开始大幅度提高,此时如果再使用+5V 的电压已经不能控制主板的发热量,为 了降低新平台中主板的发热量和节省能源, Intel 在新的 ATX 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 中增加了+3.3V 的 电压,专门用来给主板的供电.+3.3V 的线材使用的是橙色,一般通过主板变换后 驱动芯片,内存,CUP 及 PCI 等电路或设备. ? +5V A 结构向 ATX 结构转型使得+5V 的作用大大减小,目前主要使用在一些没有 T 机械动作和集成度也不是特别高的芯片,不过它也和+12V 的输出一起出现,共同 来负担磁盘,光盘驱动器马达以及其它的大部分电路,常见的就是 D 型接口.+5V 采用的是红色的线材. ? -5V -5V 电压是直接供给主板使用的.最初的 A 结构-5V 的电压是给 ISA 插槽或 T 软驱控制器使用的,通常输出电流小于 1A,但是随着 ISA 插槽的淘汰,-5V 电压 已无用武之地.从 Intel ATX 12V 1.3 版的规范中已经正式取消了这个电压的供给, 所以在很多电源中已经没有这个电压的输出. ? +5VSB +5VSB的电压是+5V,SB 的英文是是"stand by""待机"之意. , 第 10 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 +5VSB 是和+3.3V 一起出现在 ATX 标准上的,其作用是能够实现远程启动, 网络唤醒等功能.以往 A 电源都是机械开关来开机,关机,从 ATX 标准开始改为 T 软开关,而实现软开关就是依靠+5VSB 这路电压输出,只要有+5VSB 电压存在, 电脑就能够实现远程启动或网络唤醒功能. 所以+5VSB电压是一种待机电压, 也就 是说系统在关闭后(没有切断电源的情况下)还存在这种+5V 的电压.需要特别提 醒大家的有两点: 第一是在有些系统在待机时无法唤醒, 或者待机时硬件莫名烧毁, 往往就是电源+5VSB不过关造成的, 所以大家在购买电源的时候一定要重视, 不要 去选购那些非常差的电源.第二是在没有切断主机电源的时候,千万不要插拔内存 的 PC 设备.因为即便是在关机状态下,由于+5VSB仍然对主板供电,如果此时您 插拔内存等 PC 设备,就容易烧毁这些设备. +5VSB 的电流一般在 2A,随着 USB 设备的增多,对+5VSB 的电流需求也有 增加的趋势. ? +12V +12V 在 A 结构和 ATX 结构中做占的地位都比较高,这主要是因为较高的电 T 压动力比较强一些.+12V 使用黄色的线材,主要用于驱动各种驱动器的电机,散 热风扇,主板连接设备等.电脑中各个配件功耗的增加使得+12V 成了重中之重. INTEL12V 2.0 以上版本, 以及 EPS 服务器电源上有多路+12V 输出, 使用+12V1, +12V2,+12V3 等进行区别. ? -12V -12V 使用的线材为蓝色,一般用于某些对电流要求不高的串口放大电路,通常 -12V 输出电流小于 1A. 2.2 散热 散热是电源的重要作用. 电源风扇是一个主动散热设备, 它抽出机箱中的热空气, 从而使箱子内的气压降低, 机箱外的冷空气在压力差的作用下进入机箱,冷却各种配件. 当电源风扇出现故障,或者电源风扇散热效果差,会导致机箱内部温度升高,有 可能会引起 CPU 或者显卡,硬盘因为过热而死机. 采用不同风扇结构的电源,对系统的散热效果也是不一样的. 第 11 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 Intel 的传统的电源散热标准提出的就是这种散热方式,它主要是由一个 8cm 规格 风扇将机箱和电源内部的热量带到机箱外. 但这种风扇对于 CPU 的散热没有太多帮助, 不过,对于光驱所产生的热量,有良好的排出效果. 大风扇散热技术看起来相当完美, 像我们前面说的那样, 一方面大规格的风扇转速 不高就可以带来更大风量,另一方面转速的降低也减小电源的噪音.也因此,新一代的 电源纷纷采用了这种散热技术,甚至有的电源采用了静音效果更好的 14cm 超大风扇! 此外,大风扇可以辅助 CPU 散热,但是,对于光驱所产生的热量,不能很好地吸收. 第 12 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 双风扇散热方式应用也比较广泛,其散热的方法是先由电源一个底面的风扇从机 箱内向电源内部吹风,然后由一个换气风扇将其热量带走,从而保证电源内部的散热. 这种散热方式也比较依赖向外排 风的风扇,另外两个风扇的噪音也比较大. 2.3 隔离 隔离是电源的一个重要作用. 电源如同一个纱窗,把电脑主机与外部电网分离开来,防止外部电网与主机的相互 影响. 市电中有很多不稳定因素,会通过电源传递到电脑主机中,同时,电脑主机也会产 生一些电磁辐射,影响到外部电器的使用. 电源主要对传导干扰与电磁辐射起隔离作用. ?传导干扰:是一种有线的干扰.传导干扰是用来衡量电子产品在运行过程中对整 个电网发送电子干扰信号大小的一个概念.所有的电子产品在用电时都会对电网发出干 扰信号,如果干扰信号过大,就会影响整个电网的用电质量,从而干扰到其他电器的正 常运行.因此,大多数国家对电子产品的传导干扰指标都有一个硬性的规定,禁止传导 干扰过大的产品生产,销售. ?电磁辐射:是一种无线的干扰.电脑内部的配件以及电源内部的元件在运行过程 中,会产生一些电磁辐射.这些电磁辐射需要被机箱以及电源所吸收,一旦泄露到主机 外面,就会对人身造成一定的伤害,也会影响一些设备的使用,如手机辐射,会影响到 显示器的使用. 三, 电源的分类(学习程度:?) 3.1 ATX 电源 ATX 规范是 1995 年 Intel 公司制定的新的主机板结构标准,是英文(AT Extend) 的缩写,可以 翻译 阿房宫赋翻译下载德汉翻译pdf阿房宫赋翻译下载阿房宫赋翻译下载翻译理论.doc 为 A 扩展标准,而 ATX 电源就是根据这一规格设计的电源. T 目前市面上销售的家用电脑电源,一般都遵循 ATX 规范. 3.2 BTX 电源 BTX 电源是也就遵从 BTX 标准设计的 PC 电源, 不过 BTX 电源兼容了 ATX 技术, 其工作原理与内部结构基本相同,输出标准与目前的 ATX12V 2.0 规范一样,也是像 第 13 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 ATX12V 2.0 规范一样采用 24pin 接头. BTX 电源主要是在原 ATX 规范的基础之上衍生出 ATX 12V,CFX 12V,LFX 12V 几种电源规格.其中 ATX 12V 是既有规格,之所以这样是因为 ATX12V 2.0 版电源可 以直接用于标准 BTX 机本文由bbbpppfff贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或 下载源文件到本机查看。 电脑电源维修教程 开始我们要知道计算机开关电源的工作原理。电源先将高电压交流电 (220V)通过全桥二极管整流以后成为高电压的脉冲直流电，再经过电容 滤波以后成为高压直流电。 此时， 控制电路控制大功率开关三极管将高压直流电按照一定的 高频频率分批送到高频变压器的初级。接着，把从次级线圈输出的降压后 的高频低压交流电通过整流滤波转换为能使电脑工作的低电压强电流的 直流电。其中，控制电路是必不可少的部分。它能有效的监控输出端的电 压值，并向功率开关三极管发出信号控制电压上下调整的幅度。在计算机 开关电源中，因为电源输入部分工作在高电压、大电流的状态下，故障率 最高;还有就是输出直流部分的整流二极管、保护二极管、大功率开关三 极管较易损坏; 再就是脉宽调制器 TL494 的 4 脚电压是保护电路的关键测 试点。通过对多台电源的维修，总结出了对付电源常见故障的方法。 一、在断电情况下，“望、闻、问、切” 由于检修电源要接触到 220V 高压电，人体一旦接触 36V 以上的 电压就有生命危险。因此，在有可能的条件下，尽量先检查一下在断电状 态下有无明显的短路、元器件损坏故障。首先，打开电源的外壳，检查保 险丝(图 5)是否熔断，再观察电源的内部情况，如果发现电源的 PCB 板 上元件破裂，则应重点检查此元件，一般来讲这是出现故障的主要原因; 闻一下电源内部是否有糊味，检查是否有烧焦的元器件;问一下电源损坏 的经过，是否对电源进行违规的操作，这一点对于维修任何设备都是必须 的。在初步检查以后，还要对电源进行更深入地检测。 用万用表测量 AC 电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况， 如果电阻值过低，说明电源内部存在短路，正常时其阻值应能达到 100 千欧以上;电容器应能够充放电，如果损坏，则表现为 AC 电源线两端阻 值低，呈短路状态，否则可能是开关三极管 VT1、VT2 击穿。 然后检查直流输出部分。脱开负载，分别测量各组输出端的对地 电阻，正常时，表针应有电容器充放电摆动，最后指示的应为该路的泄放 电阻的阻值。否则多数是整流二极管反向击穿所致。 二、加电检测 在通过上述检查后，就可通电测试。这时候才是关键所在，需要 有一定的经验、电子基 础及维修技巧。一般来讲应重点检查一下电源的输 入端，开关三极管，电源保护电路以及电源的输出电压电流等。如果电源 启动一下就停止，则该电源处于保护状态下，可直接测量 TL494 的 4 脚电 压，正常值应为 0.4V 以下，若测得电压值为+4V 以上，则说明电源的处 于保护状态下，应重点检查产生保护的原因。由于接触到高电压，建议没 有电子基础的朋友要小心操作。 三、常见故障 1(保险丝熔断 一般情况下，保险丝熔断说明电源的内部线路有问题。由于电源 工作在高电压、大电流的状态下，电网电压的波动、浪涌都会引起电源内 电流瞬间增大而使保险丝熔断。重点应检查电源输入端的整流二极管，高 压滤波电解电容，逆变功率开关管等，检查一下这些元器件有无击穿、开 路、 损坏等。 如果确实是保险丝熔断， 应该首先查看电路板上的各个元件， 看这些元件的外表有没有被烧糊，有没有电解液溢出。如果没有发现上述 情况，则用万用表进行测量，如果测量出来两个大功率开关管 e、 c 极间 的阻值小于 100kΩ，说明开关管损坏。其次测量输入端的电阻值，若小 于 200kΩ，说明后端有局部短路现象。 2(无直流电压输出或电压输出不稳定 如果保险丝是完好的，可是在有负载情况下，各级直流电压无输 出。 这种情况主要是以下原因造成的: 电源中出现开路、 短路现象， 过压、 过流保护电路出现故障，振荡电路没有工作，电源负载过重，高频整流滤 波电路中整流二极管被击穿，滤波电容漏电等。这时，首先用万用表测量 系统板+5V 电源的对地电阻，若大于 0(8Ω，则说明电路板无短路现象; 然后将电脑中不必要的硬件暂时拆除，如硬盘、光盘驱动器等，只留下主 板、 电源、 蜂鸣器， 然后再测量各输出端的直流电压， 如果这时输出为零， 则可以肯定是电源的控制电路出了故障。 3(电源负载能力差 电源负开能力差是一个常见的故障， 一般都是出现在老式或是工 作时间长的电源中， 主要原因是各元器件老化， 开关三极管的工作不稳定， 没有及时进行散热等。应重点检查稳压二极管是否发热漏电，整流二极管 损坏、高压滤波电容损坏、晶体管工作点未选择好等。 4、通电无电压输出，电源内发出吱吱声。 这是电源过载或无负载的典型特征。先仔细检查各个元件，重点 检 查整流二极管、 开关管等。 经过仔细检查， 发现一个整流二极管 1N4001 的表面已烧黑，而且电路板也给烧黑了。找同型号的二极管换下，用万用 表一量果然是击穿的。接上电源，可风扇不转，吱吱声依然。用万用表量 ，12V 输出只有，0.2V，，5V 只有 0.1V。这说明元件被击穿时电源启动 自保护。测量初级和次级开关管，发现初级开关管中有一个已损坏，用相 同型号的开关管换上，故障排除，一切正常。 5、没有吱吱声,上一个保险丝就烧一个保险丝。 由于保险丝不断地熔断，搜索范围就缩小了。可能性只有 3 个: 1、整流桥击穿;2、大电解电容击穿;3、初级开关管击穿。电源的整流 桥一般是分立的四个整流二极管，或是将四个二极管固化在一起。将整流 桥拆下一量是正常的。大电解电容拆下测试后也正常，注意焊回时要注意 正负极。最后的可能就只剩开关管了。这个电源的初级只有一个大功率的 开关管。拆下一量果然击穿，找同型号开关管换上，问题解决。 其实， 维修电源并不难， 一般电源损坏都可以归结为保险丝熔断、 整流二极管损坏、滤波电容开路或击穿、开关三极管击穿以及电源自保护 等，因开关电源的电路较简单，故障类型少，很容易判断出故障位置。只 要有足够的电子基础知识，多看看相关报刊，多动动手，平时注意经验的 积累，电源故障是可以轻松检修的。 1流 * 功率因素 * 电源转换效率 = 电脑实际消耗功率 五, 电源的结构与材料(学习程度:??) 5.1 电源的工程结构 在这里我们只介绍常见的结构,诸如 FLEX ATX 电源,工程结构比较随意,不做 第 20 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 涉及. 5.1.1 8 厘米风扇结构 最常见的结构之一. 热空气被抽出 上图中红色的箭头表示的是空气流动的方向. 需 要强调的是, 电源不是向机箱 里面吹风,而是把机箱里面的热空气抽出来. 5.1.2 12 厘米/14 厘米风扇结构 最常见的结构之一,静音电源采用. 侧面的通风孔有长条形,也有蜂窝状.长条形通风孔有更大的通风面积,散 热效果要稍微好一点. 5.1.3 双风扇结构 双风扇结构往往使用在高功率电源上,服务器电源采用较多. 第 21 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 此结构电源,因为有两个风扇,因而噪音偏高,但散热效果好.通常是两个 8 厘米风扇进行配合,当然,也有 6+8 组合,甚至还有 12+8 的组合. 5.1.4 无风扇结构 此种结构十分少见. 此种电源完全依赖散热片散热.有的电源在散热片中安装有热管以提高散热 效果. 第 22 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 我们不赞成使用无风扇电源. 无风扇电源不能辅助系统散热, 且自身的热量 还会传递到机箱内部. 如果使用无风扇电源, 我们建议搭配一个机箱风扇辅助散热, 但增加的机箱风扇仍旧会产生噪音, 这就抵消了无风扇电源的静音优势, 而消费者 反而为购买无风扇电源以及机箱风扇多支出了不菲的成本,实在得不偿失. 5.2 电源常用部件及所使用的材料 5.2.1 外壳 5.2.1.1 材料 绝大多数电源使用 SECC(电解板)冲压外壳.极少数厂家也会使用 SGCC (镀锌板) .SGCC 的成本比 SECC 低,但抗氧化能力偏弱. 外壳电镀处理,目前在中高端产品上比较常见.最常见的黑色,银色与金 黄色外壳,是在普通 SECC 表面分别电镀上一层黑镍,白镍与黄镍.电镀金属 镍的外壳,一是美观高档,二是抗氧化能力强. 少数个性化的电源外壳,呈现出红 色,绿色,蓝色,但这几钟颜色很容易脱 落,且成本比电镀金属镍高出很多. 一些高端电源会使用纯铝,并在表面进行拉丝处理,展现一种高档的视觉效 果. 偶尔有电源局部采用透明亚克力材料的,其安全性与防辐射能力不太理想. 5.2.1.2 厚度 与机箱一样,电源的外壳厚度也存在 0.5mm,0.6mm,0.7mm,0.8mm 和 1mm 等几种规格. 电源的额定功率越高,自身重量就越重,要求外壳越厚.最经常采用的规 格为 0.6~0.8mm,服务器电源可能采用 1mm 的钢板,而一些低价电源,会采用 0.5mm 钢板.太薄的外壳,往往不能承受运输过程中的挤压,货损会比较严重. 5.2.2 线材 5.2.2.1 线经粗细 一般来说,不同粗细的电线对电流有不同的承载力,我们使用的电源,DC 输出线通常不能比 AWG20 号细(数字越小代表线直径越粗) .如果使用不符合 标准的过细电线,轻则发热,重则影响供电甚至烧毁,一定不能忽视! 电源上常用的输出线号有 22#,20#,18#,16#等几种.但一把 20pin 的输 出线中,并不是每一根线都要求是 20#或者 18#,而是混合使用的,这种因为电 线中流动的电流有大有小,像 PS-ON 等信号线,可以采用稍微偏细的线. 在检验一根线是否合格时(特别是 AC 电源线) ,我们会把电线切开看一看 里面的铜丝粗细和根数,并计算每一芯的铜丝的截面积. 比如线的规格是 0.12*21,表示线中每一根铜丝的直径是 0.12mm,一根线中包含有 21 根,这样 我们可以计算出来铜丝的截面积 0.06*0.06*3.14*21,大约是 0.24 平方毫米.功 率越大的电源,铜丝的总截面积要求越大. 第 23 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 AC 电源线中有三根芯,每根芯包含有多根铜丝 市面上一些劣质电源线里面只有几条铜丝或干脆用铁丝,外观上有点粗的 电源线其实是皮厚,内部同样是差的假线,差的电源线会影响传输和会发热, 存在安全隐患. 5.2.2.2 长度 不管是 AC 电源线, 还是 DC 输出线, 其长度不是越长越好, 而是够用就行, 特别是 DC 线,过长还会有大的压降. 电源的 DC 输出线,外露长度在 350mm 是 比较合适的.如果做磁盘阵列, 则输出线要适当加长. 一些高功率电源,DC 线的外露长度往往做到 500mm,其实没有太多必要. 过长的 DC 线,整理起来十分麻烦,而且还会影响机箱内部的空气流通. AC 电源线的长度在 1.5 米上下比较合适. 5.2.2.3 接口方式 一些电源的 DC 输出方式,和传统的有所区别.这是一种可插拔设计,用户 可以根据自身的需要灵活搭配. 可插拔设计,目前已经是海外市场中高端产品的热门,在国内市场上,如 此设计的电源还比较少,但我们已经看到了这种趋势. 此种设计方式,需要考虑的结合处的牢固程度,用户在购买此类电源时, 需要反复多次试验. 不过,此类电源的 DC 线材成本偏高,建议 400W 以上电源采用. 第 24 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 公母座与 I/O 开关,切换开关 所有的电源都有公座,接入 220V 的交流电压.母座与 I/O 开关为选配器件. 少数 CRT 显示器需要接到电源的母座上取电,虽然是连接在电源上,但其 电力供应并不是来自电源,仍旧还是 220V 市电. 5.2.3 公座 接 220V 母座 接显示器 I/O 开关是个硬开关, 可以关闭市电的输入. 这个开关在调机时有一定作用. 115/230V 切换开关, 可以根据市电电压进行调整, 以适应不同国家的用电环 境. 第 25 页 电脑电源入门标准教材 第一版 主编 孟庆宏 I/O 开关 115/230V 切换开关