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1、ATX開關(guān)電源原理圖、維修講解ATX開關(guān)電源原理圖、維修講解一、概述?ATX開關(guān)電源的主要功能是向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供所需的直流電源。一般計(jì)算機(jī)電源所采用的都是雙管半橋式無工頻變壓器的脈寬調(diào)制變換型穩(wěn)壓電源。它將市電整流成直流后,通過變換型振蕩器變成頻率較高的矩形或近似正弦波電壓,再經(jīng)過高頻整流濾波變成低壓直流電壓的目的。其外觀圖和內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)物圖見圖1和圖2所示。?ATX開關(guān)電源的功率一般為250W~300W,通過高頻濾波電路共輸出六組直流電壓:+5V(25A)、—5V(0.5A)、+12V(10A)、—12V(1A)、+3.
2、3V(14A)、+5VSB(0.8A)。為防止負(fù)載過流或過壓損壞電源,在交流市電輸入端設(shè)有保險(xiǎn)絲,在直流輸出端設(shè)有過載保護(hù)電路。?二、工作原理?ATX開關(guān)電源,電路按其組成功能分為:輸入整流濾波電路、高壓反峰吸收電路、輔助電源電路、脈寬調(diào)制控制電路、PS信號和PG信號產(chǎn)生電路、主電源電路及多路直流穩(wěn)壓輸出電路、自動穩(wěn)壓穩(wěn)流與保護(hù)控制電路。參照實(shí)物繪出整機(jī)電路圖,如圖3所示。?1、輸入整流濾波電路?只要有交流電AC220V輸入,ATX開關(guān)電源無論是否開啟,其輔助電源就會一直工作,直接為開關(guān)電源控制電路提供工作電壓。如圖4所
3、示,交流電AC220V經(jīng)過保險(xiǎn)管FUSE、電源互感濾波器L0,經(jīng)BD1—BD4整流、C5和C6濾波,輸出300V左右直流脈動電壓。C1為尖峰吸收電容,防止交流電突變瞬間對電路造成不良影響。TH1為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,起過流保護(hù)和防雷擊的作用。L0、R1和C2組成Π型濾波器,濾除市電電網(wǎng)中的高頻干擾。C3和C4為高頻輻射吸收電容,防止交流電竄入后級直流電路造成高頻輻射干擾。R2和R3為隔離平衡電阻,在電路中對C5和C6起平均分配電壓作用,且在關(guān)機(jī)后,與地形成回路,快速泄放C5、C6上儲存的電荷,從而避免電擊。?2、高壓尖峰
4、吸收電路?如圖5所示,D18、R004和C01組成高壓尖峰吸收電路。當(dāng)開關(guān)管Q03截止后,T3將產(chǎn)生一個很大的反極性尖峰電壓,其峰值幅度超過Q03的C極電壓很多倍,此尖峰電壓的功率經(jīng)D18儲存于C01中,然后在電阻R004上消耗掉,從而降低了Q03的C極尖峰電壓,使Q03免遭損壞。?3、輔助電源電路?如圖6所示,整流器輸出的+300V左右直流脈動電壓,一路經(jīng)T3開關(guān)變壓器的初級?~?繞組送往輔助電源開關(guān)管Q03的c極,另一路經(jīng)啟動電阻R002給Q03的b極提供正向偏置電壓和啟動電流,使Q03開始導(dǎo)通。IC流經(jīng)T3初級?~
5、?繞組,使T3?~?反饋繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢(上正下負(fù)),通過正反饋支路C02、D8、R06送往Q03的b極,使Q03迅速飽和導(dǎo)通,Q03上的Ic電流增至最大,即電流變化率為零,此時D7導(dǎo)通,通過電阻R05送出一個比較電壓至IC3(光電耦合器Q817)的?腳,同時T3次級繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢經(jīng)D50、C04整流濾波后,一路經(jīng)R01限流后送至IC3的?腳,另一路經(jīng)R02送至IC4(精密穩(wěn)壓電路TL431),由于Q03飽和導(dǎo)通時次級繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢比較平滑、穩(wěn)定,經(jīng)IC4的K端輸出至IC3的?腳電壓變化率幾乎為零,使IC3
6、內(nèi)發(fā)光二極管流過的電流幾乎為零,此時光敏三極管截止,從而導(dǎo)致Q1截止。反饋電流通過R06、R003、Q03的b、e極等效電阻對電容C02充電,隨著C02充電電壓增加,流經(jīng)Q03的b極電流逐漸減小,使?~?反饋繞組上的感應(yīng)電動勢開始下降,最終使T3?~?反饋繞組感應(yīng)電動勢反相(上負(fù)下正),并與C02電壓疊加后送往Q03的b極,使b極電位變負(fù),此時開關(guān)管Q03因b極無啟動電流而迅速截止。?開關(guān)管Q03截止時,T3?~?反饋繞組、D7、R01、R02、R03、R04、R05、C09、IC3、IC4組成再起振支路。當(dāng)Q03導(dǎo)通的
7、過程中,T3初級繞組將磁能轉(zhuǎn)化為電能為電路中各元器件提供電壓,同時T3反饋繞組的?端感應(yīng)出負(fù)電壓,D7導(dǎo)通、Q1截止;當(dāng)Q03截止后,T3反饋繞組的?端感應(yīng)出正電壓,D7截止,T3次級繞組兩個輸出端的感應(yīng)電動勢為正,T3儲存的磁能轉(zhuǎn)化為電能經(jīng)D50、C04整流濾波后為IC4提供一個變化的電壓,使IC3的?、?腳導(dǎo)通,IC3內(nèi)發(fā)光二極管流過的電流增大,使光敏三極管發(fā)光,從而使Q1導(dǎo)通,給開關(guān)管Q03的b極提供啟動電流,使開關(guān)管Q03由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通。同時,正反饋支路C02的充電電壓經(jīng)T3反饋繞組、R003、Q03的be極等效
8、電阻、R06形成放電回路。隨著C41充電電流逐漸減小,開關(guān)管Q03的Ub電位上升,當(dāng)Ub電位增加到Q03的be極的開啟電壓時,Q03再次導(dǎo)通,又進(jìn)入下一個周期的振蕩。如此循環(huán)往復(fù),構(gòu)成一個自激多諧振蕩器。?Q03飽和期間,T3次級繞組輸出端的感應(yīng)電動勢為負(fù),整流二級管D9和D50截止,流經(jīng)初級繞組的導(dǎo)通電流以磁能的形