1、計(jì)算機(jī)維護(hù)與維修計(jì)算機(jī)維護(hù)與維修ATX電源電源ATX電源部件電源部件ATX電源重要性電源重要性 1.將將220V交流電與輸出的直流電隔離，同時(shí)交流電與輸出的直流電隔離，同時(shí)將將220V交流電轉(zhuǎn)化為供微機(jī)主板和其他設(shè)備使用的低壓大交流電轉(zhuǎn)化為供微機(jī)主板和其他設(shè)備使用的低壓大電流直流電。電流直流電。2. 防止雷擊、尖峰脈沖等外界干擾通過(guò)電網(wǎng)影響電防止雷擊、尖峰脈沖等外界干擾通過(guò)電網(wǎng)影響電腦工作。腦工作。3. ATX開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部的大功率器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，開(kāi)關(guān)電源內(nèi)部的大功率器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，不可避免地產(chǎn)生干擾信號(hào)，而不可避免地產(chǎn)生干擾信號(hào)，而ATX電源本身應(yīng)具備電源本身應(yīng)具備濾除這些干擾信號(hào)的功

2、能，以避免對(duì)電網(wǎng)中的其他濾除這些干擾信號(hào)的功能，以避免對(duì)電網(wǎng)中的其他電器設(shè)備產(chǎn)生干擾。電器設(shè)備產(chǎn)生干擾。4. 通過(guò)電源風(fēng)扇抽風(fēng)，降低機(jī)箱內(nèi)部溫度，以達(dá)到通過(guò)電源風(fēng)扇抽風(fēng)，降低機(jī)箱內(nèi)部溫度，以達(dá)到輔助主板、輔助主板、CPU、顯卡及硬盤(pán)等配件散熱的目的。、顯卡及硬盤(pán)等配件散熱的目的。ATX電源部件簡(jiǎn)介電源部件簡(jiǎn)介 ATX電源是計(jì)算機(jī)的重要組成部分之一，其質(zhì)量電源是計(jì)算機(jī)的重要組成部分之一，其質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行有很大的影響。的優(yōu)劣對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行有很大的影響。 PC電源采用開(kāi)關(guān)變換的技術(shù)，就是把交流電首先整流為電源采用開(kāi)關(guān)變換的技術(shù)，就是把交流電首先整流為300V左右的高壓直

3、流電，然后通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)變成連左右的高壓直流電，然后通過(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)變成連續(xù)的脈沖（幾十千赫），再經(jīng)變壓器隔離降壓及輸出續(xù)的脈沖（幾十千赫），再經(jīng)變壓器隔離降壓及輸出濾波后變?yōu)榈蛪旱闹绷麟?。輸出電壓的穩(wěn)定則是依賴(lài)濾波后變?yōu)榈蛪旱闹绷麟?。輸出電壓的穩(wěn)定則是依賴(lài)對(duì)脈沖寬度的改變（對(duì)脈沖寬度的改變（PWM pulse width modulation ）來(lái)實(shí)現(xiàn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)，采用開(kāi)關(guān)變換的顯著優(yōu)點(diǎn)是大大提高了電能采用開(kāi)關(guān)變換的顯著優(yōu)點(diǎn)是大大提高了電能的轉(zhuǎn)換效率，典型的的轉(zhuǎn)換效率，典型的PC電源效率達(dá)到電源效率達(dá)到75%以上，以上，PC電源是一個(gè)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)部件，它的電路都做在一個(gè)鐵電源是一個(gè)獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)部件，它

4、的電路都做在一個(gè)鐵盒子里，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)可以做元件級(jí)維修，也可以拆盒子里，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)可以做元件級(jí)維修，也可以拆卸整個(gè)部件進(jìn)行更換。卸整個(gè)部件進(jìn)行更換。 ATX電源是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件，有統(tǒng)一的外形和標(biāo)電源是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)部件，有統(tǒng)一的外形和標(biāo)準(zhǔn)的輸入、輸出電源規(guī)格和連接器。有標(biāo)準(zhǔn)的市電準(zhǔn)的輸入、輸出電源規(guī)格和連接器。有標(biāo)準(zhǔn)的市電輸入插座，它的輸出直流電壓（輸入插座，它的輸出直流電壓（ +5V、-5V、+12V、-12V、+3.3V等等)也是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的插頭與也是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的插頭與ATX主板和主板和各種驅(qū)動(dòng)器相連接。各種驅(qū)動(dòng)器相連接。 1. ATX電源的標(biāo)準(zhǔn)電源的標(biāo)準(zhǔn) 目前，國(guó)內(nèi)通行的電源標(biāo)準(zhǔn)是目前，國(guó)內(nèi)通行的

5、電源標(biāo)準(zhǔn)是ATX12V標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)，ATX12V標(biāo)準(zhǔn)又分為：標(biāo)準(zhǔn)又分為：ATX12V 1.2、ATX12V 1.3、ATX12V 2.0、ATX12V 2.2、ATX12V 2.3等多個(gè)版本。等多個(gè)版本。ATX電源版本的區(qū)別電源版本的區(qū)別ATX電源版本的區(qū)別電源版本的區(qū)別nATX12V 2.3規(guī)范共包括規(guī)范共包括180W、220W、270W、300W、350W、400W、450W等等7個(gè)功率等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。其中個(gè)功率等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。其中180W、220W、270W三個(gè)小功率級(jí)的三個(gè)小功率級(jí)的單路單路+12V的功率級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。的功率級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。300W及以上功率標(biāo)準(zhǔn)主要是為了支持高端及以上功率標(biāo)準(zhǔn)主要是為了支持高

6、端Vista顯卡，依然采用了雙路顯卡，依然采用了雙路12V輸出。輸出。nATX電源輸出電壓有下列幾種：電源輸出電壓有下列幾種：n+3.3V、+5V、 -5V 、+12V、-12V和和+5VSBATX電源的功率電源的功率nATX電源功率大小是衡量電源負(fù)電源功率大小是衡量電源負(fù)載能力和檔次高低的重要標(biāo)準(zhǔn)載能力和檔次高低的重要標(biāo)準(zhǔn)，若設(shè)備增多，功率消耗自然就更若設(shè)備增多，功率消耗自然就更大，選擇時(shí)一定要滿足電腦所需大，選擇時(shí)一定要滿足電腦所需的功率，設(shè)備才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而的功率，設(shè)備才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而功率又分為額定功率、最大功率功率又分為額定功率、最大功率（輸出功率）和峰值功率三種指（輸出功率）和峰值功

7、率三種指標(biāo)。標(biāo)。ATX電源的功率電源的功率n額定功率是指在環(huán)境溫度為額定功率是指在環(huán)境溫度為-5度至度至50度、電壓范圍在度、電壓范圍在180V至至264V之間，之間，電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。我們電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。我們常說(shuō)的電源功率就是指電源的額定功常說(shuō)的電源功率就是指電源的額定功率。率。ATX電源的功率電源的功率n最大功率是指環(huán)境溫度為最大功率是指環(huán)境溫度為25度左右，度左右，電壓范圍電壓范圍200V至至264V時(shí)，電源能長(zhǎng)時(shí)，電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。三項(xiàng)指標(biāo)中最時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率。三項(xiàng)指標(biāo)中最能反映一款電源實(shí)際輸出能力的就是能反映一款電源實(shí)際輸出能力的就是最大功率，因此購(gòu)

8、買(mǎi)電源時(shí)一定要關(guān)最大功率，因此購(gòu)買(mǎi)電源時(shí)一定要關(guān)注此項(xiàng)參數(shù)。注此項(xiàng)參數(shù)。ATX電源的功率電源的功率n峰值功率則是電源在短時(shí)間內(nèi)能達(dá)到峰值功率則是電源在短時(shí)間內(nèi)能達(dá)到的最大功率。但是，電源一般都不能的最大功率。但是，電源一般都不能在峰值輸出時(shí)穩(wěn)定工作，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，在峰值輸出時(shí)穩(wěn)定工作，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)指標(biāo)并沒(méi)多大意義。但有些雜牌這項(xiàng)指標(biāo)并沒(méi)多大意義。但有些雜牌產(chǎn)品會(huì)以峰值功率誤導(dǎo)消費(fèi)者，要注產(chǎn)品會(huì)以峰值功率誤導(dǎo)消費(fèi)者，要注意區(qū)別。意區(qū)別。ATX電源主電源基本結(jié)構(gòu)及原理電源主電源基本結(jié)構(gòu)及原理ATX主電源脈寬調(diào)制芯片主電源脈寬調(diào)制芯片TL494脈寬調(diào)制芯片脈寬調(diào)制芯片TL494采用采用741V的工

9、作電壓，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓為的工作電壓，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓為5V，最高工作頻率，最高工作頻率300kHz，可推挽，可推挽/單端輸出，最大輸出電流為單端輸出，最大輸出電流為250mA。內(nèi)部框圖如圖所示。內(nèi)部框圖如圖所示ATX開(kāi)關(guān)電源電路參考圖開(kāi)關(guān)電源電路參考圖ATX電源電源ATX電源電源 ATX電源能在電源能在市電或負(fù)載波動(dòng)的市電或負(fù)載波動(dòng)的情況下輸出穩(wěn)定的情況下輸出穩(wěn)定的直流電壓以保證微直流電壓以保證微機(jī)正常工作。輸出機(jī)正常工作。輸出的直流電壓都有過(guò)的直流電壓都有過(guò)壓或過(guò)流保護(hù)，即壓或過(guò)流保護(hù)，即當(dāng)發(fā)生電源過(guò)壓或當(dāng)發(fā)生電源過(guò)壓或過(guò)流時(shí)，電源會(huì)自過(guò)流時(shí)，電源會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸出動(dòng)關(guān)閉輸出，從而，從而保護(hù)主板、擴(kuò)展

10、卡保護(hù)主板、擴(kuò)展卡和驅(qū)動(dòng)器等部件。和驅(qū)動(dòng)器等部件。 +5V和和+3.3V提供給主板和驅(qū)動(dòng)器的所有電路元器件，包括集提供給主板和驅(qū)動(dòng)器的所有電路元器件，包括集成塊、晶體管和其它元件。成塊、晶體管和其它元件。+12V提供給主板上的提供給主板上的CPU、總線擴(kuò)、總線擴(kuò)展槽和各個(gè)驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá)。展槽和各個(gè)驅(qū)動(dòng)器的馬達(dá)。-5V和和-12V提供給主板的總線擴(kuò)展槽。提供給主板的總線擴(kuò)展槽。下面是下面是ATX電源內(nèi)部實(shí)物圖電源內(nèi)部實(shí)物圖ATX電源插頭電源插頭 ATX電源的主板插頭有電源的主板插頭有24針與針與20針兩種，現(xiàn)在一針兩種，現(xiàn)在一般都采用般都采用24PIN的主板供的主板供電接口設(shè)計(jì)，早期采用的電接口設(shè)

11、計(jì)，早期采用的是是20PIN的主板供電接口的主板供電接口設(shè)計(jì)。對(duì)于以上設(shè)計(jì)。對(duì)于以上CPU還有一個(gè)單獨(dú)供電的還有一個(gè)單獨(dú)供電的12V 4PIN供電接口。供電接口。ATX電源插頭電源插頭ATX電源的主板插頭有電源的主板插頭有24針針腳定義針針腳定義早期微機(jī)主板上的早期微機(jī)主板上的20pin接口和接口和4pin接口接口 PG信號(hào)是一個(gè)表示電源輸出正常的信號(hào)，它控制著信號(hào)是一個(gè)表示電源輸出正常的信號(hào)，它控制著CPU是否工作。在電源通電后，電源部件的各路直流輸出電是否工作。在電源通電后，電源部件的各路直流輸出電壓都不可能立即跳變到正常值，而有一個(gè)短暫的不穩(wěn)定的過(guò)壓都不可能立即跳變到正常值，而有一個(gè)短暫

12、的不穩(wěn)定的過(guò)渡過(guò)程。這時(shí)渡過(guò)程。這時(shí)PG要保持一個(gè)低電平（要保持一個(gè)低電平（0V），控制著），控制著CPU不不工作。通常延遲幾百個(gè)工作。通常延遲幾百個(gè)mS（毫秒），也就是電源部件輸出（毫秒），也就是電源部件輸出的各路輸出直流電壓已達(dá)到正常穩(wěn)定狀態(tài)，的各路輸出直流電壓已達(dá)到正常穩(wěn)定狀態(tài)，PG變?yōu)楦唠娖阶優(yōu)楦唠娖剑?V），這時(shí)才控制），這時(shí)才控制CPU復(fù)位（復(fù)位（Reset），開(kāi)始啟動(dòng)工作。），開(kāi)始啟動(dòng)工作?？梢?jiàn)如果可見(jiàn)如果PG端不正常，即使輸出電壓都正常，主機(jī)也不能端不正常，即使輸出電壓都正常，主機(jī)也不能啟動(dòng)工作。啟動(dòng)工作。ATX電源工作原理電源工作原理 ATX電源通常是由主電源和輔助電源兩個(gè)部

13、電源通常是由主電源和輔助電源兩個(gè)部分構(gòu)成。輔助電源的主要作用是用來(lái)產(chǎn)生待機(jī)輸出分構(gòu)成。輔助電源的主要作用是用來(lái)產(chǎn)生待機(jī)輸出+5Vsb，供給主板上開(kāi)、關(guān)機(jī)器和電源管理線路使，供給主板上開(kāi)、關(guān)機(jī)器和電源管理線路使用。不論開(kāi)機(jī)還是關(guān)機(jī)，只要交流輸入通電，輔助用。不論開(kāi)機(jī)還是關(guān)機(jī)，只要交流輸入通電，輔助電源就會(huì)工作電源就會(huì)工作 。輔助電源大多采用了單端反激的輔助電源大多采用了單端反激的電路結(jié)構(gòu)，輸出功率在電路結(jié)構(gòu)，輸出功率在10W左右。輔助電源的可靠左右。輔助電源的可靠性對(duì)整機(jī)有重要的意義。隨著電腦越來(lái)越多樣化的性對(duì)整機(jī)有重要的意義。隨著電腦越來(lái)越多樣化的電源管理的發(fā)展，需要電源管理的發(fā)展，需要+5V

14、sb能夠提供更大的電流能夠提供更大的電流來(lái)支持，最早的來(lái)支持，最早的ATX輔助電源輔助電源+5Vsb要求要求0.1A，后，后來(lái)增加到來(lái)增加到0.72A，到現(xiàn)在則要求，到現(xiàn)在則要求2.5A的待機(jī)輸出。的待機(jī)輸出。 下面是銀河下面是銀河YH-2503B輔助電源原理圖。輔助電源原理圖。ATX主電源主電源 ATX電源主電源采用雙管半橋式電路，其特點(diǎn)是電源主電源采用雙管半橋式電路，其特點(diǎn)是體積小、重量輕、功率可達(dá)幾百瓦。電路是由體積小、重量輕、功率可達(dá)幾百瓦。電路是由PWM（Pules Width Modulation）脈沖寬度調(diào)節(jié)電路（典型）脈沖寬度調(diào)節(jié)電路（典型的是的是TL494）和兩只功率晶體管構(gòu)

15、成初級(jí)回路，振蕩）和兩只功率晶體管構(gòu)成初級(jí)回路，振蕩頻率多在頻率多在60-80KHz，開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)則采用隔離的比例，開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)則采用隔離的比例驅(qū)動(dòng)方式。次級(jí)整流部分都采用二極管（驅(qū)動(dòng)方式。次級(jí)整流部分都采用二極管（12V使用快使用快恢復(fù)管，恢復(fù)管，5V和和3.3V使用肖特基管）作為整流器件。這使用肖特基管）作為整流器件。這種種“脈沖寬度調(diào)節(jié)脈沖寬度調(diào)節(jié)”狀態(tài)帶來(lái)的好處是高效和省電。狀態(tài)帶來(lái)的好處是高效和省電。依據(jù)對(duì)輸出電壓波動(dòng)的監(jiān)測(cè)，以負(fù)反饋形式來(lái)調(diào)節(jié)雙依據(jù)對(duì)輸出電壓波動(dòng)的監(jiān)測(cè)，以負(fù)反饋形式來(lái)調(diào)節(jié)雙管半橋式電路的脈沖寬度，最終達(dá)到穩(wěn)定輸出直流電管半橋式電路的脈沖寬度，最終達(dá)到穩(wěn)定輸出直流電壓

16、的目的。壓的目的。ATX電源穩(wěn)壓工作原理電源穩(wěn)壓工作原理 220V交流市電經(jīng)整流濾波后變成交流市電經(jīng)整流濾波后變成300V的直流電壓，直的直流電壓，直接送到脈沖寬度調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換電路。在脈沖寬度調(diào)節(jié)控制電接送到脈沖寬度調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換電路。在脈沖寬度調(diào)節(jié)控制電路的驅(qū)動(dòng)下，功率轉(zhuǎn)換電路輸出周期不變而脈寬可變的矩形路的驅(qū)動(dòng)下，功率轉(zhuǎn)換電路輸出周期不變而脈寬可變的矩形脈沖電壓。矩形脈沖經(jīng)高頻變壓器降壓整流濾波后，即得脈沖電壓。矩形脈沖經(jīng)高頻變壓器降壓整流濾波后，即得到微機(jī)所需的直流電源。到微機(jī)所需的直流電源。S1和和S2是兩個(gè)功率晶體管，在這里起受控開(kāi)關(guān)作用。當(dāng)是兩個(gè)功率晶體管，在這里起受控開(kāi)關(guān)作用。當(dāng)S

17、1和和S2輪流導(dǎo)通時(shí)，一次側(cè)將通過(guò)電源輪流導(dǎo)通時(shí)，一次側(cè)將通過(guò)電源-S1-變壓器變壓器T-C2-電源電源及電源及電源-C1-變壓器變壓器T-S2-電源產(chǎn)生交變電流，從而在二次側(cè)電源產(chǎn)生交變電流，從而在二次側(cè)產(chǎn)生交變的脈動(dòng)電流，經(jīng)過(guò)全波整流轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再產(chǎn)生交變的脈動(dòng)電流，經(jīng)過(guò)全波整流轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，再經(jīng)經(jīng)L、C濾波，送給負(fù)載濾波，送給負(fù)載 。 穩(wěn)壓原理：穩(wěn)壓原理： ATX電源脈沖的寬度受輸出電源脈沖的寬度受輸出+5V直流電壓的負(fù)直流電壓的負(fù)反饋控制。即當(dāng)輸入市電電壓或電源負(fù)載波動(dòng)時(shí)，反饋控制。即當(dāng)輸入市電電壓或電源負(fù)載波動(dòng)時(shí)，會(huì)引起輸出直流電壓的波動(dòng)，比如會(huì)引起輸出直流電壓的波動(dòng)，比如+5

18、V電壓升高。電壓升高。負(fù)反饋控制電路則使負(fù)反饋控制電路則使ATX電源脈沖的寬度相應(yīng)變窄，電源脈沖的寬度相應(yīng)變窄，經(jīng)過(guò)線性的功率放大、變壓、整流和濾波處理，又經(jīng)過(guò)線性的功率放大、變壓、整流和濾波處理，又使得輸出直流電壓降低，達(dá)到了穩(wěn)壓的目的，反之使得輸出直流電壓降低，達(dá)到了穩(wěn)壓的目的，反之亦然。顯然，在亦然。顯然，在ATX電源脈沖周期電源脈沖周期T不變的前題下，不變的前題下，只要適當(dāng)控制脈寬調(diào)節(jié)電路的負(fù)反饋量，使得只要適當(dāng)控制脈寬調(diào)節(jié)電路的負(fù)反饋量，使得ATX電源脈沖寬度與電源脈沖寬度與+5V直流電壓波動(dòng)的變化成反比，直流電壓波動(dòng)的變化成反比，就可以保證輸出的直流電壓不變，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓目的。就可以保

19、證輸出的直流電壓不變，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓目的。 為了改善電源的性能，采取的措施有對(duì)為了改善電源的性能，采取的措施有對(duì)市電的低通濾波，以去除線路上的高頻干擾。市電的低通濾波，以去除線路上的高頻干擾。向顯示器饋送交流電源的插座。還有向顯示器饋送交流電源的插座。還有220V或或110V市電選擇電路。有輸出電壓微調(diào)電位器。市電選擇電路。有輸出電壓微調(diào)電位器。有各種自動(dòng)保護(hù)電路，如過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)、有各種自動(dòng)保護(hù)電路，如過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)、空載保護(hù)、直流輸出電壓缺相保護(hù)和市電欠空載保護(hù)、直流輸出電壓缺相保護(hù)和市電欠壓保護(hù)等。壓保護(hù)等。ATX電源的輸入電路電源的輸入電路 ATX電源的輸入電路包括輸入保護(hù)電路、抗干擾電電源

20、的輸入電路包括輸入保護(hù)電路、抗干擾電路和整流濾波電路路和整流濾波電路。輸入保護(hù)電路指交流輸入回路。輸入保護(hù)電路指交流輸入回路中的過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)及限流電路；抗干擾電路有兩中的過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)及限流電路；抗干擾電路有兩方面的作用：一是指微機(jī)電源對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干方面的作用：一是指微機(jī)電源對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號(hào)的抑制能力：二是指開(kāi)關(guān)電源的振蕩高次諧擾信號(hào)的抑制能力：二是指開(kāi)關(guān)電源的振蕩高次諧波進(jìn)入電網(wǎng)對(duì)其它設(shè)備及顯示器的干擾。通常要求波進(jìn)入電網(wǎng)對(duì)其它設(shè)備及顯示器的干擾。通常要求微機(jī)對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號(hào)抑制能力要強(qiáng)，通微機(jī)對(duì)通過(guò)電網(wǎng)進(jìn)入的干擾信號(hào)抑制能力要強(qiáng)，通過(guò)電網(wǎng)對(duì)其它微機(jī)等設(shè)備的干擾要?。徽?/p>

21、流濾波電過(guò)電網(wǎng)對(duì)其它微機(jī)等設(shè)備的干擾要??；整流濾波電路包括整流和濾波兩部分電路，主要是將交流電源路包括整流和濾波兩部分電路，主要是將交流電源進(jìn)行整流濾波，為主電源和輔助電源提供紋波較小進(jìn)行整流濾波，為主電源和輔助電源提供紋波較小的直流高壓。的直流高壓。 FU為保險(xiǎn)絲，用作開(kāi)關(guān)電源的過(guò)電流保護(hù)。為保險(xiǎn)絲，用作開(kāi)關(guān)電源的過(guò)電流保護(hù)。RV1-RV3均為均為氧化鋅壓敏電阻，氧化鋅壓敏電阻，RV1和和RV2的中點(diǎn)接地。當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)電的中點(diǎn)接地。當(dāng)電路中出現(xiàn)過(guò)電壓脈沖時(shí)，過(guò)壓脈沖會(huì)被壓敏電阻吸收，產(chǎn)生的電流被引入大壓脈沖時(shí)，過(guò)壓脈沖會(huì)被壓敏電阻吸收，產(chǎn)生的電流被引入大地。當(dāng)有雷電脈沖從電源線竄入作用到地

22、。當(dāng)有雷電脈沖從電源線竄入作用到RV3的兩端時(shí)，壓敏電的兩端時(shí)，壓敏電阻立即導(dǎo)通而以電流的形式迅速將過(guò)電壓泄放掉，從而保護(hù)了阻立即導(dǎo)通而以電流的形式迅速將過(guò)電壓泄放掉，從而保護(hù)了電源中相關(guān)部件。為避免開(kāi)機(jī)時(shí)很大的沖擊電流對(duì)電路的損壞，電源中相關(guān)部件。為避免開(kāi)機(jī)時(shí)很大的沖擊電流對(duì)電路的損壞，在電路中接有負(fù)溫度系數(shù)（在電路中接有負(fù)溫度系數(shù)（NTC）的熱敏電阻，其特點(diǎn)是冷態(tài)）的熱敏電阻，其特點(diǎn)是冷態(tài)時(shí)阻值較大（時(shí)阻值較大（6歐），限制開(kāi)機(jī)接通電源瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊電歐），限制開(kāi)機(jī)接通電源瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊電流流 ，當(dāng)開(kāi)機(jī)大電流流過(guò)其上時(shí)，電阻變熱，其阻值迅速減小，當(dāng)開(kāi)機(jī)大電流流過(guò)其上時(shí)，電阻變熱，其

23、阻值迅速減小，保證電源在正常工作時(shí)。保證電源在正常工作時(shí)。 抗干擾電路主要用于抗干擾電路主要用于ATX電源的輸入回路中。該電源的輸入回路中。該電路主要濾除開(kāi)關(guān)電源振蕩的高次諧波（電路主要濾除開(kāi)關(guān)電源振蕩的高次諧波（150KHz30MHz）進(jìn)入電網(wǎng)，同時(shí)也減少電網(wǎng)的干擾信號(hào)對(duì)開(kāi)）進(jìn)入電網(wǎng)，同時(shí)也減少電網(wǎng)的干擾信號(hào)對(duì)開(kāi)關(guān)電源的影響（劣質(zhì)電源無(wú)過(guò)壓保護(hù)電路及干擾電關(guān)電源的影響（劣質(zhì)電源無(wú)過(guò)壓保護(hù)電路及干擾電路）。其中，路）。其中，C1C2、C4C5、C3C6，Lc=(7-30)mH、(Lc為對(duì)稱(chēng)繞在同一磁芯上的兩個(gè)電感，磁為對(duì)稱(chēng)繞在同一磁芯上的兩個(gè)電感，磁材使用鐵氧體材料材使用鐵氧體材料) ATX電

24、源的電源的PFC電路電路 ATX電源電源采用傳統(tǒng)的橋式整流、電容濾波電電源電源采用傳統(tǒng)的橋式整流、電容濾波電路會(huì)使交流輸入電流產(chǎn)生嚴(yán)重的波形畸變，向電網(wǎng)注路會(huì)使交流輸入電流產(chǎn)生嚴(yán)重的波形畸變，向電網(wǎng)注入大量的高次諧波，并對(duì)電網(wǎng)和其它電氣設(shè)備造成嚴(yán)入大量的高次諧波，并對(duì)電網(wǎng)和其它電氣設(shè)備造成嚴(yán)重諧波污染與干擾。國(guó)際電工委員會(huì)制訂了限制高次重諧波污染與干擾。國(guó)際電工委員會(huì)制訂了限制高次諧波的規(guī)范（諧波的規(guī)范（IEC100032），促使眾多的電力電），促使眾多的電力電子技術(shù)工作者開(kāi)始了對(duì)功率因數(shù)校正電路子技術(shù)工作者開(kāi)始了對(duì)功率因數(shù)校正電路PFC (power factor correction) 技

25、術(shù)的研究。技術(shù)的研究?！肮β室驍?shù)校正功率因數(shù)校正”意意思是指的是有效功率與總耗電量之間的關(guān)系，也就是思是指的是有效功率與總耗電量之間的關(guān)系，也就是有效功率除以總耗電量的比值。有效功率除以總耗電量的比值。PFC電路的主要用途電路的主要用途是用來(lái)提高電能的利用效率。在是用來(lái)提高電能的利用效率。在ATX電源中增加電源中增加PFC電路，可以減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染和干擾電路，可以減少對(duì)電網(wǎng)的諧波污染和干擾,就可以大大就可以大大提高對(duì)電能的利用效率。提高對(duì)電能的利用效率。被動(dòng)式被動(dòng)式PFC與主動(dòng)式與主動(dòng)式PFC PFC補(bǔ)償電路分為兩種，一種是被動(dòng)式補(bǔ)償電路分為兩種，一種是被動(dòng)式PFC，被動(dòng)式，被動(dòng)式PFC電

26、路一般采用電感補(bǔ)償方法，電路一般采用電感補(bǔ)償方法，使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來(lái)提高功率因數(shù)。成本較低但效果明顯不如主來(lái)提高功率因數(shù)。成本較低但效果明顯不如主動(dòng)動(dòng)PFC。目前大部分。目前大部分ATX電源采用的是被動(dòng)式電源采用的是被動(dòng)式PFC，通常在交流電源進(jìn)線或整流橋與濾波電，通常在交流電源進(jìn)線或整流橋與濾波電容之間直接串聯(lián)較大電感，它最大好處就是所容之間直接串聯(lián)較大電感，它最大好處就是所需線路簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低。被動(dòng)式需線路簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低。被動(dòng)式PFC的能的能源轉(zhuǎn)換效率不高，容易產(chǎn)生工頻震動(dòng)和噪音等源轉(zhuǎn)換效率不高，容易產(chǎn)生工頻震動(dòng)和噪音

27、等問(wèn)題。問(wèn)題。 被動(dòng)式被動(dòng)式PFC電路電路被動(dòng)式被動(dòng)式PFC與主動(dòng)式與主動(dòng)式PFC主動(dòng)式主動(dòng)式PFC是由電感電容及電子元器件組成的，是由電感電容及電子元器件組成的，通過(guò)專(zhuān)用通過(guò)專(zhuān)用IC芯片去調(diào)整電流的波形，對(duì)電流芯片去調(diào)整電流的波形，對(duì)電流電壓間的相位差進(jìn)行補(bǔ)償。具體做法是在輸入電壓間的相位差進(jìn)行補(bǔ)償。具體做法是在輸入整流橋與濾波電容之間插入一個(gè)開(kāi)關(guān)變換器線整流橋與濾波電容之間插入一個(gè)開(kāi)關(guān)變換器線圈，以控制輸入電流的波形跟隨電網(wǎng)電壓波形，圈，以控制輸入電流的波形跟隨電網(wǎng)電壓波形，使電源呈現(xiàn)阻性。主動(dòng)式使電源呈現(xiàn)阻性。主動(dòng)式PFC可以達(dá)到可以達(dá)到0.99以以上的功率因數(shù)。但其線路設(shè)計(jì)比被動(dòng)式上的

28、功率因數(shù)。但其線路設(shè)計(jì)比被動(dòng)式PFC復(fù)復(fù)雜，成本也相對(duì)高。主動(dòng)式雜，成本也相對(duì)高。主動(dòng)式PFC還擁有穩(wěn)定性還擁有穩(wěn)定性佳、工頻震動(dòng)小，噪音低等優(yōu)點(diǎn)佳、工頻震動(dòng)小，噪音低等優(yōu)點(diǎn) 。 主動(dòng)式主動(dòng)式PFC電路電路在計(jì)算機(jī)中，除了顯示器是由市電供在計(jì)算機(jī)中，除了顯示器是由市電供電外，電腦其他配件的電力全部由機(jī)箱電源電外，電腦其他配件的電力全部由機(jī)箱電源供應(yīng)。因此電源輸出電流質(zhì)量的好壞直接影供應(yīng)。因此電源輸出電流質(zhì)量的好壞直接影響電腦部件的壽命以及性能。響電腦部件的壽命以及性能。電腦電源通過(guò)電腦電源通過(guò)一系列復(fù)雜的電路，把標(biāo)準(zhǔn)為一系列復(fù)雜的電路，把標(biāo)準(zhǔn)為220V50Hz的的交流市電轉(zhuǎn)換為電腦配件可以使用

29、的各路低交流市電轉(zhuǎn)換為電腦配件可以使用的各路低壓純凈直流電（壓純凈直流電（+5V、+12V、+3.3V）。首。首先是先是ATX電源重量不能太輕，依照目前的制電源重量不能太輕，依照目前的制作方式，瓦數(shù)作方式，瓦數(shù)(功率功率)越大，重量就應(yīng)該越重。越大，重量就應(yīng)該越重。還應(yīng)從散熱孔看一下內(nèi)部的整體結(jié)構(gòu)是否緊還應(yīng)從散熱孔看一下內(nèi)部的整體結(jié)構(gòu)是否緊湊。湊。ATX電源的重要性電源的重要性功率大小是衡量電源負(fù)載能力功率大小是衡量電源負(fù)載能力和檔次高低的重要標(biāo)準(zhǔn)，若設(shè)備增和檔次高低的重要標(biāo)準(zhǔn)，若設(shè)備增多，功率消耗自然就更大，選擇時(shí)多，功率消耗自然就更大，選擇時(shí)一定要滿足電腦所需的功率，設(shè)備一定要滿足電腦所需

30、的功率，設(shè)備才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而常見(jiàn)功率又分為才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而常見(jiàn)功率又分為額定功率和峰值功率兩種指標(biāo)額定功率和峰值功率兩種指標(biāo)。ATX電源的功率電源的功率額定功率是指在環(huán)境溫度為額定功率是指在環(huán)境溫度為-5度至度至50度、電壓范圍在度、電壓范圍在180V至至264V之間，電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定之間，電源能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定輸出的功率，而我們常說(shuō)的電源輸出的功率，而我們常說(shuō)的電源功率就是指電源的額定功率。功率就是指電源的額定功率。ATX電源的額定功率電源的額定功率峰值功率則是電源在短時(shí)間內(nèi)峰值功率則是電源在短時(shí)間內(nèi)能達(dá)到的最大功率。但是，電能達(dá)到的最大功率。但是，電源一般都不能在峰值輸出時(shí)穩(wěn)源一般都不能在峰值輸

31、出時(shí)穩(wěn)定工作，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)指定工作，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)指標(biāo)并沒(méi)多大意義。但有些雜牌標(biāo)并沒(méi)多大意義。但有些雜牌產(chǎn)品會(huì)以峰值功率誤導(dǎo)消費(fèi)者，產(chǎn)品會(huì)以峰值功率誤導(dǎo)消費(fèi)者，要注意區(qū)別。要注意區(qū)別。ATX電源的峰值功率電源的峰值功率ATX電源的功率選擇電源的功率選擇n隨著用戶的配件設(shè)備增多，功耗自隨著用戶的配件設(shè)備增多，功耗自然就增大，對(duì)電源功率的要求也相然就增大，對(duì)電源功率的要求也相應(yīng)增高。所以電源的功率必須大于應(yīng)增高。所以電源的功率必須大于各電腦配件功率的總和，而且應(yīng)當(dāng)各電腦配件功率的總和，而且應(yīng)當(dāng)有一定的儲(chǔ)備值，才利于將來(lái)增添有一定的儲(chǔ)備值，才利于將來(lái)增添設(shè)備。理論上電源功率是越大越好，設(shè)備。理

32、論上電源功率是越大越好，但大功率產(chǎn)品的價(jià)格自然也相應(yīng)較但大功率產(chǎn)品的價(jià)格自然也相應(yīng)較貴，難免造成資源浪費(fèi)貴，難免造成資源浪費(fèi)習(xí)題習(xí)題1掌握掌握ATX電源的特點(diǎn)、輸入輸出指標(biāo)和連電源的特點(diǎn)、輸入輸出指標(biāo)和連接器。接器。2熟悉熟悉ATX電源的電路原理。電源的電路原理。3掌握掌握ATX電源輸入電路的特點(diǎn)。電源輸入電路的特點(diǎn)。4. 了解了解ATX電源電源PFC電路。電路。 筆記本使用的電源適配器是小型便攜式供電電源轉(zhuǎn)筆記本使用的電源適配器是小型便攜式供電電源轉(zhuǎn)換設(shè)備，一般由外殼、電源變壓器和整流電路等組成，換設(shè)備，一般由外殼、電源變壓器和整流電路等組成，其工作原理和液晶顯示器中的開(kāi)關(guān)電源電路類(lèi)似。其工

33、作原理和液晶顯示器中的開(kāi)關(guān)電源電路類(lèi)似。 電腦都把電源外置，用一條線和主機(jī)連接，以減小主電腦都把電源外置，用一條線和主機(jī)連接，以減小主機(jī)的體積和重量。在電源適配器上標(biāo)示著功率、輸入機(jī)的體積和重量。在電源適配器上標(biāo)示著功率、輸入輸出電壓和電流量等指標(biāo)，如下圖所示。輸出電壓和電流量等指標(biāo)，如下圖所示。 筆記本電源適配器筆記本電源適配器 筆記本電腦的整體性能與電池的優(yōu)劣是密不可筆記本電腦的整體性能與電池的優(yōu)劣是密不可分的，因?yàn)殡姵厥枪P記本電腦實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公的主分的，因?yàn)殡姵厥枪P記本電腦實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公的主要支持之一，其重要性不亞于要支持之一，其重要性不亞于CPU、主板、硬盤(pán)。、主板、硬盤(pán)。 筆記本電池筆記

34、本電池 電池種類(lèi)電池種類(lèi)鎳鎘電池鎳鎘電池Ni-Cad鎳氫電池鎳氫電池 NiMH鋰離子電池鋰離子電池 LiIon燃料電池燃料電池 筆記本電池筆記本電池n鎳氫電池鎳氫電池 鎳氫電池與鎳鎘電池結(jié)構(gòu)原理基本相同，只是鎳氫電池與鎳鎘電池結(jié)構(gòu)原理基本相同，只是將陰極換成性能更好、更環(huán)保無(wú)毒的鎳金屬氫化將陰極換成性能更好、更環(huán)保無(wú)毒的鎳金屬氫化物材料，易于回收再利用，對(duì)環(huán)境的破壞比較小，物材料，易于回收再利用，對(duì)環(huán)境的破壞比較小，可重復(fù)充電次數(shù)多，高品質(zhì)的鎳氫電池充放電次數(shù)可重復(fù)充電次數(shù)多，高品質(zhì)的鎳氫電池充放電次數(shù)可超過(guò)可超過(guò)1000次；次； 缺點(diǎn)：充電時(shí)間長(zhǎng)、重量較重、容量也比鋰電小，缺點(diǎn)：充電時(shí)間長(zhǎng)、

35、重量較重、容量也比鋰電小，電池持續(xù)放電時(shí)間太短，還有記憶效應(yīng)，用戶必須電池持續(xù)放電時(shí)間太短，還有記憶效應(yīng)，用戶必須用盡后再充電。用盡后再充電。 筆記本電池筆記本電池n鋰離子電池鋰離子電池 鋰離子電池的工作電壓在鋰離子電池的工作電壓在3.6V3.6V，是鎳鎘和鎳，是鎳鎘和鎳氫電池工作電壓的三倍；鋰離子電池比能量目氫電池工作電壓的三倍；鋰離子電池比能量目前已達(dá)前已達(dá)140Wh/kg140Wh/kg，是鎳鎘電池的，是鎳鎘電池的3 3倍，鎳氫電倍，鎳氫電池的池的1.51.5倍；鋰離子電池循環(huán)壽命長(zhǎng)，目前鋰倍；鋰離子電池循環(huán)壽命長(zhǎng)，目前鋰離子電池循環(huán)壽命已達(dá)離子電池循環(huán)壽命已達(dá)10001000次以上；鋰

36、離子電次以上；鋰離子電池對(duì)環(huán)境無(wú)污染，鋰離子電池中不存在有害物池對(duì)環(huán)境無(wú)污染，鋰離子電池中不存在有害物質(zhì)。質(zhì)。筆記本電池筆記本電池n燃料電池燃料電池 燃料電池如下圖所示，是筆記本電池的發(fā)展趨勢(shì)，種類(lèi)較多：燃料電池如下圖所示，是筆記本電池的發(fā)展趨勢(shì)，種類(lèi)較多：質(zhì)子交換膜燃料電池（質(zhì)子交換膜燃料電池（PEM）、堿性燃料電池（）、堿性燃料電池（AFC）和固體）和固體氧化物燃料電池（氧化物燃料電池（SOFC）等。適合筆記本電腦使用的燃料電）等。適合筆記本電腦使用的燃料電池只有質(zhì)子交換膜燃料電池（池只有質(zhì)子交換膜燃料電池（PEM），），PEM使用的燃料主要使用的燃料主要是甲醇。燃料電池要用金屬鉑（是甲醇

37、。燃料電池要用金屬鉑（Pt，即白金）做催化劑，成本，即白金）做催化劑，成本較高，較高，5001000美元美元/千瓦，因此當(dāng)燃料電池的生產(chǎn)成本降至千瓦，因此當(dāng)燃料電池的生產(chǎn)成本降至50美元美元/千瓦左右時(shí)才能被消費(fèi)者接受千瓦左右時(shí)才能被消費(fèi)者接受。筆記本電池筆記本電池n鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu)鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu) 鋰離子電池一般由外殼、電池組、充放電控制和保鋰離子電池一般由外殼、電池組、充放電控制和保護(hù)電路等組成。常見(jiàn)品牌的筆記本電池大多為長(zhǎng)方形，護(hù)電路等組成。常見(jiàn)品牌的筆記本電池大多為長(zhǎng)方形，也有少部分超薄筆記本使用圓柱形電池。電池芯越多，也有少部分超薄筆記本使用圓柱形電池。電池芯越多，每個(gè)電池芯容量越大，使用時(shí)間越長(zhǎng)，重量也就越大，每個(gè)電池芯容量越大，使用時(shí)間越長(zhǎng)，重量也就越大，一般一般3000多毫安時(shí)的鋰電重量大概多毫安時(shí)的鋰電重量大概250克左右?？俗笥?。筆記本電池筆記本電池n鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu)鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu) 筆記本電腦電池是采用多個(gè)單體電池串聯(lián)和并聯(lián)筆記本電腦電池是采用多個(gè)單體電池串聯(lián)和并聯(lián)組成的電池組。在電池外殼看到的組成的電池組。在電池外殼看到的3300mAh、4400mAh是指電池的容量，即以該電流對(duì)電池進(jìn)行放是指電池的容量，即以該電流對(duì)電池進(jìn)行放電時(shí)可使