ATX微機開關電源維修教程1

微機ATX電源電路的工作原理與維修

IM148

IMI48

220V

直流電

交流

1N4148X2素校正壓輸出

輸入

接口

市電IX4I4KX2FM07X2

C10±2-12V

102T-+jZ20u

Ti16V

C9

II---------I05V250V。黑a

-TV

-1-<24

冷地LM148X2+T220Ou

—D30

言+5V

lOOOu

iov

LWT：

""+12V

+3.3V說E

-o

繪F

隨著電腦的逐漸普及和深入到家庭，顯示器已經成為維修界的一個亮點，ATX開

關電源又將成為維修界的一個新的亮點。本文以市面上最常見的LWT2005型開關

電源供應器為例，詳細講解最新ATX開關電源的工作原理和檢修方法，對其它

型號的開關電源供應器，也借此起到一個拋磚引玉的作用。

一、概述

ATX開關電源的主要功能是向計算機系統提供所需的直流電源。一般計算機

電源所采用的都是雙管半橋式無工頻變壓器的脈寬調制變換型穩壓電源。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

經過高頻整流濾波變成低壓直流電壓的目的。其外觀圖和內部結構實物圖見圖1

和圖2所示。

ATX開關電源的功率一般為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)、+3.3V(14A)、

+5VSB(0.8A)o為防止負載過流或過壓損壞電源，在交流巾電輸入端設有保險

絲，在直流輸出端設有過載保護電路。

二、工作原理

ATX開關甩源，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、脈寬調制控制電路、PS信號和PG信號產生電路、主電源

電路及多路直流穩壓輸出電路、自動穩壓穩流與保護控制電路。參照實物繪出整

機電路圖，如圖3所示。

L輸入整流濾波電路

只要有交流電AC220V輸入，ATX開關電源無論是否開啟，其輔助電源就會一直

工作，直接為開關電源控制電路提供工作電壓。如圖4所示，交流電AC220V經

過保險管FUSE、電源互感濾波器L0,經BD1—BD4整流、C5和C6濾波，輸出300V

左右直流脈動電壓。C：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為負溫度系數熱敏電阻，起過流保護和防雷擊的作用。L0、R1和C2

組成□型濾波器，濾除市電電網中的高頻干擾。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，且在關機后，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?高壓尖峰吸收電路

如圖5所示,D18、R004和C01組成高壓尖峰吸收電路。當開關管Q03截止后，T3

將產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T3開關變壓器的

初級①?②繞組送往輔助電源開關管Q03的c極，另一路經啟動電阻R002給Q03

的b極提供正向偏置電壓和啟動電流，使Q03開始導通。1c流經T3初級①?②

繞組，使T3③~④反饋繞組產生感應電動勢（上正下負），通過正反饋支路

C02.D8、R06送往Q03的b極，使Q03迅速飽和導通，Q03上的1c電流增至最大，

即電流變化率為零，此時D7導通，通過電阻R05送出一個比較電壓至IC3（光

電耦合器Q817）的③腳，同時T3次級繞組產生的感應電動勢經D50、C04整流

濾波后，一路經R01限流后送至IC3的①腳，另一路經R02送至IC4（精密穩壓

電路TL431）,由于Q03飽和導通時次級繞組產生的感應電動勢比較平滑、穩定，

經TC4的K端輸出至TC3的②腳電壓變化率幾乎為零，使IC3內發光二極管流過

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Q03的b極電流逐漸減小，使③?④反饋繞組上的感應電動勢開始下降，最終

使T3③~④反饋繞組感應電動勢反相（上負下正），并與C02電壓疊加后送往Q03

的b極，使b極電位變負，此時開關管Q03因b極無啟動電流而迅速截止。

開關管Q03截止時，T3③~④反饋繞組、D7、R01.R02.R03.R04.R05.C09、TC3,TC4

組成再起振支路。當003導通的過程中，T3初級繞組將磁能轉化為電能為電路

中各元器件提供電壓，同時T3反饋繞組的④端感應出負電壓，D7導通、Q1戳止;

當Q03截止后，T3反饋繞組的④端感應出正電壓，D7截止，T3次級繞組兩個輸

出端的感應電動勢為正，T3儲存的磁能轉化為電能經D50.C04整流濾波后為IC4

提供一個變化的電壓，使IC3的①、②腳導通，IC3內發光二極管流過的電流增

大，使光敏三極管發光，從而使Q1導通，給開關管Q03的b極提供啟動電流，

使開關管Q03由截止轉為導通。同時，正反饋支路C02的充電電壓經T3反饋繞

組、R003.Q03的be極等效電阻、R06形成放電回路。隨著C41充電電流逐漸減

小，開關管Q03的Ub電位上升，當Ub電位增加到Q03的be極的開啟電壓時，Q03

再次導通，又進入下一個周期的振蕩。如此循環往復，構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電動勢為負，整流二級管D9和D50截

止,流經初級繞組的導通電流以磁能的形式儲存在輔助電源變壓器T3中。當Q03

由飽和轉向截止時，次級繞組兩個輸出端的感應電動勢為正,T3儲存的磁能轉化

為電能經D9.D50整流輸出。其中D50整流輸出電壓經三端穩壓器7805穩壓，再

經電感L7濾波后輸出+5VSB。若該電壓丟失，主板就不會自動喚醒ATX電源工

作。D9整流輸出電壓供給IC2（脈寬調制集成電路KA7500B）的12腳（電源輸

入端），經IC2內部穩壓，從第14腳輸出穩壓+5V,提供ATX開關電源控制電路

中相關元器件的工作電壓。

T2為主電源激勵變壓器，當副電源開關管Q03導通時,1c流經T3初級①?②繞組,

使T3③~④反饋繞組產生感應電動勢（上正下負），并作用于T2初級②?③繞組，

產生感應電動勢（上負下正），經D5.D6.C8、R5給Q02的b極提供啟動電流，使

主電源開關管Q02導通，在回路中產生電流，保證了整個電路的正常工作；同時，

在T2初級①?④反饋繞組產生感應電動勢（上正下負）,D3.D4截止，主電源開關

管Q01處于截止狀態。在電源開關管Q03截止期間，工作原理與上述過程相反，

即Q02截止，Q01T作.其中,DLD2為續流二極管,在開關管Q01和Q02處于

截止和導通期間能提供持續的電流。這樣就形成了主開關電源它激式多諧振電路,

保證了T2初級繞組電路部分得以正常工作，從而在T2次級繞組上產生感應電動

勢送至推動三極管Q3.Q4的c極，保證整個激勵電路能持續穩定地工作，同時，

又通過T2初級繞組反作用于T1主開關電源變壓器，使主電源電路開始工作，為

負載提供+3.3V、±5V、土12V工作電壓。

ATX微機開關電源維修教程2

4.PS信號和PG信號產生電路以及脈寬調制控制電路

如圖7所示，微機通電后，由主板送來的PS信號控制IC2的④腳（脈寬調制控制

端）電壓。待機時，主板啟動控制電路的電子開關斷開，PS信號輸出高電平3.6V,

經R37到達IC1（電壓比較器LM339N）的⑥腳（啟動端）,由內部經IC1的①腳

輸出低電平，使D35.D36截止；同時，IC1的②腳一路經R42送出一個比較電壓

對C35進行充電，另一路經R41送出一個比較電壓給IC2的④腳，IC2的④腳電

壓由零電位開始逐漸上升，當上升的電壓超過3V時，關閉IC2⑧、11腳的調制

脈寬電壓輸出，使T2推動變壓器、T1主電源開關變壓器停振，從而停止提供

+3.3V、±5V、±12V等各路輸出電壓，電源處于待機狀態。受控啟動后，PS信

號由主板啟動控制電路的電子開關接地，IC1的⑥腳為低電平（OV）JC2的④腳

變為低電平（0V）,此時允許⑧、11腳輸出脈寬調制信號。IC2的13腳（瑜出

方式控制端）接穩壓+5V（由TC2內部14腳穩壓瑜出+5V電壓），脈寬調制器為

并聯推挽式輸出，⑧、11腳輸出相位差180度的脈寬調制信號，輸出頻率為IC2

的⑤、⑥腳外接定時阻容元件R30、C30的振蕩頻率的一半，控制推動三極管

Q3.Q4的c極相連接的T2次級繞組的激勵振蕩。T2初級它激振蕩產生的感應電

動勢作用于T1主電源開關變壓器的初級繞組，從T1次級繞組的感應電動勢整流

輸出+3.3V、±5V、士：2V等各路輸出電壓。

D12.D13以及C40用于抬高推動管Q3.Q4的e極電平，使Q3.Q4的b極有低電

平脈沖時能可靠截止。C35用于通電瞬間關閉IC2的⑧、11腳輸出脈寬調制信

號脈沖。ATX電源通電瞬間，由于C35兩端電壓不能突變,IC2的④腳輸出高電

平，⑧、11腳無驅動脈沖信號輸出。隨著C35的充電,IC2的啟動由PS信號電平

高低來加以控制,PS信號電平為高電平時IC2關閉，為低電平時IC2啟動并開始

工作。

PG產生電路由IC1（電壓比較落LM339N）、R48、C38及其周圍元件構成。待

機時IC2的③腳（反饋控制端）為零電平，經R48使IC1的⑨腳正端輸入低電

位，小于11腳負端輸入的固定分壓比,IC113腳（PG信號輸出端）輸出低電位,PG

向主機輸出零電平的電源自檢信號，主機停止工作處于待機狀態。受控啟動后

IC2的③腳電位上升,IC1的⑨腳控制電平也逐漸上升，一旦IC1的⑨腳電位大于

11腳的固定分壓比，經正反饋的遲滯比較器，13腳輸出的PG信號在開關電源輸

出電壓穩定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5V,主機檢測到PG電源完好的

信號后啟動系統，在主機運行過程中若遇市電停電或用戶執行關機操作時,ATX

開關申源+5V輸出電壓必然下跌，這種幅值變小的反饋信號被送到IC2的①腳

（電壓取樣比較潛同相輸入端），使IC2的③腳電位下降，經R48使IC1的⑨腳

電位迅速下降，當⑨腳電位小于11腳的固定分壓電平時,IC1的13腳將立即從

+5V下跳到零電平，關機時PG輸出信號比ATX開關電源+5V輸出電壓提前幾

百毫秒消失，通知主機觸發系統在電源斷電前自動關閉，防止突然掉電時硬盤的

磁頭來不及歸位而劃傷硬盤。

5.主電源電路及多路直流穩壓輸出電路

如圖8所示，微機受控啟動后，PS信號由主板后動控制電路的電子開關接地，

允許IC2的⑧、11腳輸出脈寬調制信號，去控制與推動三極管Q3.Q4的c極相

連接的T2推動變壓器次級繞組產生的激勵振蕩脈沖。T2的初級繞組由它激振蕩

產生的感應電動勢作用于口主電源開關變壓器的初級繞組，從T1次級①②繞組

產生的感應電動勢經D20、D28整流、L2（功率因素校正變壓器，也稱低電壓扼

流線圈。以它為主來構成功率因素校正電路，簡稱PFC電路，起自動調節負載功

率大小的作用。當負載要求功率很大時，則PFC電路就經過L2來校正功率大小,

為負載輸送較大的功率；當負載處于節能狀態時，要求的功率很小，PFC電珞通

過L2校正后為負載送出較小的功率，從而達到節能的作用。）第④繞組以及C23

濾波后輸出一12V電壓；從T1次級③④⑤繞組產生的感應電動勢經D24.D27整

流、L2第①繞組及C24濾波后輸出一5V電壓；從T1次級③④⑤繞組產生的感應

電動勢經D21.L2第②③繞組以及C25.C26.C27濾波后輸出+5V電壓；從T1次級

③⑤繞組產生的感應電動勢經L6.L7、D23.L1以及C28濾波后輸出+3.3V電壓；

從T1次級⑥⑦繞組產生的感應電動勢經D22.L2第⑤繞組以及C29濾波后輸出

+12V電壓。其中，每兩個繞組之間的R(5Q/1/2W)、C(103)組成尖峰消除網絡,

以降低繞組之間的反峰電壓，保證電路能夠持續穩定地工作。

ATX微機開關電源維修教程3

6.自動穩壓穩流控制電路

(1)+3.3V自動穩壓同路

IC5(精密穩壓電路TL431)、Q2.R25.R26.R27、R28、R18、R19、R20、D30、

D31.D23(場效應管)、R08、C28、C34等組成+3.3V自動穩壓電路。如圖9所

示。

當輸出電壓(+3.3V)升高時，由R25.R26.R27取得升高的采樣電壓送到TC5的G

端，使UG電位上升，UK電位下降，從而使Q2導通，升高的+3.3V電壓通過Q2

的ec極，R18、D30、D31送至D23的S極和G極，使D23提前導通，控制D23

的D極輸出電壓下降，經L1使輸出電壓穩定在標準值(+3.3V)左右，反之，穩

壓控制過程相反。

(2)+5V、+12V自動穩壓電路

IC2的①、②腳電壓取樣比較器正、負輸入端，取樣電阻R15.R16.R33.R35.R68、

R69、R47、R32構成+5V、+12V自動穩壓電路。如圖10所示。

當輸出電壓升高時（+5V或+12V）,由R33.R35.R69并聯后的總電阻取得采樣電壓,

送到IC2的①腳和②腳，與IC2內部的基準電壓相比較，輸出誤差電壓與IC2

內部鋸齒波產生電路的振蕩脈沖在PWV（比較器）中進行比較放大，使⑧、11

腳輸出脈沖寬度降低，輸出電壓回落至標準值的范圍內。

反之穩壓控制過程相反，從而使開關電源輸出電壓保持穩定。

（3）+3.3V、±5V、±12V自動穩壓電路

IC4（精密穩壓電路TL431）、IC3.Q1.R01.R02.R03.R04.R05.R005.D7、C09、C41

等組成+3.3V、+5V、+12V自動穩壓電路。如圖11所示。

當輸出電壓升高時，T3次級繞組產生的感應電動勢經D50、C04整流濾波后一路

經R01限流送至IC3的①腳，另一路經R02.R03獲得增大的取樣電壓送至IC4

的G端，使UG電位上升，UK電位下降，從而使IC4內發光二極管流過的電流增

加，使光敏三極管導通，從而使Q1導通，同時經負反饋支路R005.C41使開關三

極管Q03的e極電位上升，使得Q03的b極分流增加，導致Q03的脈沖寬度變窄,

導通時間縮短，最終使輸出電壓下降，穩定在規定范圍之內。

反之，當輸出電壓下降時，則穩壓控制過程相反。

（4）自動穩流電路

IC2的15.16腳電流取樣比較器正、負輸入端，取樣電阻R51.R56.R57構成負載

自動穩流電路。如圖12所示。

負端輸入端15腳接穩壓+5V,正端輸入端16腳，該腳外接的R51.R56.R57與地

之間形成回路，當負載電流偏高時，T2次級繞組產生的感應電動勢經R10、

D14.C36整流濾波，再經R54.R55降壓后獲得增大的取樣電壓，同時與

R51.R56.R57支路取得增大的采樣電流一起送到二C215腳和16腳，與IC2內部

基準電流相比較，輸出誤差電流，與IC2內部鋸齒波產生電路產生的振蕩脈沖

在PWM（比較器）中進行比較放大，使⑧、11腳輸出脈沖寬度降低，輸出電流回

落至標準值的范圍之內。

反之穩流控制過程相反，從而使開關電源輸出電流保持穩定.

ATX微機開關電源維修教程4

三、檢修的基本方法與技巧

計算機ATX開關電源與日常生活中彩電的開關電源顯著的區別是：前者取消了

傳統的市電按鍵開關，采用新型的觸點開關，并且依靠+5VSB.PS控制信號的組

合來實現電源的自動開啟和自動關閉。主機在通電的瞬間，主機電源會向主板發

送一個PowerGood（簡稱PG）信號，如果主機電源的輸入電壓在額定范圍之內，

輸出電壓也達到最低檢測電平（+5V輸出為4.75V以卜.），并且讓時間延遲約

100ms?500nls后（目的是讓電源電壓變得更加穩定），PG電路就會發出“電源

正常”的信號，接著CPU會產生一個復位信號，決行BIOS中的自檢，主機才能

正常啟動。+5VSB是供主機系統在ATX待機狀態時的電源，以及開啟和關閉自動

管理模塊及其遠程喚醒通訊聯絡相關電路的工作電源，在待機及受控啟動狀態

下，其輸出電壓均為5V高電平，使用紫色線由ATX插頭⑨腳引出。如圖13所示。

PS為主機開啟或關閉電源以及網絡計算機遠程喚醒電源的控制信號，不同型號

的ATX開關電源，待機時的電壓值各不相同，常見的待機電壓值為3V、3.6V、

4.6Vo當按下主機面板的POWER電源開關或實現網絡喚醒遠程開機時，受控啟動

后PS由主板的電子開關接地，使用綠色線從ATX插頭14腳愉入.PG是供主板

檢測電源好壞的輸出信號，使用灰色線由ATX插頭⑧腳引出，待機狀態為低電

平（0V）,受控啟動電壓輸出穩定的高電平（+5V）。

脫機帶電檢測ATX電源，首先測量在待機狀態下的PS和PG信號，前者為高電

平，后者為低電平，插頭9腳除輸出+5VSB外，天輸出其它任何電壓。其次是將

ATX開關電源進行人工喚醒，方法是：用一根導線把ATX插頭14腳（綠色線）

PS信號與任一地端（黑色線3.7、13.15.16.17）中的任一腳短接，這一步是檢測

的關鍵（否則，通電時開關電源風扇將不旋轉，整個電路無任何反應，導致無法

檢修或無法判斷其故障部位和質量好壞）。將ATX電源由待機狀態喚醒為啟動受

控狀態，此時PS信號變為低電平，PG、+5VSB信號變為高電平，這時可觀察到

開關電源風扇旋轉。為了驗證電源的帶負載能力，通電前可在電源的+12V輸出

插頭處再接一個開關電源風扇或CPU電源風扇，也可在+5V與地之間并聯一個4

。/10W左右的大功率電阻做假負載。然后通電測量各路輸出電壓值是否正常，

如果正常且穩定，則可放心接上主機內各部件進行使用；如發現不正常，則必須

重新認真檢查電路，此時絕對不允許與主機內各部件連接，以免通電造成嚴重

的經濟損失。

上述操作亦可作為單獨選購ATX開關電源脫機通電驗證質量好壞的方法。

開關電源原理與維修

2009-08-2822:18

微機開關電源是微機中故障率較高的部件之一。目前微機普遍采用脈沖寬度

調制變換式開關直流穩壓電源，其結構基本相同，故障檢修有一定規律。下面先

簡述微機開關電源的工作原理，然后結合筆者的檢修經驗，介紹微機開關電源

常見故障的檢修方法，供大家參考。

一、微機開關電源的工作原理

微機開關電源一般都是脈寬調制變換型開關直流穩壓電源，它由輸入電

路、功率變換電路、控制電路、保護電路及主機啟動電路構成，大都采用他激式

雙管半橋型。工作過程如下：接通電源后，交流輸入通過交流低通濾波器再經整

流濾波線路，得到約300V的直流高壓，經電容Cl.C2分壓后加給兩只推挽功率

開關管QLQ2；直流高壓還驅動電源內部所需的輔助電源，為脈寬調制組仁（一

般用TL494.SG3524集成塊）提供工作電源。控制組件輸出兩路相位相差180度、

頻率約幾十千赫、寬度可調的驅動脈沖，分別驅動推挽功率開關管QLQ2,使兩

管輪換處于飽和與截止狀態。兩個推挽功率開關管QI.Q2和電容器Cl.C2構成橋

路的四臂，組成橋式連接，高頻變壓器的初級繞組作為橋式回路的負載。當功率

管未受觸發信號作用時，兩電容充電，因電容C1.C2容量相等則Vcl=Vc2,其值

為直流高壓的一半約150Vo當觸發信號作用使Q1飽和Q2截止時，C1沿Q1及變

壓器口初級繞組放電，同時電源通過Q1及T1初級繞組對C2充電；當Q1截止

Q2飽和時，C2放電C1充電。在一個周期內T1初級繞組兩端產生±150V的對稱

脈沖方波，這一方波在T1次級各繞組中感應出脈寬調制脈沖電流，經各自的整

流濾波回路后，向微機負載提供±5V和±12V直流電壓。電路以+5V輸出電壓為

反饋信號，送到控制組件取樣放大器的同相輸入端與基準電壓相比較，比較的

誤差經放大后控制脈沖方波的寬度，從而調整+5V直流輸出的電壓值，達到穩

壓的目的。為了使電源安全工作，一般設有過流、過壓保擴和市電欠壓保護等電

路。

二、微機開關電源故障的檢測方法

微機開關電源的功率和負載電流較大，一旦出現故障，大多數情

況會燒壞一些器件。為了避免產生新的故障，應快速定位并進而排除故障。可采

用先冷態檢查，再熱態測試的方法進行故障檢測。

1.冷態檢查法

確定電源有故障后打開電源盒蓋，仔細觀察有無明顯損壞的元件。

首先查看保險絲，如保險管發黑、有亮正，一般為嚴重短路故障，應著

重檢查橋式整流電路中的二極管是否擊穿，高壓濾波電解電容是否擊穿，兩個

功率開關管是否損壞；其次應查看有無焦黑、爆裂、變形變色元件，有無虛焊、

斷線、短路等現象。

如無以上明顯現象，可用萬用表測量幾個關鍵點的電阻值，以確定

故障部位。

①不接電源，用萬用表RX1K檔測量交流輸入兩端的電阻，可大致

判斷出功率變換電路及其以前電路的元件損壞情況。測量輸入電路的電阻時，如

表針先偏轉到幾十千歐的位置再慢慢退到200K左右，說明電路基本正常;如表

針沒有先大后小的偏轉過程，則說明高壓流波電解電容已無充放電能力;如測量

時短路或電阻值很小，則可能是整流電路的二極管或濾波電容擊穿;如測得開

路，則可能是保險管或限流電阻等斷開。

②測量高壓整流輸出兩端的正反向電阻，正向電阻應為300K左右，反向為

幾十千歐，且應有較大的充電現象;測量開關管Q1、Q2各極間正反向電阻，阻值

應分別相同，否則說明從高壓整流輸出到開關變壓器初級這部分電路有元件損

壞O

③測量±5V、±12V輸出端的電阻應不為零，正反向電阻值應不同，否則說

明開關變壓器次級某繞組及某路輸出電路有元件殞壞。

2.熱態測試法

如上述檢查未發現損壞元件，則可通電測試電路幾個關鍵點的電壓值來診

斷電源的故障。為防止空載引起過壓保護，可在+5V輸出端加一只5Q/10W左右

的電阻作為假負載。

①接通電源后測高壓整流輸出端正負極間的直流電壓，正常時為300V左

右，CKC2連接點及QI、Q2連接點的電壓應為直流高壓的一半，約150v左右,

否則說明高壓整流及以前的電路有元件損壞。

②通電后如宜流高壓正常，則應測量低壓輸出的四組電壓（±5V和±12V）

是否正常，如某組不正常則故障可能出在某組電路，應重點檢測其對應的電路。

③如各組輸出電路沒有損壞元件，檢測重點應放在TL494組件上，測量TL494

各引腳的電壓值并與正常時的電壓值（如表1所示）相比較，根據比較結果，檢

查相應的元件以及保護電路。

三、微機開關電源常見故障的維修及舉例

1.開關電源燒壞，保險絲熔斷

這類故障多為過流造成，故障部位一般在電源輸入部分，常見的有交流濾

波電容或高壓濾波電容擊穿、整流二極管擊穿及功率開關管擊穿等。維修時可用

前面介紹的冷態檢查法找出損壞的元件，更換后即可修克。

2.電源無輸出

這類故障先查看保險絲，若保險絲熔斷，則可用第一類故障處理方法，排除

故障；如保險絲完好，則采用前面介紹的熱態測試法，檢測各處的電壓，以確定

故障部位。常見的有：功率開關管損壞，控制組件損壞，低壓直流的整流二極管

損壞，過流、過壓保護電路誤動作等。維修時先判斷功率開關管是否完好，各路

低壓整流電路是否正常，如都正常，則可加電檢查功率開關管的基極是否有驅

動脈沖，如沒有驅動脈沖，則檢查控制組件是否正常，一般先檢查控制組件的

輔助電源，正常時為15V左右（TL494為9、10、12腳，SG3524為12.13.15擲）；

然后檢查定時元件應有鋸齒波產生（TL494為5腳，SG3524為7腳），再檢查控制

保護腳（TL494為4腳應為0.25V,SG3524為9腳應為非零），如這幾個引腳電壓

正常，則應在驅動脈沖輸出腳（TL494為8、11腳,SG3524為11.14腳）測得一對

相位相反的方波脈沖，否則，控制組件損壞應更奧。

3.電源電壓輸出不準確

電源電壓有輸出但入準確，這說明電源的輸入、整流、變換、輸出端的直流

電壓基本是正常的，一般調整輸出電壓調節電位器就可把+5V等各檔電壓調到

標準值，如調節失靈，則可能是電位器或取樣分壓電阻損壞。如果只有一組電壓

偏離較大，而其它各組電壓正常，則是該組電壓的穩壓器或整流二極管損壞，

換上相同類型的元件，即可排除故障。

4.電源帶負載能力差

電源只向系統板供電時正常，而接上硬盤等部件時，不能工作。這類故障一

般發生在輸入整流后的濾波電容或+12V整流二極管元件上。維修時，在確認整

流電路正常的情況下，測量濾波電容兩端的電壓，應各為150V左右，否則濾波

電容有故障，更換電容即可排除故障。

電源只向系統板供電時正常，而接上硬盤等部件時，不能工作。這類故障一

般發生在輸入整流后的濾波電容或+12V整流二極管元件上。維修時，在確認整

流電路正常的情況下，測量濾波電容兩端的電壓，應各為150v左右，否則濾波

電容有故障，更換電容即可排除故障。

跟我學修ATX電源------ATX電源輸入電路的維修

ATX電源輸入電路的維修

ATX電源的輸入電路主要由保險絲、交流抗干擾電路、限流電阻、過壓保護電路等組

成。長城電源

號稱具備雙重過壓保護，其輸入電路比較有特色，電路圖見圖3。

220V交流市電經過電源插座進入電源板上，先經延遲性保險絲（防止開機沖擊電流

燒壞保險

絲）FD1,進入抗干擾濾波電路。抗干擾濾波電路是由C01.C02和LF1及LF2.C03組成的兩

級共模源波器

,由于LF采用高導磁率（高U值）磁芯和分段繞制，電感量較大、分布電容小。同時兩個

繞組繞向一致

,流過兩個繞組中的電流方向（相位）始終相反，因此，對從市電進入的雙線對稱干擾形成

的磁場方向

相反而抵消。而對于非對禰性干擾信號來說，共模濾波器亦有很好的抑制作用。因為對于非

對稱性干擾

信號來說，每個共模濾波器是兩個五形低通濾波器，它由線路濾波器LFLLF2的兩個繞組分

別和COI.

C02.C03組成，由于每個濾波器的電感量較大（0.8-lmH）＞分布電容又很小，因此對很寬

頻率范圍內

的非對稱性干擾有很好的濾波抑制作用。另外，機內的高頻干擾脈沖除了沿電源線向外傳導

輻射以外，

還會通過機內各元件向空間輻射，電路中的CY3.CY4的等效電容和電源盒鐵殼（機內地

線）相連，這

樣就可有效地隔離從空間向外輻射的高次諧波，同樣對外界的高頻干擾也能有效隔離而不

會使其進入機

內。電路中的CY是壓敏電阻，作過壓保護元件。長城電源在電路**設了兩級過壓保護電路,

其作用是吸

收從外界串入的高幅值的脈沖，當交流輸入電壓升高，超過了壓敏電阻的額定電壓值時，壓

敏電阻導通

,產生的大幅值的電流將保險絲FD1燒毀，切斷電源與外界交流電網的聯系，以保證電源的

安全。

判斷ATX電源輸入電路的好壞，最簡單的方法是在斷電的情況下，用萬用表測試電源

的輸入端，正

常情況下，由于整流濾波電路的影響，萬用表呈現充電的狀態，阻值由一個比較小的數值慢

慢變化到接

近8。注意有些電源的輸入端之間接了一個100K的電阻，此時，測得的最大阻值為該電阻

的阻值。輸入

電路最主要的故障是由于通過的電流較大，而將相關的保護元件燒毀，此時，電源呈現斷路

狀態，用萬

用表測電源輸入端的阻值為零。

保險絲

保險絲是電子電路中最基本的保護元件,在ATX電源中.保險絲接在輸入電路的

前端（見圖3中

的FD1）,一般安裝在電路板上的插座內，以方便替換。它的作用就是在輸入電流出現異常,

超過了保險

絲的額定電流時，保險絲及時融斷，切斷電源與外界交流電源的聯系，以防止故障范圍進一

步擴大，以

至于影響到主機內配件的安全。

電路中出現過電流的原因不同，導致保險絲損壞的狀況也不一樣。當保險絲出現玻殼

爆裂、發

黑、發亮等現象時，說明電源中有元件嚴重短路，產生的大電流導致保險絲在瞬間燒毀，由

于在短時間

內產生了大量的熱，使保險絲在瞬間高溫氣化，氣化的鉛在玻殼上形成了一層發黑、發亮的

鍍層，嚴重

時會使玻殼爆裂；若保險絲只是在一端熔斷，說明保險絲遭受了瞬間大電流脈沖沖擊，電路

中不一定有

元件損壞，也可能是外界電壓突然升高，導致輸入電流增大所致；若保險絲在中間部位出現

斷裂現象，

說明電路中有過持續一個階段的大電流，一般是電路中有元件損壞導致輸入電流變大所致。

為了承受開機時較大的沖擊電流,ATX電源中的保險絲的熔斷電流多選在570A左右,

而實際上

，除了開機時沖擊電流較大外，電源實際工作時的最大電流不超過2A。因此最好采用延遲式

保險絲，象

用一般彩電上常用的2~3A延遲性保險絲代換，效果比采用的5A左右的普通保險絲效果要

得好，參考國外

原裝機電路，其采用的也是這種保險絲。延遲性保險絲其玻管內的保險絲大多是螺旋形的,

和普通保險

絲不同。

限流電阻

在電源的輸入電路中，整流電路后的高壓濾波電容（圖1中的C5.C6）的容量較大

（330UF/

200U,有的電源中采用4WUF/250U）,由于開機時要對濾波電容進行充電，會形成很大的

沖擊電流，常

對保險絲和整流部件造成損壞，為避免這種故障的發生，在電源輸入電路中一般接有限流電

阻THR1。

THR1為負溫度系數熱敏電阻，在冷態時其阻值較大（6歐），限制開機接通電源瞬間產生的

強大沖擊電流

,當開機大電流流過其上時，電阻變熱，其阻值迅速減小，保證電源在正常工作時,

消耗在其

本身上的功率最小，從而降低了電源的損耗，提高了效率。

當限流電阻的引腳接觸不良或因電流過大燒毀時;ATX電源將處于斷路狀態，通電后

機器將沒有

任何反應，有人以為電源已燒毀，其實用萬用表測試一下即知是THR1斷路，更換THR1即

可。

應注意的是，在許多ATX電源中，省略了該電阻，在電路板上設計有此元件的位置,

但被用短路

線短路掠了。有條件的話，應加上這個電阻，以保證電源的安全。當該熱敏電阻損壞時，要

選用冷態電

阻為6Q/3W左右的負溫度系數的熱敏電阻，若實在找不到，可用6C/3W的普通水泥電

阻代用，只是

功耗大了些，但千萬不可直接將其短路，以免開機時對相關元件造成大電流沖擊：

過壓保護電路

ATX電源同普通的AT電源不同，AT電源有電源開關，當斷開電源開關后，也同時斷

開了主機同外界

電網的聯系。而ATX電源因為具有遠程控制、網絡喚醒功能，沒有單純的電源開關，只有主

機面板上的電

源觸發開關，關機后，只是電源的推挽開關電路停止工作，電源的整流濾波電路、輔助開關

電源、PS-ON

控制電路等仍處于工作狀態。作為家用電腦來說，目前很少有家庭使用網絡喚醒功能，由于

使用上的習

慣，電腦愛好者們在關機后也很少有人想到要撥下電源插頭，造成的后果是ATX電源由于

電源沒有全關斷

,其內部仍有部分電路在工作，浪費了能源不說，由于電壓的不穩，部分地區的電壓在夜間

用電非高峰

期高達260V以匕有時會對電源造成致命的傷害；另外，由于雷擊或其它設備的影響還會

導致電路中出

現過壓脈沖，也會對電源造成損害，因此有必要在電路中加上可靠的過電壓保護電路。

圖4.圖5是長城電源中的過電壓保護電路小板，為了充分達到良好的濾波效果，它采用

了兩級過

電壓保護。過電壓保護電路中的關鍵元件是壓敏電阻器（圖3中的CYJCY4）,CY1.CY2

和CY3、CY4分別

組成了兩級過電壓保護電珞，壓敏電阻的中點接地。當電路中出現過電壓脈沖時，過壓脈沖

會被兩級保

護電路吸收，產生的電流被引入大地，從而保護其它電路不受損傷。壓敏電阻器簡稱壓敏電

阻，它是在

某一特定的電壓范圍內其電導隨電壓的增加而急劇增大的一種敏感元件，一般跨接在輸入

電路的兩端。

當有雷電脈沖從電源線竄入或由機內自感甩勢的反竄等引入的過電壓，作用到壓敏電阻的

兩端時，壓敏

電阻立即導通而以電流的形式迅速將過電壓泄放掉，從而保護了電源中相關部件不被過電

壓擊毀。如果

屬外界電源電壓過高，導致過電壓持續的時間過長，流過的電流超過了壓敏電阻的承受范圍

時，會使壓

敏電阻燒毀，嚴重時會將壓敏電阻燒成一團黑炭，并影響到電路板的絕緣，電路中產生的大

電流一般會

使保險絲熔斷。因此，維修因過電壓損壞的電源時，除了替換燒毀的保險絲外，還要仔細清

理掉已燒毀

的壓敏電阻，并用同型號的壓敏電阻替換。

要注意的是，許多電源中沒有加裝過電壓保護電路，一旦有過電壓沖擊，電源將會嚴重

燒毀，因

此，有必要自行加裝相關的過電壓保護電路。參考長城電源的電路，可以很容易地在電源輸

入回路中加

裝該保護電路。

------略施小“技”,兼容電源變“名牌”

自從IBM推出第一臺PC至今，微機電源已從AT電源發展到ATX電源。時至今日，微

機電源仍是根據

IBM公司的個人電腦標準制造的。市場上的ATX電源，不管是品牌電源還是雜牌電源，從

電路原理上來看

,一般都是在AT電源的基礎上，做了適當的改動發展而來的，因此我們買到的ATX電源,

在電路原理上

一般都大同小異。在微機國產化的進程上，微機電源技術也由國內生產廠家逐漸消化吸收,

生產出了眾

多國有品牌的電源。微機電源并非高科技產品，以國內生產廠家的技術和生產實力，應該可

以生產出物

美價廉的電源產品。然而.縱觀整個微機電源市場情況卻不盡人意，許多電源產品存在著各

種選料和質

量問題。品牌電源有嚴格的質量體質規范，質量是有保隨的；眾多雜牌或無牌電源廠家則為

了降低成本

,都對基本電路做了某些刪減，減少了?些功能，采用的元件和品牌電源相比，質量有較大

的差距，因

而故障率較高。

如圖1是ATX電源的電路組成示意圖。ATX電源是一個電壓變換和能量?供給裝置，能

量是按電源輸

入f高壓濾波電路f推挽電路f開關變壓器f整流電路f輸出電路的方向輸出的，其中任

何一部分電路

的功率不達標，都會影響整個電路的輸出功率。對比名牌電源和普通兼容電源，我們發現,

市場上銷售

的兼容電源在高壓濾波電路、推挽電路、開關變壓器、整流電路、輸出電路等部分都和名牌

電源有較大

的差別，因而，二者的功率和質量存在較大的差距。其實僅僅從電源的重量對比上就可以猜

測出現在標

稱250W的電源中蘊藏著多少水分，因為重量的減輕意味著電源盒內部元件數量和質量上的

偷工減料、散

熱片重量的減輕、開關變壓器和功率開關管的功率下降，以及電源盒外殼鐵皮厚度的銳減

等。下面跟我

一步一步把兼容電源打摩成“名牌”電源。

電源輸入電路的打摩

電源的輸入電路主要包括保險絲、限流電路、抗干擾電路、過壓保護電路，其具

體的打摩方法

,見V電腦報》第42期的相關文章。

高壓整流濾波電路的打摩

整流濾波電路主要由全橋整流器、濾波電容、平衡電阻組成。經抗干擾濾波器凈化

后無干擾的

220V市電經過全波整流，高壓濾波電容濾波后，在高壓濾波電容上形成約300V（空載時）

的直流電壓，

用來給電源開關功率管供電。

有的兼價電源中的全橋整流器元件只選用1N4007(IA/1000V),由于電源開機后要

對大容量的高

壓濾波電容充電，1A的額定電流容量顯然太小，導致的后果是這種電源常常在開機的瞬間

將整流管擊穿

,選用1N5406(6A/1000V)代換比較可靠。

兼價電源中的高壓濾波電容，容豉一般為220UF/2C0V、工作溫度為-15棱?5℃,和品

牌電源中的

優質電容相比，有一定的差距。在高壓濾波電路中，一般來說，濾波電容的容量越大則濾波

效果越好，

選用適當容量的濾波電容，可使整流管的導通時間增長而令峰值電流減小，提高可靠性，防

燒整流管，

同時對電網的干擾也可以減小。大容量的電容雖有較強大的儲存能量能力，但其介質吸收、

損耗、漏電

量以及失真度會隨容量加大而增加，容量過大，反而得不償失，在品牌甩源中，一般采用

470nF。高壓

濾波電容的耐壓一股宜按實際工作電壓的2倍選取。交流電源在全波整流后，輸出的直流電

壓為交流電壓

值的14倍，因此，220V的交流電壓整流濾波后的直流電壓為300V左右。因為國內的電壓

夜間常達到240V

以上，入迷的愛好者們也正在此時上網，此時的濾波電壓將高達340V以上，此電壓是由兩

個濾波電容串

聯分擔的，因此，選用耐壓250V的高壓濾波電容串聯工作才有保障。同時為了保證良好的

溫度系數，選

用的電容的工作溫度范圍要寬。縱合以上幾點，該電容應選市場上常見的470UF/250V,工

作溫度為一

15梭?5℃的高壓濾波電容。對電源中的高頻成分干擾，靠電解電容是難以應付的，因此可以

考慮在電解

電容上并聯一個小容量的高壓薄膜電容，可以有效抑制頻率高達幾兆赫的高頻信號。薄膜電

容的種類較

多，以MKP(金屬聚丙烯)、MKS(聚苯乙烯)性能最為優異，MKS的溫度穩定性高，且電

參數隨頻率變化

極小，適用于開關電源電路，選用時耐壓參數與濾波電容相同。MKS的缺點是耐熱性較差,

焊接時要注意

邊散熱邊焊接，旦每次焊接時間越短越好。

3.開關功率管的打摩

市售兼價的ATX電源中使用的功率管大多為TO—220封裝的MJE13OO7。該管額定功

率70W,耐壓400V

,電流8A,由于功率和耐壓余量小，在實際使用中，因此管損壞引發的故障較多。實際上,

這種功率管

由于耐壓較高，功率適中，一般用在電子日光燈的電路中。被廠商“移花接木”地用在開關

電源中，純

粹是屬于“小馬拉大車”。在ATX電路的卬刷電路板上一般都留有TO-220和T0-3兩種

封裝管的位置，為

了達到額定的功率，可以考慮用其它型號功率較大的功率管替換。在TO-220封裝管中，

2SC3822(I25W

/5OOV/8A)的性能是較好的，單管功率可達到125W,但此管價格較高，且不易買到，不是

首選代換元

件。市場上常見的TO—3形式的封裝管中，BU508A(125W/700V/8A),比較容易買到，且

價格不高，是

比較理想的代換品，用該管代換后，雙管推挽額定功率可達到25OW,由于現在的PC機所需

要的功率也就

是100W左右，采用BU508A功率管后的電源具有較大的功率余量，可以較好地應付DIY電

腦中添加的種種電

腦配件。圖2為TO-3形式封裝的BU508A和TO-220封裝的MJE13007對比圖，從圖中

可以看出二者的巨大差

別。

功率管的額定功率是在一定的散熱條件下達到的，因此，在功率管上都安裝了大散熱片,

散熱片

的質量直接決定了功率管的散熱效果。好的電源使用的散熱片應為鋁制甚至為銅制，旦體積

較大，如果

散熱片的體積太小，晶體管的熱量就不容易散發出去，由此導致晶體管不能發揮全額的功率,

同時，熱

量的堆積會導致晶體管工作不穩定甚至燒毀。為了增大散熱片的有效散熱面積，散熱片都做

成梳狀，齒

越深、分得越開、厚度越大，散熱效果越好。有的優質電源為了加強散熱效果，采用了L形

的散熱片，同

時，散熱片表面為“豐”字形，且打孔，有效地增大了散熱片的體積和面積。劣質電源為了

節省成本，

使用的散熱片小且薄，由于加工粗糙，梳狀齒甚至沒有沖開，部分電源甚至采用鐵制的散熱

片(圖3)。

電源中的功率管是和散熱片固定在一起的，替換時，可象圖3那樣把二者一起焊下，拆下原

功率管，再

把新換的功率管在散熱片上固定好，安裝時必須注意功本管與散熱片的良好接觸,原散熱片

上的硅脂不

要擦抵如采用BU508A弋換，要注意BU508A分全塑封和半塑封兩種封裝形式，采用后者

時，要采取絕緣

措施，否則安裝后會通過散熱片形成電氣短路。為了防止焊接時產