(6)A0一A31：地址線單向傳輸；D0一D63數(shù)據(jù)線雙向傳輸。A0一A31和D0一D63這些地址線和數(shù)據(jù)線一條都不能斷路和短路，否則都會(huì)導(dǎo)致不能正常傳輸?shù)刂泛蛿?shù)據(jù)，使得機(jī)器不能點(diǎn)亮。
在硬啟動(dòng)過(guò)程中，CPURST復(fù)位信號(hào)發(fā)出后并保持一定時(shí)間的低電平。當(dāng)供電已經(jīng)穩(wěn)定后，才撤去RESET低電平，保持高電平，CPU開(kāi)始工作，硬啟動(dòng)完成，開(kāi)始進(jìn)行軟啟動(dòng)，運(yùn)行BIOS中的POST自檢程序。
POST首先檢查芯片、一級(jí)緩存和二級(jí)緩存是否正常工作。無(wú)異常情況下，CPU會(huì)通過(guò)接口電路的DBSY#信號(hào)線檢查FSB前端總線是否繁忙。當(dāng)DBSY#為低電平時(shí)表示FSB總線繁忙，只有繁忙解除，CPU才進(jìn)行下一步工作；當(dāng)DBSY#為高電平時(shí)表示FSB總線不繁忙，CPU會(huì)通過(guò)ADS#地址通信線告訴北橋我要發(fā)送數(shù)據(jù)了；當(dāng)北橋接到這個(gè)信號(hào)后，如果自身完好并己準(zhǔn)各好時(shí)，北橋會(huì)發(fā)一個(gè)低電平給CPU，向CPU表明我已經(jīng)準(zhǔn)備好，可以接收數(shù)據(jù)了，這時(shí)CPU才會(huì)通過(guò)A31一A0發(fā)送FFFOH地址信號(hào)，它是BIOS內(nèi)的一條轉(zhuǎn)移指令。無(wú)論是AWARD BIOS，還是AMI BIOS，都跳到BIOS真正的啟動(dòng)代碼處，這也是x86體系CPU的約定(即從FFFFOH處開(kāi)始執(zhí)行指令)。A31一A0到北橋的FSB前端總線接口，通過(guò)FSB的頻率轉(zhuǎn)換、電平轉(zhuǎn)換和地址譯碼后傳到北橋。
北橋使PCI幀周期信號(hào)FRAME#為低電平，啟動(dòng)PCI總線工作，建立起北橋和南橋的連接，然后主設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)IRDY#轉(zhuǎn)換為低電平，通過(guò)IRDY#信號(hào)線告訴南橋，我要發(fā)數(shù)據(jù)給你，準(zhǔn)備接收吧!
如果南橋準(zhǔn)備好了，南橋會(huì)把從設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)TRDY#變?yōu)榈碗娖剿偷奖睒?，告訴北橋我己準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)，請(qǐng)發(fā)送數(shù)據(jù)吧!北橋接到低電平的TRDY#信號(hào)后(這時(shí)FRAME#、IRDY#和TRDY#全部為低電平，低電平有效)，北橋把收到的地址信號(hào)通過(guò)北橋的PCI總線接口譯碼，將A31一A0這32根地址線發(fā)送到南橋，這些地址信號(hào)經(jīng)南橋的HC總線接口譯碼后送給南橋。
南橋?qū)17一A0地址信號(hào)線送到BIOS(1SA列BIOS的地址線為A17一A0，共18根)，這個(gè)地址信號(hào)到BIOS內(nèi)部的地址譯碼器譯碼，知道了CPU需要的是哪一部分指令。然后會(huì)選擇這部分?jǐn)?shù)據(jù)的相應(yīng)存儲(chǔ)體(存儲(chǔ)體將不同的指令存放在不同的存儲(chǔ)器上)，這時(shí)南橋的ISA總線給BIOS的WE持高電平(只讀)，還通過(guò)南橋內(nèi)部X總線X—BUS向BIOS發(fā)出一個(gè)低電平的片選信號(hào)，這時(shí)允許BIOS把數(shù)據(jù)調(diào)入數(shù)據(jù)緩沖器，這時(shí)X-BUS會(huì)把OE#變?yōu)榈碗娖剑试S數(shù)據(jù)輸出，這些數(shù)據(jù)通過(guò)D7一D0傳輸給南橋內(nèi)部的ISA總線。
ISA總線再通過(guò)譯碼器譯碼給南橋，南橋再通過(guò)PCI總線接口譯碼，先把FRAME#變?yōu)榈碗娖剑瑔?dòng)PCI總線工作，建立起北橋和南橋的連接，南橋?qū)⒅髟O(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)IRDY#轉(zhuǎn)換為低電平并告訴北橋，北橋又將從設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)TRDY#變?yōu)榈碗娖剿突啬蠘颉?/div>
然后南橋的PCI接口電路譯碼后，通過(guò)南橋的PCI總線的D31一D0傳輸給北橋，北橋再通過(guò)FSB總線接口譯碼后，通過(guò)FSB總線的數(shù)據(jù)線D63一D0送到CPU的FSB總線接口，
經(jīng)FSB總線接口譯碼后送到CPU。
3. 數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程
● BI0S的D7一D0為8位數(shù)據(jù)線。
● ISA為16位總線。
● PCI的D31一D0是32位數(shù)據(jù)線。
● FSB的D63一D0為64位數(shù)據(jù)線。
● BIOS傳1次為8位、傳8次才為64位；ISA傳4次才為64位；PCI傳2次才為64位；FSB只需要傳輸一次，如下所示：
3．2．2 軟啟動(dòng)基本知識(shí)介紹
在硬啟動(dòng)完成后，CPU的尋址指令發(fā)出，而且在BIOS中找到POST程序之后，執(zhí)行POST的時(shí)候就開(kāi)始軟啟動(dòng)。也就是說(shuō)供電、時(shí)鐘和復(fù)位全部正常，CPU的工作條件滿足，CPU也就開(kāi)始工作，我們用診斷卡可以從00開(kāi)始跑代碼。
1．CPU的尋址過(guò)程的轉(zhuǎn)換
由于CPU與北橋、北橋與南橋、南橋與BIOS的頻率、位寬和工作電壓不同，而它們之間要進(jìn)行指令交換和數(shù)據(jù)傳輸，必須要求有相同工作電壓和工作頻率。在CPU的尋址過(guò)程需要地址轉(zhuǎn)換(譯碼)、頻率轉(zhuǎn)換和電平轉(zhuǎn)換。
因?yàn)閺腃PU發(fā)出的尋址指令經(jīng)前端總線傳送到北橋，經(jīng)北橋轉(zhuǎn)換成PCI總線上的頻率和南橋交換數(shù)據(jù)；又經(jīng)南橋轉(zhuǎn)換成ISA總線，經(jīng)ISA總線和BIOS交換數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換。CPU與北橋之間的工作頻率為400MHz或533MHz，有的高達(dá)1GHz，北橋與南橋之間的工作頻率P3為33MHz，P4的工作頻率為66MHz，南橋與BIOS之間的工作頻率為8MHz。
芯片與芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸除了要求總線頻率相同之外，還要求接口電平相同，因此需要相應(yīng)的電平轉(zhuǎn)換。CPU與北橋之間的工作電壓P3為2.5V，P4的為1.5V左右，北橋與南橋之間的工作電壓2.5V，南橋與BIOS之間的工作電壓5V。
2．軟啟動(dòng)的測(cè)試點(diǎn)
使用筆記本電腦測(cè)試卡監(jiān)測(cè)PCI總線，采用迷你插槽。
(1)迷你插槽的第64腳是PCI幀周期信號(hào)FRAME#，低電平表示PCI總線啟動(dòng)工作；高電平表示PCI總線沒(méi)有工作。PCI槽有循環(huán)幀信號(hào)時(shí)診斷卡的FRAME指示燈才閃亮，平時(shí)常亮。
(2)迷你插槽的第66腳主設(shè)備好信號(hào)IRDY#低電平有效，有IRDY信號(hào)時(shí)診斷卡的IRDY指示燈才閃亮，否則不亮。
(3)迷你插槽的第61腳從設(shè)備準(zhǔn)備好信號(hào)TRDY#，低電平有效。
其中第1、2項(xiàng)都有一次電壓巋S變，說(shuō)明硬啟動(dòng)完成。
3．CPU執(zhí)行POST過(guò)程
當(dāng)BIOS的數(shù)據(jù)指令返回到CPU后，CPU首先要求BIOS執(zhí)行POST加電自檢程序。POST的主要任務(wù)是檢測(cè)主板關(guān)鍵設(shè)備是否存在和能否正常工作。由于POST是最早進(jìn)行的檢測(cè)程
序，此時(shí)主板上的一些關(guān)鍵設(shè)備還沒(méi)有初始化，所以機(jī)器在執(zhí)行POST過(guò)程中不會(huì)顯示。當(dāng)POST自檢中發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵性錯(cuò)誤，對(duì)于非常嚴(yán)重的故障則停機(jī)，發(fā)出聲音報(bào)警，等待用戶處理，根據(jù)報(bào)警聲音可以確定故障部位。對(duì)于非關(guān)鍵性錯(cuò)誤，在POST自檢程序完成后給出相應(yīng)提示。
CPU執(zhí)行POST的過(guò)程如下。
(1)檢測(cè)CPU、一級(jí)、二級(jí)緩存和南北橋的完整性。
(2)檢測(cè)64KB基本內(nèi)存是否完好。
(3)檢測(cè)顯卡，查找顯卡的BIOS，并調(diào)用它的內(nèi)部的初始化代碼初始化顯卡。此時(shí)如果顯卡沒(méi)有問(wèn)題，就能點(diǎn)亮顯示器。首先BIOS找到顯卡的BIOS，由顯卡的BIOS來(lái)初始化顯卡，測(cè)試顯卡內(nèi)存、同步信號(hào)、視頻檢驗(yàn)和檢查顯示器接口，然后點(diǎn)亮顯示器，在屏幕上顯示主板的相關(guān)信息，如BIOS的廠家、標(biāo)識(shí)，接著顯示顯卡的的相關(guān)信息，如顯卡的型號(hào)、內(nèi)存等，之后顯示BIOS的類型、序列號(hào)和版本號(hào)等內(nèi)容。
這三步是硬件維修最關(guān)鍵的三步，用可調(diào)電源可檢測(cè)到有三次跳變。
(4)查找其他設(shè)備的BIOS并調(diào)用它們的初始化代碼來(lái)初姑化相關(guān)設(shè)備。
(5)查找完其他設(shè)備后，系統(tǒng)BIOS將顯示自己的啟動(dòng)畫面，并開(kāi)始檢測(cè)擴(kuò)展內(nèi)存并賦于相應(yīng)地址。
(6)接下來(lái)，主板BIOS開(kāi)始檢測(cè)系統(tǒng)中安裝的一些標(biāo)準(zhǔn)硬件設(shè)備，檢查包括IDE0硬盤驅(qū)動(dòng)器、IDE1光盤驅(qū)動(dòng)器、FDD軟盤驅(qū)動(dòng)器、串口、井口等設(shè)備是否安裝，以及這些設(shè)備的型號(hào)、參數(shù)、訪問(wèn)模式(如果是手動(dòng)設(shè)置，就跳過(guò)檢查參數(shù))。如果電腦在POST自檢過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了非關(guān)鍵錯(cuò)誤或BIOS設(shè)置與實(shí)際的硬件不符，則此時(shí)在屏幕的中下部將出現(xiàn)提示信息，按F1鍵可以繼續(xù)到下一步。
(7)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備檢測(cè)完畢后，系統(tǒng)BIOS檢測(cè)程序檢測(cè)安裝了哪些即插即用設(shè)備以及它們是否正常，之后為其分配中斷、DMA通道和I/O端口等資源，使其能正常工作。
(8)至此所有設(shè)備檢查完畢，電腦將重新清屏，顯示詳細(xì)的配置清單，設(shè)備的名稱、型號(hào)和參數(shù)等相關(guān)信息，以及它們使用的種類、中斷等相關(guān)工作參數(shù)。
(9)所有的硬件都檢測(cè)完成并都分配了中斷地址，也就是建立起了一個(gè)硬件系統(tǒng)，這時(shí)將生成一個(gè)“ESCD”文件，CPU會(huì)將新生成的ESCD和上次的ESCD數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，有差別時(shí)會(huì)更新ESCD中的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被存放在北橋芯片的存儲(chǔ)器中，供操作系統(tǒng)調(diào)用。北橋芯片的存儲(chǔ)器由CMOS電池供電，因此電腦關(guān)機(jī)后仍然能保存，當(dāng)然CMOS電池掉電信息就丟失了，需要重新配置“ESCD”文件了。
ESCD(Extended System Configuration Data)擴(kuò)展系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)，主板BIOS通過(guò)ESCD與操作系統(tǒng)交換硬件配置信息。
(10)ESCD更新完畢后，CPU也就把POST和中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢，接著將執(zhí)行系統(tǒng)自舉程序。系統(tǒng)BIOS的啟動(dòng)代碼根據(jù)用戶指定的啟動(dòng)順序來(lái)啟動(dòng)操作系統(tǒng)，先在啟動(dòng)設(shè)備中找到啟動(dòng)文件，然后寫入內(nèi)存，B10S將電腦控制權(quán)交給啟動(dòng)文件，由啟動(dòng)文件引導(dǎo)操作系統(tǒng)，如啟動(dòng)WIN98、WIN 2000或WIN XP等系統(tǒng)。
到此電腦硬件檢查完畢，在這過(guò)程中如果沒(méi)有特殊的錯(cuò)誤提示，說(shuō)明硬件基本是正常的，當(dāng)然不能排除質(zhì)量不好、性能不穩(wěn)定或不兼容等諸多問(wèn)題，操作系統(tǒng)的啟動(dòng)不在本書中敘述。
3．2．3 軟啟動(dòng)導(dǎo)致開(kāi)機(jī)不亮的故障
軟啟動(dòng)就是指CPU執(zhí)行BIOS中的POST加電自檢的過(guò)程。軟啟動(dòng)過(guò)程需要檢查CPU、北橋、南橋、內(nèi)存、顯卡、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)、鍵盤和即插即用等硬件的完整性，以及對(duì)這些硬件的初始化，并分配中斷、DMA通道和I/O端口等資源。硬件CPU、南橋、北橋、顯卡、內(nèi)存都可能導(dǎo)致無(wú)顯示。硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)、鍵盤和即插即用等硬件出現(xiàn)故障也可以點(diǎn)亮顯示器，屏幕可以出現(xiàn)錯(cuò)誤提示，對(duì)于軟啟動(dòng)故障，診斷卡可以顯示故障代碼了。維修時(shí)最好
采用診斷卡測(cè)試，根據(jù)代碼確定故障部位，但不同的主板、不同的測(cè)試卡所對(duì)應(yīng)的代碼不完全一樣，請(qǐng)參閱診斷卡使用說(shuō)明書。
軟啟動(dòng)涉及的電路范圍太寬，幾乎所有的重要電路故障都可能造成軟啟動(dòng)失敗，在主板維修中，軟啟動(dòng)電路維修最為復(fù)雜，除采用必要的專用維修工具以外，一般采取先簡(jiǎn)單，后復(fù)雜的維修方法，一般順序是：
更換CPU一更換內(nèi)存一檢查BIOS一檢查CPU工作條件一檢查BIOS的工作條件一BIOS的CS和OE信號(hào)一通過(guò)插槽測(cè)量南北橋的總線一顯卡。
有報(bào)警聲的機(jī)器可根據(jù)聲音確定故障部位，在實(shí)際維修中機(jī)器的報(bào)警聲比診斷卡代碼更準(zhǔn)確。
1．CPU電路故障
CPU電路故障會(huì)使軟啟動(dòng)無(wú)法完成，造成開(kāi)機(jī)不亮，可用以下幾種方法排除。
(1)首先準(zhǔn)確判斷硬啟動(dòng)是否完成。硬啟動(dòng)完成則說(shuō)明時(shí)鐘、復(fù)位信號(hào)正常。
(2)確認(rèn)CPU正常工作否，可以更換一個(gè)正常的CPU試試，或?qū)⑦@個(gè)CPU換到另外的機(jī)器去試一下。
(3)檢查CPU與北橋的地址線和數(shù)據(jù)線是否正常，相同類型的總線電阻值相差不大。這個(gè)故障用萬(wàn)用表和示波器測(cè)量都不是很方便，最好采用CPU帶燈測(cè)試儀檢查。
(4)CPU插槽接觸不良也是造成軟啟動(dòng)無(wú)法完成的重要原因。
2．內(nèi)存電路故障
內(nèi)存電路故障會(huì)使軟啟動(dòng)無(wú)法完成，造成開(kāi)機(jī)不亮，內(nèi)存電路故障主要表現(xiàn)在內(nèi)存條本身、內(nèi)存插槽及內(nèi)存的工作條件不滿足這三個(gè)方面。
內(nèi)存本身：有的主板挑內(nèi)存，存在兼容性問(wèn)題，內(nèi)存的顆粒損壞，內(nèi)存的電路板短路、斷路或漏電等，內(nèi)存故障可以用替換法來(lái)判斷。
內(nèi)存插槽：內(nèi)存插槽存在虛焊，以及內(nèi)存槽的金屬片不好，不能彈回。IBM T21筆記本電腦就有這種內(nèi)存槽不能彈回的通病。
內(nèi)存的工作條件：查內(nèi)存的工作條件，如內(nèi)存供電(P3的供電為3.3V，P4的機(jī)器內(nèi)存供電是2.5V)。內(nèi)存供電是通過(guò)系統(tǒng)單元電路轉(zhuǎn)換而來(lái)：檢查內(nèi)存上的時(shí)鐘信號(hào)是否正常。內(nèi)存的時(shí)鐘信號(hào)是由時(shí)鐘電路直接提供的；檢查復(fù)位信號(hào)是否正常，復(fù)位信號(hào)一般由南橋提供。
3．BIOS引起的故障
(1)程序出錯(cuò)也會(huì)導(dǎo)致開(kāi)機(jī)不亮，也是說(shuō)CPU所執(zhí)行加電自檢程序出錯(cuò)，或者不能初始化顯卡。
(2)BIOS的設(shè)置不正確，例如CPU超頻，超過(guò)了額定的頻率，自檢CPU不過(guò)，也會(huì)導(dǎo)致開(kāi)機(jī)不亮，相關(guān)的內(nèi)存參數(shù)設(shè)置不對(duì)，顯卡的設(shè)置不對(duì)等均會(huì)造成軟啟動(dòng)不能完成。
在筆記本電腦開(kāi)機(jī)亮了以后由軟啟動(dòng)導(dǎo)致的故障，主要有以下兩方面表現(xiàn)。
(1)BIOS中的某些程序壞，不能進(jìn)入系統(tǒng)，不能識(shí)別某些設(shè)備，不能進(jìn)入系統(tǒng)。
(2)BIOS設(shè)置不正確，導(dǎo)致某些設(shè)備不能使用，或不能進(jìn)入系統(tǒng)。
4．南北橋電路故障
確定硬啟動(dòng)已經(jīng)完成，說(shuō)明南北橋的電源、復(fù)位和時(shí)鐘情號(hào)是正常的，南北橋電路造成軟啟動(dòng)不能完成，主要是總線信號(hào)錯(cuò)誤造成的，如前端總線上的地址選通信號(hào)和PCI總線的幀周期信號(hào)。由于南北橋芯片均采用貼片元件，不便于測(cè)量，所以可以來(lái)用CPU帶燈測(cè)試儀或主板診斷卡測(cè)試。當(dāng)然用萬(wàn)用表也可以測(cè)量，但它尋找引腳不很方便。另外北橋芯片溫度較高，容易出現(xiàn)脫焊的故障。
5．顯卡電路故障
根據(jù)報(bào)警聲或診斷卡代碼確定是顯卡電路出現(xiàn)故障時(shí)，才需要對(duì)顯卡電路進(jìn)行維修，顯卡電路故障有以下幾種情況。
(1)顯卡供電。顯卡供電分為前期的供電和后期的供電。P3的顯卡供電為3.3V，P4的顯
卡有AOPl.0/2.0/3.0等標(biāo)準(zhǔn)，隨著顯卡帶寬上升供電電壓就降低了，電壓從2點(diǎn)幾伏到1點(diǎn)幾伏。
(2)顯卡內(nèi)部的BIOS。筆記本電腦上顯卡內(nèi)部的BIOS錯(cuò)誤也會(huì)導(dǎo)致顯卡不工作。
(3)顯卡上元件損壞或虛焊。常見(jiàn)顯卡供電的場(chǎng)效應(yīng)管或三極管損壞，顯卡芯片溫度過(guò)高，造成脫焊，顯卡芯片散熱不良，造成損壞等。
(4)顯卡與北橋芯片的數(shù)據(jù)通信失敗，包括總線開(kāi)路、短路，北橋芯片內(nèi)部的接口電路損壞等。
3．2．4 軟啟動(dòng)電路故障檢修
軟啟動(dòng)電路的故障檢修十分復(fù)雜，涉及的面很寬，幾乎所有的單元電路出現(xiàn)故障，都會(huì)造成軟啟動(dòng)不正常。
1．首先從簡(jiǎn)單的開(kāi)始
(1)檢查內(nèi)存：更換內(nèi)存，檢查內(nèi)存的工作條件。
(2)更換CPU試試。
2．檢查CPU的工作條件
通過(guò)簡(jiǎn)單處理后還不能正常啟動(dòng)，則需要檢查CPU正常工作的四大條件。
(1)供電。CPU內(nèi)外核供電是否正常，同時(shí)需要檢查包括前期和后期的3.3V/5V供電是否正常，顯卡供電是否正常。CPU正常工作需要其他單元電路提供條件。
其中，前期的3.3V和5V是通過(guò)電源IC轉(zhuǎn)換以后給南北橋的，后期的3．3V和5V是由系統(tǒng)單元電路產(chǎn)生后提供給各單元電路的。
(2)時(shí)鐘電路工作是否正常，是否都有時(shí)鐘信號(hào)輸出。
(3)復(fù)位信號(hào)是否正常。
(4)測(cè)BIOS上的片選信號(hào)，判斷CPU是否工作，以及ROM芯片上的片選信號(hào)CS。在正常的初始化期間，CPU加載和處理BIOS指令時(shí)，CS信號(hào)應(yīng)該為高頻脈沖。
供電、時(shí)鐘和復(fù)位均正常，如果仍然沒(méi)有片選信號(hào)，說(shuō)明總線有故障。
3．測(cè)南北橋周圍電路之間的數(shù)據(jù)交換
通過(guò)手感覺(jué)南北橋溫度，測(cè)PCI總線、前端總線上的地址線和數(shù)據(jù)線的對(duì)地阻值，可以判斷南北橋是否有虛焊之類的故障。
3．3 啟動(dòng)電路故障維修實(shí)例
[例1] DELL 600開(kāi)機(jī)不亮
故障現(xiàn)象：外接可調(diào)電源，按下開(kāi)機(jī)鍵，電流表指針上升到0.8A處就不能繼續(xù)上升，開(kāi)機(jī)不亮。
故障分析：硬啟動(dòng)過(guò)程是CPU發(fā)出尋址指令，通過(guò)北橋和南橋到達(dá)BIOS芯片。DELL 600筆記本電腦硬啟動(dòng)完成后，電流應(yīng)該達(dá)到1A，現(xiàn)在電流只要0.8A，說(shuō)明硬啟動(dòng)沒(méi)有完全完成，CPU沒(méi)有工作。經(jīng)查筆記本電腦的供電、時(shí)鐘和復(fù)位都正常，說(shuō)明CPU工作條件都滿足了，主要考慮BIOS的供電，BIOS芯片是否損壞。
檢修過(guò)程：
(1)測(cè)BIoS芯片片選信號(hào)。
(2)測(cè)3.3V、5V電壓以及時(shí)鐘、復(fù)位信號(hào)。
(3)測(cè)BIOS芯片工作電壓。
(4)刷新BIOS或者更換BIOS。
(5)檢查南橋芯片。
DELL 600開(kāi)機(jī)不亮，一般需要刷BIOS或更換南橋芯片。
[例2]東芝4260開(kāi)機(jī)不亮
故障現(xiàn)象：外接可調(diào)電源，按下開(kāi)機(jī)鍵，電流表指針上升到1A處就不能繼續(xù)上升
了，東芝4260的工作電流較大，一般2—3A。
故障分析：從機(jī)器看來(lái)，電流到達(dá)1A，說(shuō)明供電、時(shí)鐘和復(fù)位都基本正常，需要測(cè)試BIOS上是否有片選信號(hào)。若沒(méi)有，判斷BIOS的供電和BIOS芯片的好壞，以及南橋的好壞，排除虛焊。
處理辦法：
(1)測(cè)試BIOS上是否有片選信號(hào)，有片選信號(hào)而無(wú)OE信號(hào)，一般是BIOS芯片壞。
(2)供電、時(shí)鐘和復(fù)位都正常，而無(wú)片選信號(hào)，檢查BIOS芯片的工作條件，如供電、AD線。
(3)檢查南橋和北橋電路及本身。對(duì)北橋加電，5秒后掉電，反復(fù)幾次，若開(kāi)始摸著北橋有點(diǎn)燙手，然后北橋芯片溫度不斷上升，一分鐘后模北橋芯片很燙手，說(shuō)明北橋芯片損壞。
筆記本電腦北橋芯片的工作條件十分惡劣，容易損壞。
待機(jī)和開(kāi)機(jī)電路
待機(jī)電路和開(kāi)機(jī)電路是筆記本電腦的重要電路，它和臺(tái)式機(jī)的區(qū)別較大。筆記本電腦有兩種供電方式：采用電源適配器供電時(shí)，采用18V左右供電；電池供電時(shí)，一般采用12V供電。無(wú)論采用哪種供電方式，都要讓筆記本電腦能工作于開(kāi)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)指接上適配器沒(méi)有按下開(kāi)機(jī)鏈之前的狀態(tài)，由適配器提供持機(jī)電壓。沒(méi)有接上適配器的時(shí)候，由電池提供持機(jī)電壓。開(kāi)機(jī)電路就是指按下開(kāi)機(jī)鍵的時(shí)候，通過(guò)開(kāi)機(jī)電路控制各單元電路，使其開(kāi)始工作。
在待機(jī)狀態(tài)下筆記本電腦耗電十分微弱。拔掉電源后，待機(jī)電路由電池提供電源，因此在維修和長(zhǎng)期不用的時(shí)候，需要同時(shí)拔下電源適配器并取下電池。
本章內(nèi)容包括兩部分：
● 講解常見(jiàn)機(jī)型待機(jī)電路的組成、工作原理
● 通過(guò)分析電路圖，詳細(xì)講解持機(jī)電路、開(kāi)機(jī)電路的檢修流程給出易損件
4.1 待機(jī)和開(kāi)機(jī)電路結(jié)構(gòu)
筆記本電腦待機(jī)和開(kāi)機(jī)電路結(jié)構(gòu)如圖4—1所示。
1．待機(jī)電路
電源適配器和電池分別經(jīng)VD2或VD4給待機(jī)電路供電。由于電源適配器輸入電壓比電池電壓高，因此電源適配器供正常電時(shí)，由電源適配器給待機(jī)電路供電。當(dāng)電源適配器沒(méi)有電壓輸出的時(shí)候，由電池給持機(jī)電路供電，同時(shí)VD2和VD4起保護(hù)、隔離作用，防止電源
適配器的電壓直接加電到電池上，也可以防止電池的電壓加電到電源適配器上。待機(jī)電路輸出3V或5V的待機(jī)電壓，分兩路分別提供給開(kāi)機(jī)電路和開(kāi)機(jī)鍵。因此只要檢查開(kāi)機(jī)電路和開(kāi)機(jī)鍵任意一處有3V或5V的電壓，就說(shuō)明待機(jī)電路正常。
2．開(kāi)機(jī)電路
待機(jī)電路的供電正常之后，即處于“待命”狀態(tài)。開(kāi)機(jī)鍵S1一端接地，為“低端”；另一端經(jīng)過(guò)電阻R1接待機(jī)電源，沒(méi)有按下開(kāi)機(jī)鍵的時(shí)候?yàn)楦唠娖?，為“高端”。在按下開(kāi)機(jī)鍵S1的時(shí)候，開(kāi)機(jī)鍵的“高端”為低電平，此信號(hào)即為待機(jī)電路的輸入開(kāi)機(jī)信號(hào)，開(kāi)機(jī)電路接受到“開(kāi)機(jī)信號(hào)”之后，開(kāi)機(jī)電路向各單元供電電路直接或間接輸出“開(kāi)機(jī)信號(hào)”。該信號(hào)分為兩類：
一路送到電源適配器和電池供電回路中的場(chǎng)效應(yīng)管，選擇電源適配器或電池中的一路場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)溫和截止，由導(dǎo)通的一路輸出主電壓，供給相關(guān)供電電路。
另一路直接或間接為系統(tǒng)單元電路、CPU核心供電電路和內(nèi)存供電電路提供開(kāi)機(jī)信號(hào)。作為這些電路的“關(guān)閉信號(hào)”(SHDW#)，為低電平時(shí)，該電路無(wú)輸出電壓；當(dāng)“關(guān)閉信號(hào)”為高電平，且電源和其他控制信號(hào)正常時(shí)，系統(tǒng)單元電路輸出各組電源電壓。
4．2 待機(jī)電路詳解
在開(kāi)機(jī)鍵上沒(méi)有高電平電壓時(shí)，待機(jī)電路沒(méi)有輸出十3V或5V電壓的情況下需要檢修待機(jī)電路，待機(jī)電路通常采用一片待機(jī)芯片：待機(jī)芯片常用線性穩(wěn)壓集成電路，常見(jiàn)持機(jī)芯片有五腳的、六腳的和八腳的三種。
待機(jī)電路有兩大作用：
● 只供給主板上需要待機(jī)電壓的設(shè)備(芯片)，
● 給開(kāi)機(jī)鍵提供高電平。
待機(jī)芯片具有如下特點(diǎn)：為3.3V/5V的直流電壓。
● 一個(gè)引腳接主供電，一個(gè)引腳輸出3.3V或5V電壓。
● 待機(jī)芯片在不開(kāi)機(jī)的時(shí)候就輸出3．3V或5方電壓。
● 待機(jī)芯片為開(kāi)機(jī)電路提供3．3V或5V電壓，因此待機(jī)芯片通常靠近開(kāi)機(jī)芯片。
● 從開(kāi)機(jī)按鍵往回找，可以找到持機(jī)芯片和開(kāi)機(jī)芯片。很多筆記本電腦的開(kāi)機(jī)鍵是通過(guò)鍵盤芯片和排線連到主板，連線比較復(fù)雜，查找不方便，可以根據(jù)其外形和位置查找。
● 若開(kāi)機(jī)電路中的3.3V或5V電壓正常，說(shuō)明持機(jī)芯片工作正常。
● 待機(jī)電路的好壞可根據(jù)測(cè)量開(kāi)機(jī)鍵上的電壓來(lái)判定。測(cè)開(kāi)機(jī)按鍵上是否有3.3V或5V電壓，IBM的待機(jī)電壓為5V，SONY的待機(jī)電壓為3.3V。
4．2．1 IBM T30待機(jī)電路分析
IBMT30待機(jī)電路如圖4-2所示，完整的電源供接請(qǐng)參見(jiàn)附錄1。
1. 電源輸入電路 筆記本電腦的電源輸入電路一般有三路。 第一路是由電源適配器經(jīng)保護(hù)隔離電路輸出的VNT16電壓，此電壓經(jīng)隔離二極管VD10后，輸出約為16V的電源電壓。 第二路是由主電池經(jīng)保護(hù)隔離電路輸出的M-BAT-PWR電壓，此電壓經(jīng)保險(xiǎn)管F9后送到隔離二極管VD19后，輸出約為12V的電源電壓。 第三路是由從電池經(jīng)保護(hù)隔離電路輸出的S-BAT-PWR電壓，此電壓經(jīng)保險(xiǎn)管F10后送到隔離二極管VD23后，輸出約為12V的電源電壓。 三路中有一路電壓經(jīng)R629送到待機(jī)芯片的第5腳，由于電源適配器的電壓高于電池電壓，所以當(dāng)插上電源適配器時(shí)，由電源適配器給待機(jī)電路供電，沒(méi)有插上電源適配器時(shí)，由電池給持機(jī)電路供電。由于這三路屬于并聯(lián)關(guān)系，所以這三路供電之中只要有一路的供電正常，持機(jī)電路就能正常工作。、
2．待機(jī)芯片 待機(jī)芯片是待機(jī)電路的核心元件。IBM T30待機(jī)芯片電路圖中為VR3，采用S_873361CUP集成芯片，而實(shí)際電路中一般采用AOH331，它是一片6腳的芯片，實(shí)際只用到5個(gè)腳，較寬且形狀不規(guī)則的這個(gè)引腳是空腳。通過(guò)識(shí)別其外形可以很快地從眾多芯片中找到待機(jī)芯片，如圖4-3所示。
需要特別注意：待機(jī)芯片的引腳順序和普通芯片的引腳順序不同。 待機(jī)芯片的第1腳無(wú)論是開(kāi)機(jī)還是待機(jī)，也不管是電池供電還是電源適配器供電，均輸出3.3V的持機(jī)電壓。 3．-PWRSHUTDOW信號(hào)
(1)電源適配器供電。 待機(jī)芯片的第3腳CD和第4腳VOR直接連接，當(dāng)采用電源適配器供電時(shí)，無(wú)論是開(kāi)機(jī)還是待機(jī)U51的第l腳輸出電壓均為9.9V，因此無(wú)論是開(kāi)機(jī)還是待機(jī)，芯片的第3腳CD和第4腳VOR均為9.9V，同時(shí)由于D11的負(fù)端電壓高于正端電壓，因此D11截止，3.3V的待機(jī)電壓經(jīng)R285輸出3V的控制電壓，即-PWRSHUTDOW關(guān)閉電壓低電平時(shí)關(guān)閉系統(tǒng)單元電路，高電平開(kāi)啟系統(tǒng)單元電路，所以IBM T30在電源適配器供電時(shí)，系統(tǒng)單元電路輸出3V/5V的供電電壓。
(2)電池供電。 若采用電池供電，開(kāi)機(jī)時(shí)在U51的第1腳輸出的電壓和電源適配器供電一樣均為高電平，因此VD11的負(fù)端電壓也高于正端電壓，導(dǎo)致VD11截止。3.3V的待機(jī)電壓經(jīng)R285輸出3V的控制電壓，因此-PWRSHUTDOW為高電平i系統(tǒng)單元電路輸出3V/5V的供電電壓，筆記本電腦才能正常工作。 采用電池供電時(shí)，為了節(jié)約電力，延長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間，在待機(jī)時(shí)，U51的第1腳輸出電壓為低電平，待機(jī)芯片的第3腳CD和第4腳VOR也為低電平。同時(shí)由于VD11的負(fù)端電壓低于正端電壓，因此VD11導(dǎo)通，撿低3.3V的待機(jī)電壓，經(jīng)R285輸出的控制電壓，即-PWRSHUTDOW關(guān)閉電壓為低電乎，關(guān)閉系統(tǒng)單元電路，因此IBM T30在電池供電時(shí)，系統(tǒng)單元電路無(wú)3V/5V的輸出電壓。 4．2．2 待機(jī)電路維修 1．待機(jī)電路故障現(xiàn)象
按下開(kāi)機(jī)鍵后，沒(méi)有任何開(kāi)機(jī)跡象。
南北橋、顯卡的前期供電都是由待機(jī)電路提供的3.3V/5V轉(zhuǎn)換而成的。
2．待機(jī)電路的檢修流程
由于待機(jī)電路的供電是從保護(hù)隔離電路的某一分支點(diǎn)得來(lái)的，只有保護(hù)隔離電路良好，才能保證持機(jī)電路的供電正常。待機(jī)電路的檢修要點(diǎn)如下。
(1)先測(cè)主板的公共點(diǎn)是否有電壓，判斷保護(hù)隔離電路是否良好，大部分機(jī)型的待機(jī)電路是從保護(hù)隔離電路的中間分出來(lái)的。
(2)測(cè)開(kāi)機(jī)鍵引腳的電壓，開(kāi)機(jī)按鍵是否有高電平，待機(jī)電路出現(xiàn)故障的時(shí)候，開(kāi)機(jī)鍵引腳上無(wú)電壓。
(3)測(cè)待機(jī)芯片的輸入端是否有5—24V的電壓，若有則測(cè)持機(jī)芯片是否有輸出，有輸入無(wú)輸出為待機(jī)芯片壞。
(4)如果待機(jī)芯片沒(méi)有5—24V的電壓輸入，則保護(hù)隔離電路到待機(jī)芯片之間元件損壞，一般為二極管和小電阻。用電阻值的方法，測(cè)量其電阻來(lái)判斷元件是否損壞。
(5)保護(hù)隔離電路供電不正常時(shí)，請(qǐng)參照上一節(jié)講述的“保護(hù)隔離電路檢修”。
3．待機(jī)電路易損元件
(1)持機(jī)芯片：待機(jī)芯片損壞后出現(xiàn)的現(xiàn)象是有電壓輸入，沒(méi)有電壓輸出。
(2)保護(hù)隔離電路到持機(jī)電路之間的組件損壞，造成待機(jī)芯片無(wú)供電，如二極管、保險(xiǎn)管和電阻損壞等。
(3)中功率二極管損壞，損壞后的現(xiàn)象為斷路、燒毀。
(4)保險(xiǎn)電阻易燒損，如101電阻損壞后阻值變大。
4．3 開(kāi)機(jī)電路詳解
這節(jié)主要講解常見(jiàn)機(jī)型開(kāi)機(jī)電路的組成、工作原理，通過(guò)分析電路圖，詳細(xì)講解開(kāi)機(jī)電路的檢修流程和易損元件。
開(kāi)機(jī)電路為系統(tǒng)單元電路和CPU單元電路提供控制信號(hào)。開(kāi)機(jī)電路主要由開(kāi)機(jī)按鍵電路和開(kāi)機(jī)芯片(電源管理芯片)組成。常見(jiàn)開(kāi)機(jī)芯片有以下幾種。
(1)單獨(dú)的開(kāi)機(jī)芯片為四方形，四邊有引腳，如IB68叮F，主要用于IBM、東芝、SONY等品牌，性能較好。
(2)集成在鍵盤芯片，如PC87570。
(3)集成在I/O芯片，如SMSC。
(4)集成在南橋，國(guó)產(chǎn)的機(jī)型常采用AH、SIS廠家芯片組，如聯(lián)想和方正。
4．3．1 IBM T30開(kāi)機(jī)電路
下面以IBM T30電源適配器供電為例說(shuō)明IBM T30開(kāi)機(jī)過(guò)程，IBM T30開(kāi)機(jī)電路如圖4-4所示。
1．供電
當(dāng)采用電源適配器供電時(shí)除需要W4T16(16V供電)和Vcc3SW以外，還需要VCC5M和VCC3M兩組供電s當(dāng)采用電池供電時(shí)，開(kāi)機(jī)電路只需要VINTl6和VCC3SW兩組供電。
● VINT16為16V主供電，由隔離保護(hù)電路提供，電源適配器輸出的16V電壓經(jīng)電源插口接入筆記本電腦后，再經(jīng)保險(xiǎn)管F2一VT34一R210，R2ll，R212一VT36，然后輸出15.8V的VINTl6電壓，供待機(jī)芯片和電池充電電路。
● 當(dāng)持機(jī)芯片上的VINTl6電壓正常時(shí)，由持機(jī)芯片產(chǎn)生3.3V的VCC3SW待機(jī)電壓，為開(kāi)機(jī)觸發(fā)電路、電源軟管理電路L128、電管硬管理電路L176和電子開(kāi)關(guān)L132提供電壓。
在電源適配器供電時(shí)，系統(tǒng)單元電路產(chǎn)生3V/5V的電壓，供給鍵盤電路L123和電源硬管理電路L176。
2．待機(jī)狀態(tài)
在待機(jī)狀態(tài)下，-PWRSWITCH保持高電平，開(kāi)機(jī)鍵的高端也為高電平，VD21和VD22截止。
(1)VD21內(nèi)部由兩個(gè)二極管組成，有兩個(gè)負(fù)極，這兩個(gè)二極管的正極連接在一起。
VD21的2腳接電子開(kāi)關(guān)U32的第2腳，在待機(jī)時(shí)電源管理芯片U28的75腳PWRON#輸出的PWRON開(kāi)機(jī)信號(hào)為高電平(待機(jī)狀態(tài))，故U32的第7腳為高電平，電子開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，U32的2腳的開(kāi)機(jī)信號(hào)經(jīng)內(nèi)部電子開(kāi)關(guān)與第1腳直通，輸出的-PWRSWITCH_RSM信號(hào)送到南橋，作為南橋的復(fù)位信號(hào)(此時(shí)南橋還沒(méi)有復(fù)位)；反之，在待機(jī)時(shí)電源管理芯U28的63腳+PWRON輸出的+PWRON信號(hào)為低電平(待機(jī))，故U32的第3腳為低電平，U32的第5腳和第6腳斷開(kāi)，不接受U23輸出的-PWRSW_H8的控制。
綜上所述，在待機(jī)時(shí)，電源管理芯片U28第75腳輸出的+PWRON信號(hào)為高電平，使電子開(kāi)關(guān)U32的第1腳和第2腳直通，從1腳輸出的PWRSWITCH_RSM為無(wú)跳變的直流電信號(hào)，送到南橋U5的ABl腳，因此南橋不工作。
(2)開(kāi)機(jī)觸發(fā)電路
U34為觸發(fā)芯片，IBM T30采用TCTWH74FK，由VCC3W供電時(shí)，若芯片沒(méi)有觸發(fā)，則第7腳-PK和第6腳CLK約為3.2V(高電平)，第5腳Q為輸出端，待機(jī)時(shí)為0V，輸出的信號(hào)為RSM-ENABLE，送電源管理芯片U28，這是檢側(cè)筆記本電腦是否被觸發(fā)開(kāi)機(jī)的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)，如果為低電平，說(shuō)明U34沒(méi)有輸出開(kāi)機(jī)觸發(fā)信號(hào)。
當(dāng)按下版開(kāi)開(kāi)機(jī)鍵時(shí)，開(kāi)機(jī)鍵高端電壓呈高一低一高的跳幅，觸U34，使U34的5腳(Q端)從低電平因[為高電平，使U28(38L2890)的25腳和75腳為高電平，U28接收到開(kāi)機(jī)信號(hào)。
3．開(kāi)機(jī)電路
(1)當(dāng)電源管理芯片U28(38L2890)的74腳RSM-ENABLE為高電平時(shí)，U28從待機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)為開(kāi)機(jī)狀態(tài)，從U28輸出各種開(kāi)機(jī)信號(hào)，這些信號(hào)分別送到各單元電路作為該電路工作控制信號(hào)或復(fù)位信號(hào)。U28第63腳輸出的+PWRON為最重要的開(kāi)機(jī)信號(hào)，控制南橋和CPU核心供電電路，以及顯示芯片核心供電和內(nèi)存供電電路。
(2)從U28的63腳輸出的+PWRON為3.3V(高電平)，使電子U32的3腳為高電乎，內(nèi)部電子開(kāi)關(guān)閉合，第5腳和第6腳導(dǎo)退，將U23(H8S/2169)第19腳輸出到U32第5腳的高電平經(jīng)第6腳輸出的-PWRSWITCH _RSM信號(hào)為高電平，送到南橋的ABl，南橋工作條件具備后開(kāi)始工作。
(3)從U28的63腳輸出的+PWRON高電平還送到內(nèi)存供電電源芯片的ON1腳，顯卡供電電源芯片的ONl腳和U30的-SD腳，分別產(chǎn)生內(nèi)存條供電電壓，顯示芯片核心電壓和CPU核心電壓。
(4)當(dāng)TB6808的12/13腳SBON接收到高電平開(kāi)機(jī)信號(hào)后，TB6808輸出各組電源控制信號(hào)，將系統(tǒng)單元電源電路產(chǎn)生的VCC3M/VCC5M提供給相關(guān)電路。電路圖詳見(jiàn)附錄2。
4．3．2 典型開(kāi)機(jī)電路
東芝筆記本電腦典型開(kāi)機(jī)電路如圖4—5所示。
1．待機(jī)時(shí)
按開(kāi)機(jī)鍵前，16V電壓經(jīng)保護(hù)隔離電路，經(jīng)中功率二極管和101的電阻到持機(jī)芯片，待機(jī)芯片產(chǎn)生5V電壓，為開(kāi)機(jī)電路提供電源；同時(shí)一路到開(kāi)機(jī)芯片64腳，另一路經(jīng)20kΩ電阻，到二極管后到鍵盤接口，然后到鍵盤上的開(kāi)機(jī)按鍵，此時(shí)開(kāi)機(jī)芯片不工作，開(kāi)機(jī)鍵的高
端有5V高電平。
2．開(kāi)機(jī)時(shí)
當(dāng)按下開(kāi)機(jī)鍵后，開(kāi)機(jī)鍵的高端成為低電平，經(jīng)二極管后成為0.7V左右的低電平，再經(jīng)20kΩ電阻，到達(dá)開(kāi)機(jī)芯片64腳，觸發(fā)開(kāi)機(jī)芯片，開(kāi)機(jī)芯片TB6807輸出相應(yīng)的控制信號(hào)：
從開(kāi)機(jī)芯片TB6807的14和15腳輸出的電壓從低電平跳為高電平，因此MAX1714的3腳SHDN#和ADP3410的2腳SD#均為高電平(SHDN#和SD#均為低電平關(guān)閉信號(hào))，因此MAX1714和ADP3410開(kāi)始工作，輸出CPU工作電壓。
從開(kāi)機(jī)芯片TB6807的63腳輸出的電壓也從低電平跳為高電平，因此MAX1632的23腳SHDN#也為高電平(SHDN#為低電平關(guān)閉信號(hào))，因此MAX1632開(kāi)始工作；TB6807的1腳輸出的電壓也從低電平跳為高電平，因此MAXl632的7腳ON5也為高電平(ON5為高電平開(kāi)啟信號(hào))，因此MAX1632的5V電路開(kāi)始工作，輸出十5V工作電壓，TB6807的2腳輸出的電壓也從低電平跳為高電平，因此MAXl632的28腳ON3也為高電平(ON3為高電平開(kāi)啟信號(hào))，因和+5V工作電MAXl632的3V電路開(kāi)始工作，輸出+3V工作電壓。MAX1632產(chǎn)生的+3V和+5V工作電壓系統(tǒng)單元電路提供電源。
以上兩種機(jī)型，得出開(kāi)機(jī)電路的作用，就是產(chǎn)生低點(diǎn)平去觸發(fā)開(kāi)機(jī)芯片，使開(kāi)機(jī)芯片產(chǎn)生高電平去控制相應(yīng)的電路，筆記本電腦相應(yīng)電路開(kāi)始工作，從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)。
4.4 不開(kāi)機(jī)的檢修
機(jī)器不開(kāi)機(jī)就是指不加電，所謂不加電就是指機(jī)器的3.3V、5V輸出不正常，3.3V、5V的輸出是由開(kāi)機(jī)電路控制的。學(xué)習(xí)完開(kāi)機(jī)電路之后，要能判斷出具體是哪一部分電路的故障，然后逐一檢修。
1．不開(kāi)機(jī)的檢修思路
在檢查的過(guò)程中要充分利用我們前面講過(guò)的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)單、快速的測(cè)試就能鎖定機(jī)器的故障部位，檢修過(guò)程如圖4—6所示。
2．東芝機(jī)型開(kāi)機(jī)電路的維修思路
在檢修筆記本電腦主板上開(kāi)機(jī)電路的時(shí)候，一般從開(kāi)機(jī)鍵的一端開(kāi)始跑，跑到開(kāi)機(jī)電路，然后跑到鍵盤芯片，甚至跑到I/O電路，或者是南橋。下面以東芝機(jī)型為例講述開(kāi)機(jī)電路的檢修流程：
(1)檢測(cè)開(kāi)機(jī)鍵是否良好，兩端是否分別有高/低電平。
(2)按下開(kāi)機(jī)鍵后有無(wú)低電平觸發(fā)開(kāi)機(jī)芯片，TB6807F的64腳是否一直有5V高電乎。
①判斷開(kāi)機(jī)鍵是否接觸良好，接地是否良好；
②開(kāi)機(jī)鍵有低電平，而開(kāi)機(jī)芯片上沒(méi)有低電平，很大可能為開(kāi)機(jī)鍵到開(kāi)機(jī)芯片之間的組
件斷路。注意，如果開(kāi)機(jī)鍵在鍵盤上的，檢查鍵盤和主板接口是否接好，如果找不到中間組件，可以用飛線連接。
(3)有低電平觸發(fā)開(kāi)機(jī)芯片，而開(kāi)機(jī)芯片沒(méi)有控制信號(hào)輸出，一般為開(kāi)機(jī)芯片損壞。
(4)開(kāi)機(jī)芯片TB6807F上64腳沒(méi)有高電平，說(shuō)明待機(jī)電路有問(wèn)題，解決方法見(jiàn)上一章內(nèi)容。
3．開(kāi)機(jī)電路的易損組件
(1)開(kāi)機(jī)鍵壞?？梢杂萌f(wàn)用表測(cè)量，判斷開(kāi)機(jī)鍵的好壞，同時(shí)注意開(kāi)機(jī)鍵接觸是否良好，開(kāi)機(jī)鍵接地是否良好以及是否有虛焊等。
(2)開(kāi)機(jī)芯片本身壞，更換開(kāi)機(jī)芯片。
(3)開(kāi)機(jī)鍵到開(kāi)機(jī)芯片之間的組件損壞(如20KΩ左右的電阻、或有斷路。二極管出現(xiàn)阻值增大)，或有斷路。
數(shù)字供電電路原理
PWM(脈寬調(diào)制)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，輸出電壓的高低決定于開(kāi)關(guān)管的頻率和占空比，因此PWM開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源也叫數(shù)字電源。數(shù)字電源常應(yīng)用于CPU和系統(tǒng)單元供電電路中，其工作原理相同，電路結(jié)構(gòu)大同小異，本章只介紹數(shù)字供電電路的工作原理，數(shù)字供電電路在CPU和系統(tǒng)單元供電電路中的具體應(yīng)用分別在第6章和第8章介紹。
本章講述的內(nèi)容分為3部分：
● 新型數(shù)字供電單元電路的電路固和特點(diǎn)
● 新型數(shù)字單元電路的工作條件
● 數(shù)字單元電路的維修方法
5. 1 數(shù)字供電原理
數(shù)字供電單元電路具有受控性和智能性,新型數(shù)字供電單元電路的特點(diǎn)如下：
● 受外部管理電路的控制。
● 具有過(guò)流、過(guò)壓和過(guò)熱保護(hù)功能。
● 具有電源好信號(hào)提示功能。
5．1. 1 數(shù)字供電原理示意圖數(shù)字供電原理示意圖如圖5—1所示。
當(dāng)脈寬調(diào)制器的工作條件具備時(shí)，脈寬調(diào)制器內(nèi)的振蕩器開(kāi)始起振，輸出一個(gè)矩形被。當(dāng)高電平到來(lái)時(shí)，三極管(場(chǎng)效應(yīng)管)VT1導(dǎo)通(占)，向電感L1儲(chǔ)能，L1高端電位升高。低電平到來(lái)時(shí)VT1截止(空)，電感L1放電，L1電位下降，如圖5—2所示。
占空比越大，輸出電壓越高，輸出的脈動(dòng)直流電經(jīng)C1、L1和C2組成的濾波器濾波，形成平滑的直流電提供給負(fù)載RL。當(dāng)輸出電壓超過(guò)或低于額定值時(shí)，經(jīng)負(fù)反饋電路反饋到脈寬調(diào)制器，改變其占空比，這樣輸出電壓不會(huì)隨負(fù)載的改變而改變，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。
5．1．2 數(shù)字供電原理
數(shù)字供電原理如圖5—3所示。
這是目前廣泛采用的供電方式，開(kāi)關(guān)電源由PWM控制電路、電源調(diào)整管(場(chǎng)效應(yīng)管)VT1、輸入濾波電容C1、輸出濾波電容C2、輸出濾波電容C3、濾波電感L1、負(fù)載RL等組成，負(fù)載可以是CPU，也可以是內(nèi)存條和芯片等。
PWM控制電路的IC芯片提供脈寬調(diào)制，并發(fā)出脈沖信號(hào)，使得場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，濾波電感L1作為儲(chǔ)能電感使用并與相接的電容C2和C3組成濾波電路。
單相開(kāi)關(guān)電源工作原理是這樣的：當(dāng)負(fù)載兩端的電壓Vcore(如CPU需要的電壓)降低時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管VT1導(dǎo)通，外部電源對(duì)電感進(jìn)行充電并達(dá)到所需的額定電壓；當(dāng)負(fù)載兩端的電壓升高時(shí)，通過(guò)PWM控制場(chǎng)效應(yīng)管VTl截止，外部電源供電斷開(kāi)，然后電感釋放出充入的能量，這時(shí)的電感就變成了電源繼續(xù)對(duì)負(fù)載供電。隨著電感上存儲(chǔ)能量的消耗，負(fù)載兩端的電壓開(kāi)始逐漸降低，外部電源又通過(guò)導(dǎo)通的場(chǎng)效應(yīng)管VT1供電，像這樣周而復(fù)始不斷地充電和放電的過(guò)程中就形成了穩(wěn)定的電壓，位負(fù)載兩端的電壓控制在一定的范圍內(nèi)，不會(huì)升得太高也不會(huì)降得太低。另外，由于場(chǎng)效應(yīng)管Vn工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通時(shí)的內(nèi)阻小和截止時(shí)的漏電流很小，所以自身?yè)p耗很小，避免了線性電源串接在電路中的內(nèi)阻消耗大量能量的問(wèn)題，這就是開(kāi)關(guān)電源的最大優(yōu)勢(shì)。
單相供電一般可以提供最大25A的電流，只適用于內(nèi)存和普通芯片的供電。而現(xiàn)今常用的CPU已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了這個(gè)電流值，P4處理器功率可以達(dá)到70—80W，工作電流甚至達(dá)到50A，單相供電不能提供這樣大的電流，所以現(xiàn)在主板的供電電路設(shè)計(jì)大部分采用了兩相甚至多相的并聯(lián)輸出，如圖5—4所示。
由于場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET存在內(nèi)阻和漏電電流的影響，在強(qiáng)電流流過(guò)時(shí)發(fā)出大量的熱量，因此電源部分是主板溫度較高的部分。在實(shí)際維修中電源部分也是故障率最高的部分。各個(gè)廠家在電源的設(shè)計(jì)上都下了不少的工夫，功率比原來(lái)大得多，故障率并沒(méi)有隨功率的增加而增大。
CPU開(kāi)關(guān)電源采用多相供電的原因是為了提供電流更大、更平穩(wěn)的直流電流，場(chǎng)效應(yīng)管V1發(fā)出來(lái)的是脈沖波信號(hào)，脈沖波的高電位時(shí)間越短、相數(shù)越多，整形出來(lái)的準(zhǔn)直流電越接近直流，紋波系數(shù)越小，濾波電容一般是由幾個(gè)10000μF的電解電容并聯(lián)組成的。
5．1．3 單相降壓型電壓調(diào)節(jié)器
1．單相降壓型電壓調(diào)節(jié)器示意圖
單相降壓型電壓調(diào)節(jié)器如圖5—5所示。
2．單相降壓型電路元件的作用
(1)Wl為高端門場(chǎng)效應(yīng)管，起降壓作用，工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)。場(chǎng)效應(yīng)管的G極受PWM芯片控制，芯片內(nèi)部會(huì)自動(dòng)調(diào)整方波的占空比，改變開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)溫時(shí)間，導(dǎo)通時(shí)問(wèn)時(shí)電源對(duì)電感L1充電，導(dǎo)通時(shí)間越長(zhǎng)，輸出電壓越高。反之，導(dǎo)通時(shí)間越短，輸出電壓越低，D極連著主供電，S極連接VT2的D極和輸出。
(2)VT2為低端門場(chǎng)效應(yīng)管，起保護(hù)作用，也是儲(chǔ)能電感Ll的放電回路，也工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)。場(chǎng)管的G極受芯片控制，芯片內(nèi)部會(huì)自動(dòng)調(diào)整方波的導(dǎo)退時(shí)間，VT2導(dǎo)通時(shí)釋放電感產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，以防止電動(dòng)勢(shì)損傷芯片，損壞高端門場(chǎng)管，同時(shí)形成電流通路，經(jīng)L1輸出電壓。其中VT2的S極接地，這樣就可以分辨出VTl和VT2。VTl和VT2交替導(dǎo)通和截止，工作狀態(tài)不摹常，將燒毀VT1、VT2或供電電路，當(dāng)輸出電壓過(guò)高時(shí)可能燒毀負(fù)載。
(3)L1為儲(chǔ)能電感。高端門場(chǎng)效應(yīng)管VTl導(dǎo)通時(shí)電能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能，存儲(chǔ)于L1之中，低端門場(chǎng)效應(yīng)管VT2導(dǎo)通時(shí)磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能，對(duì)負(fù)載供電。
(4)電容C1起濾波作用，利用電容的儲(chǔ)能和充放電特性，將輸出的脈動(dòng)直流電的濾波為平滑的直流電，保證對(duì)后繼電路連續(xù)供電。由于場(chǎng)效應(yīng)管輸出的是矩形波，因此濾波電容通常容量很大，才能使其成為平滑的直流電，實(shí)際電路經(jīng)常采用多個(gè)電解電容并聯(lián)，提高電容的容量。
(5)VD1為穩(wěn)壓二極管。當(dāng)輸出電壓過(guò)高時(shí)，自動(dòng)擊穿，拉低電源或燒毀保險(xiǎn)元件，避免燒毀負(fù)載，起到穩(wěn)和保護(hù)作用。
(6)R1為精密取樣電阻，主要起檢測(cè)電流、電壓，反饋給芯片的作用，很多機(jī)型取消了該電阻。
(7)BST為激放電路供電輸入，主要負(fù)責(zé)給芯片內(nèi)部激放電路供電，大部分電路是由芯片內(nèi)產(chǎn)生的，通常外接一個(gè)升壓二極管和升壓電容，部分是由其他電路供給。
(8)VCC為芯片的主供電，給芯片內(nèi)部主要電路供電，有些電路串聯(lián)一只電感和并聯(lián)一只電容。
(9)Shut-down總控制信號(hào)，作用是關(guān)閉控制輸入，低電平有效，因此電路中常用Shut-down#或SHDW#表示，或者在Shut-dovn或SHDW上面加一段橫線來(lái)表示，如Shut-down和SHDW，有時(shí)也縮寫為DH或DH。當(dāng)Shut-down總控制信號(hào)為低電平時(shí)電源芯片關(guān)閉，無(wú)電壓輸出，反之，當(dāng)Shut-down總控制信號(hào)為高電平時(shí)電源芯片工作，輸出場(chǎng)效管導(dǎo)通的控制信號(hào)。
Shut-down是PWM芯片最重要控制信號(hào)，檢修數(shù)字供電電路必需檢測(cè)這個(gè)信號(hào)
(10)POWER-Good為莎片的“電源好”輸出信號(hào)，提供給南橋。
(11)REF基準(zhǔn)電壓，常用于判斷芯片好壞。
3．工作原理
當(dāng)只有5—24V的電壓加到芯片上時(shí)，如果沒(méi)有Shut-down總控制信號(hào)，芯片處于待命狀態(tài)，無(wú)輸出電壓，當(dāng)Shut-down總控制信號(hào)到來(lái)時(shí)，內(nèi)部的電源控制電路導(dǎo)通，向小信號(hào)處理電路提供電源，振蕩電路開(kāi)始振蕩，同時(shí)產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓，振蕩電路產(chǎn)生的矩形脈沖波分成兩路輸出：
第一路矩形脈沖波直接送到高端門驅(qū)動(dòng)電路，從而控制高端門場(chǎng)效應(yīng)管的通斷，輸出的電流通過(guò)L1、R1和負(fù)載，形成通路，為輸出提供一個(gè)從小到大的電流，同時(shí)對(duì)L1充電，如圖5—6所示。
另一路矩形脈沖波先送到非門電路倒相后，送到低端門驅(qū)動(dòng)電路，從而控制低端門場(chǎng)效應(yīng)管的通斷，低端門場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)，L1的自感電動(dòng)勢(shì)為左負(fù)右正，負(fù)端通過(guò)VT2到地，正端通過(guò)R1、負(fù)載到地，形成退路，為輸出提供一個(gè)從大到小的電流，此過(guò)程將磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化電能，如圖5-7所示。
5. 2 PWM芯片的工作條件
1．供電
(1)主供電。主供電由保護(hù)隔離電路提供，約低于電源適配器的電壓，如MAX1632的22腳。
(2)5V供電。主供電同時(shí)為電源芯片和高端激放電路BST提供5V電源，5V供電部分是由芯片自己產(chǎn)生的，也有部分芯片由其他電路提供。
2．控制信號(hào)
(1)Shut—down總控制信號(hào)。Shut—down信號(hào)來(lái)自開(kāi)機(jī)電路，低電平關(guān)閉電源芯片，總控制信號(hào)控制整個(gè)芯片。
(2)單元電路控制信號(hào)ON/OFF#。ON/OFF#表示高電平打開(kāi)(ON)，低電平關(guān)閉(OFF)，它來(lái)自開(kāi)機(jī)電路，如電源芯片是雙通道的，則分別由兩個(gè)ON/OFF#信號(hào)控制電源控制芯片的兩個(gè)通道，為低電平時(shí)關(guān)閉該通道。
3．接地
芯片需要良好的接地，一般有2—3個(gè)引腳接地。
當(dāng)以上芯片開(kāi)機(jī)信號(hào)具備之后，芯片就可以正常工作了，電源芯片正常工作時(shí)將輸出GOOD信號(hào)和REF信號(hào)，其中REF信號(hào)為2.5V的基準(zhǔn)電壓，它是判斷電源芯片是否工作的依據(jù)，PG GOOD信號(hào)為表示電源良好的信號(hào)，送到南橋電路。
當(dāng)然，整個(gè)電源電路正常工作還需要夕L圍電路的配合才能正常工作，如高低端場(chǎng)效應(yīng)管、電感、電阻、電容和穩(wěn)壓二極管等。
5．3 PWM電路檢修注意事項(xiàng)
(1)輸出電壓偏高時(shí)，要立刻關(guān)閉電源，防止燒毀更多元件，輸出電壓偏高一般是高端門場(chǎng)管短路。
(2)基準(zhǔn)電壓輸出是檢測(cè)PWM芯片是否正常工作的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)。
(3)Shut-down總控制信號(hào)整個(gè)芯片，單元電路控制信號(hào)ON/OFF#參控制某一通道信號(hào)。
(4)高端門場(chǎng)管損壞后可用相同功率或稍大功率的場(chǎng)管代替，找相同型號(hào)的場(chǎng)管很難。更換時(shí)高端門和低端門的場(chǎng)管最好配對(duì)或同時(shí)更換。
(5)高低端門場(chǎng)管是利用電路板進(jìn)行散熱，焊接時(shí)散熱器一定要與電路板完全融合，不是只要求接觸良好。
5．4 PWM電路的易損件
(1)電源芯片本身：芯片內(nèi)電路損壞，或性能不良。
(2)保險(xiǎn)電阻：與芯片主供電相連的保險(xiǎn)電阻損壞會(huì)造成無(wú)主供電。
(3)高端門場(chǎng)管：因?yàn)閳?chǎng)管是主要的核心組件，長(zhǎng)期的導(dǎo)通、截止，受電壓的沖擊，所以易損壞，高端門場(chǎng)管短路造成輸出電壓偏高，容易燒毀負(fù)載。
(4)低端門場(chǎng)管：損壞一般為擊穿，此時(shí)輸出對(duì)地短路，輸出電壓偏低或?yàn)?V。
(5)電容：損壞一般為擊穿或失效，擊穿時(shí)輸出對(duì)地短路，電容失效輸出電壓紋波系數(shù)較大。
(6)穩(wěn)壓二極管：損壞一般為擊穿，此時(shí)輸出對(duì)地短路。
MAXl630—1635簡(jiǎn)介
6．1. 2 MAXl632引腳定義
MAX1632引腳定義如圖6—2所示。
主供電芯片的引腳通常為28個(gè)腳，芯片上有一個(gè)“黑點(diǎn)”，從這邊開(kāi)始為第一腳，逆時(shí)針開(kāi)始數(shù)。維修人員需要知道供電芯片引腳定義，這對(duì)閱讀芯片方面的技術(shù)文檔十分有益。一般需要記憶關(guān)鍵引腳的電壓值，表6-1是MAX1632芯片引腳定義。
MAXl631/MAXl634和MAX1630/1632/1633/1634的第4腳和第5腳的引腳功能有所不同，MAX1631/MAX1634有次級(jí)反饋輸入端(SECFB)，通過(guò)SIE皿引腳來(lái)選擇哪個(gè)PWM調(diào)壓器(3.3V/5.5V)接收次級(jí)反饋信號(hào)，通過(guò)外部的電阻分壓裝置可以靈活產(chǎn)生非12V的電壓。
6. 1．3 MAXl632的工作原理
MAX1632內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖6—3所示。
1．供電過(guò)程
當(dāng)V十引腳上有輸入電壓INPUT(4.2<INPUT<30)時(shí)，MAX1632就通過(guò)內(nèi)部的5V線性轉(zhuǎn)換器5V LINEAR REG把INPUT電壓轉(zhuǎn)換成+5V的VL，此電壓為以下電路供電：
● 第一路通過(guò)BST3為3.3V驅(qū)動(dòng)電路供電：
● 第二路通過(guò)BST5為5V驅(qū)動(dòng)電路供電：
● 第三路用來(lái)給IC里的兩個(gè)PWM控制器提供工作電壓；
● 第四路由VL再通過(guò)一個(gè)2.5V的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換出2.5V基準(zhǔn)電壓。
此時(shí)MAX1632開(kāi)始工作，兩個(gè)PwM開(kāi)始工作的順序由SEQ引腳決定。開(kāi)始工作后，IC就開(kāi)始偵測(cè)CSL5引腳上的反饋電壓。當(dāng)它大于4.5V時(shí)，CSL5通過(guò)一個(gè)P MOSFET場(chǎng)管提供5V電壓，同時(shí)關(guān)掉內(nèi)部的5V轉(zhuǎn)換器5V LINEAR REG，直接由CSL5給VL供電，這樣能節(jié)省耗電量。
2. 5V PWM的工作過(guò)程
MAX1632內(nèi)部的5V電壓形成后，在IC內(nèi)部的OSC起振，振蕩頻率為200—300KHz，其振蕩頻率決定于SYNC引腳上的電平，這個(gè)振蕩電路給PWM主控器PWM LOGIC提供工作頻率，PWM LOGIC將產(chǎn)生相位相反的振蕩信號(hào)，并分別送拄高端門和低端門運(yùn)算放大器。經(jīng)高端門放大器放大后從DH5輸出矩形脈沖電壓，驅(qū)動(dòng)外部高端N MOSFET管。經(jīng)低端門驅(qū)動(dòng)器放大后從DL5輸出矩形脈沖電壓，驅(qū)動(dòng)外部低端N MOSFET管，使這兩個(gè)場(chǎng)管交替導(dǎo)通和截止，輸出5V直流電壓。
3．升壓電路
由于IC的驅(qū)動(dòng)能力有限，在這樣高頻率的工作條件下它不能通過(guò)DH5直接驅(qū)動(dòng)外部N MOSFET管，所以為了提高IC的驅(qū)動(dòng)能力并簡(jiǎn)化電路，幾乎所有的驅(qū)動(dòng)電路都采用了自舉升壓電路來(lái)提高驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)能力。MAX1632在引腳BST5與LX5之間跨接了一個(gè)0.1μF的自舉電容，在DL5為低電平時(shí)關(guān)斷高端MOSFET管，此時(shí)DL5為高電平，打開(kāi)低端的MOSFET管，這樣就把輸出端LX5強(qiáng)拉到地，此時(shí)，+5V電壓VL通過(guò)一個(gè)二極管給電容充電。在高端MOSFET管打開(kāi)的時(shí)候，低端的MOSFET管就關(guān)閉，電容通過(guò)BST5向DH5放電，此時(shí)DH5的瞬間電壓比1)4PuT電壓還大，高端MOSFET管很快進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài)，這樣就大大提高了DH5的驅(qū)動(dòng)能力，使外部MOSFET管能正常工作。
4．穩(wěn)壓電路
IC的內(nèi)部有一個(gè)開(kāi)環(huán)多路輸入比較器，IC靠它來(lái)達(dá)到脈寬調(diào)制的目的，它主要收集3個(gè)反饋信號(hào)。
(1)輸入PEF基難電壓，作為其他電壓的參考。
(2)外部輸出電流反饋信號(hào)，內(nèi)部斜波補(bǔ)償器輸入信號(hào)。在外部電路連上兩個(gè)分壓電阻，把輸出電壓分壓后輸入給FB5引腳，F(xiàn)B5上電壓通過(guò)比較器與0.6V電壓相比后得出的一個(gè)值，IC內(nèi)部也通過(guò)分壓電阻把CSL5上的電壓分壓，也得出一個(gè)值，這兩個(gè)值相加后再通過(guò)60kHz的斜波補(bǔ)償器輸入給PWM主控比較器，從而達(dá)到通過(guò)電壓反饋調(diào)制的目的。在這種模式下，輸出電壓是可調(diào)的，如果FB5接地，那么IC就工作在輸出電壓固定的模式下。
(3)在外部輸出電壓的通路上串聯(lián)一個(gè)精密電阻，把它的兩端分別接上CSH5與CSL5的引腳上，這樣就能以差模電壓的形式反映出外部的輸出電流有多大，而CSH5與CSL5通過(guò)比較器把比較出的值輸入給PWM主控比較器。如果外部電流小，反饋到主控比較器的值就小，說(shuō)明輸出電壓偏低，PWM主控器就會(huì)把DH5的導(dǎo)通時(shí)間延長(zhǎng)一些，反之就縮短一些，這樣就能穩(wěn)定輸出電壓。
5．12V電壓形成電路
5V PWM主控器比3V PVM多了一項(xiàng)12V的反饋電路。在5V電壓輸出端，串聯(lián)一只變壓器，在次級(jí)輸出端經(jīng)過(guò)二極管整流、電容濾波，經(jīng)VDD引腳反饋到內(nèi)部的SECFB，這個(gè)反饋信號(hào)送到5V PWM LOGIC，調(diào)制脈寬信號(hào)的寬度：如果VDD偏低，DL5就會(huì)使低端的場(chǎng)管多導(dǎo)通1μs，使外部的變壓器工作在直通模式下，磁場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的時(shí)間更長(zhǎng)，提高了輸出電壓，這樣反復(fù)進(jìn)行，每次延長(zhǎng)1μs，直到輸出電壓滿足要求。VDD上的電壓送到線性調(diào)節(jié)器12V LINEAR REG內(nèi)，經(jīng)其調(diào)節(jié)，輸出+2V的電壓。
6．保護(hù)電路
IC的內(nèi)部有過(guò)電壓與欠電壓兩個(gè)保護(hù)電路，這兩個(gè)保護(hù)電路的工作原理如下。
(1)過(guò)電壓保護(hù)電路。IC通過(guò)把60kHz的電壓反饋信號(hào)輸入到保護(hù)電路0V/UV FAULT，如果5V這個(gè)通道的取樣后輸出值大于2.675V，或3.3V這個(gè)通道的取樣后輸出值大于1.75V，過(guò)電壓保護(hù)電路就會(huì)給PWM主控器發(fā)出信號(hào)，這樣PWM主控器就會(huì)強(qiáng)制關(guān)斷高端N MOSFET，切斷電源輸入，而一直打開(kāi)低端N MOSFET，使外部輸出強(qiáng)撿到地，外部輸出的電容迅速放電，最后造成無(wú)電壓輸出。
(2)欠電壓保護(hù)電路。如果5V這個(gè)通道的取樣后輸出值小于2.388V，欠電保護(hù)電路也會(huì)向PwM主控器發(fā)出信號(hào)，同時(shí)關(guān)斷MOSFET場(chǎng)管，最后造成無(wú)電壓輸出。只有重新啟動(dòng)電腦，SHDN或者RUN/ON3再次被觸發(fā)，如果輸出電壓正常，才停止保護(hù)。
7．PGOOD輸出電路
60KHz的電壓反饋信號(hào)和2.388V的電壓信號(hào)正常后，經(jīng)OUTPUTS運(yùn)算、比較，輸出電壓。同時(shí)TIME/ON5和TIME/ON3的電壓均為高電平，內(nèi)部的POWER-ON SEQUENCE LOGIC輸出的電壓和OUTPUTS UP的電壓送到一個(gè)或門電路，然后經(jīng)過(guò)與門電路進(jìn)行邏輯處理，經(jīng)TIMER延時(shí)輸出PGOOD信號(hào)，作為RESET復(fù)位信號(hào)。
另一個(gè)3V的PWM工作原理和5V的PWM工作原理一樣。
6．2 MAXl632應(yīng)用電路
6．2．1 MAXl632典型應(yīng)用電路
MAX1632典型應(yīng)用電路如圖6—4所示。
MAXl632重要外圍元件介紹如下。
(1)VT1、VT3為高端門場(chǎng)管，D極接電源，S極接低端門的D極，用于輸出電流。VT1、VT3導(dǎo)通時(shí)間決定輸出電壓的高低，飽和導(dǎo)退時(shí)輸出的電壓等于電源電壓，截止時(shí)無(wú)輸出電壓；VTl、VT3工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，即飽和導(dǎo)溫和截止?fàn)顟B(tài)交替出現(xiàn)，導(dǎo)退時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)Ll、L2充磁越強(qiáng)，輸出電壓越高，其導(dǎo)通時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或短路，將造成輸出電壓過(guò)高，可能危及CPU。
(2)VT2、VT4為低端門場(chǎng)管，S極接低，D極接高端門的S極，VTl、VT3導(dǎo)通的時(shí)候，VT2、VT4截止；VTl、VT3截止的時(shí)候，VT2、VT4導(dǎo)通，相當(dāng)于兩個(gè)整流二極管，分別給L1、L2提供放電回路，使LI、L2輸出電流。
(3)C1、C2為輸出濾波電容，常為多個(gè)并聯(lián)，查找極為方便，經(jīng)常作為輸出電壓的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn)。
(4)Rl、搬為限流保護(hù)電阻，兩端的電壓差送到CSH和CSL作為電流檢測(cè)信號(hào)。
(5)VD1、VD2分別為高端門場(chǎng)管驅(qū)動(dòng)器供電。
6．2．2 MAXl632工作條件
筆記本電腦的供電系統(tǒng)需要正常工作，需要有正確的供電電壓、開(kāi)始工作的控制信號(hào)和必須的外圍輔助元件等條件，了解供電系統(tǒng)的工作條件，便于以后對(duì)實(shí)際電路維修。
1．MAXl632供電電路
(1)22腳芯片主供電5—24V，來(lái)自保護(hù)隔離電路。
(2)18/25腳內(nèi)部激放電路供電，來(lái)自芯片內(nèi)部5V線性穩(wěn)壓塊(21腳輸出，經(jīng)過(guò)1個(gè)二極管)。
2．MAXl632控制信號(hào)
(1)23腳為總控制信號(hào)。來(lái)自開(kāi)機(jī)電路，為5V高電平時(shí)MAX1632開(kāi)始工作。
(2)7腳/28腳為單元電路控制。來(lái)自開(kāi)機(jī)電路，為5V高電平時(shí)相應(yīng)的通道工作。7腳為低電平時(shí)，5V通道處于待機(jī)狀態(tài)；7腳為高電平時(shí)，5V通道開(kāi)始工作，經(jīng)VT3和VT4輸出5V電壓。28腳為低電平時(shí)，3V通道處于待機(jī)狀態(tài)；28腳為高電平時(shí)，3V通道開(kāi)始工作，經(jīng)VTl和VT2輸出3V電壓。
3．MAXl632外圍電電路
在MAX1632外圍電路中，高端門場(chǎng)管壞，會(huì)造成不降壓，低端門場(chǎng)管壞造成對(duì)地短路，導(dǎo)致芯片內(nèi)部保護(hù)，濾波電容、穩(wěn)壓二極管損壞都會(huì)造成對(duì)地短路。
4．MAXl632地線
8、20為接地引腳。
6．2．3 MAXl632待機(jī)狀態(tài)
插上電源適配器時(shí)，即使還沒(méi)有開(kāi)機(jī)，電源適配器也會(huì)輸出一個(gè)16—18V的電壓到保護(hù)隔離電路，保護(hù)隔離電路將此電壓分別送到系統(tǒng)單元供電電路、電池充電電路和CPU供電產(chǎn)生電路。
● 第一路到系統(tǒng)單元供電電路，產(chǎn)生3.3V/5V的電壓，如MAXl632。
● 第二路到電池充電電路，如MAX1645。
● 第三路到CPU供電產(chǎn)生電路，如MAX1718。
1．系統(tǒng)單元供電電路主電源
當(dāng)16V到達(dá)系統(tǒng)單元供電電路MAX1632時(shí)分為三路。
● 第一路經(jīng)過(guò)10Ω的電阻給22腳V十供電，為MAX1632正常工作創(chuàng)造先決條件，此時(shí)MAX1632就處于持機(jī)狀態(tài)了。
● 第二路通過(guò)一個(gè)4.7Ω的電阻給MAX1632的23腳SHDN#提供一個(gè)高電平，作為總控制信號(hào)，內(nèi)部線性電源開(kāi)始工作。在實(shí)際電路中SHDN#信號(hào)可能由其他電路提供。
● 第三路給Q1/Q3的漏極供電，為輸出電流做準(zhǔn)備。
2．產(chǎn)生5V線性電源
當(dāng)23腳SHDN為高電平，22腳V+有供電時(shí)，芯片內(nèi)部5V線性電源工作，21腳VL會(huì)輸出一個(gè)5V的線性電源，分別送給以下4路。
● 第一路給6腳SYNC一個(gè)5V供電，6腳接芯片內(nèi)部頻率選擇器。
● 第二路經(jīng)D1給25腳PBST3供電，25腳和芯片內(nèi)部高端門驅(qū)動(dòng)器相連。
● 第三路經(jīng)D2給18腳BST5供電，18腳也是和芯片內(nèi)部高端門驅(qū)動(dòng)器相連。
● 第四路給芯片內(nèi)部給兩個(gè)低端門驅(qū)動(dòng)器供電，這時(shí)芯片24腳DL3和19腳DL5會(huì)輸出5V的靜態(tài)電壓，使VT2和VT4具備工作狀態(tài)。
與此同時(shí)，9腳REF輸出2.5V的基準(zhǔn)電壓(關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn))，此時(shí)MAXl632已進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，可以隨時(shí)工作了。
6．2．4 MAXl632開(kāi)機(jī)過(guò)程
MAX1632開(kāi)機(jī)過(guò)程是指按下開(kāi)關(guān)到MAX1632輸出電壓的過(guò)程。
1．系統(tǒng)電壓3.3V的形成
當(dāng)按下開(kāi)關(guān)后，由開(kāi)機(jī)電路傳入的RUN/ON3信號(hào)為高電平，故MAX1632的28腳也為高電平，使通道l開(kāi)始工作，產(chǎn)生3.3V的直流電壓。
MAX1632的28腳也為高電平，通道1開(kāi)始工作，27腳DH3和24腳DL3會(huì)同時(shí)發(fā)出矩形脈沖使VTl和VT2交替飽和導(dǎo)溫和截止，產(chǎn)生一個(gè)3.3V的電壓。這個(gè)3.3V會(huì)通過(guò)一個(gè)0.1μF的升壓電容，疊加給25腳BST3，使25腳BST3由4.7V升到8V，使27腳DH3的脈沖輸出功率更大，中間的3.3V會(huì)通過(guò)L1濾波，流到R1 0.015μ的電流檢測(cè)電阻，經(jīng)過(guò)電容C1濾波后，輸出3.3V的線性電壓，R1的兩端分別有兩個(gè)電流反饋到MAX1632的1腳CSH3和2腳CSL3。通過(guò)這兩個(gè)反饋來(lái)調(diào)整27腳DH3和24腳DL3R的輸出波形，以達(dá)到控制VT1和VT2的導(dǎo)通時(shí)間，起到穩(wěn)壓和保護(hù)的作用。
2．系統(tǒng)電壓5V的形成
當(dāng)按下開(kāi)關(guān)后，由開(kāi)機(jī)電路傳入的RUN/ON5信號(hào)為高電平，故MAX1632的7腳也為高電平，使通道2開(kāi)始工作，產(chǎn)生5V的直流電壓。
MAX1632的7腳也為高電平時(shí)，通道2開(kāi)始工作。在按下開(kāi)關(guān)后，16腳DH5和19腳DL5會(huì)同時(shí)輸出方波，使VT3和VT4導(dǎo)通；得到一個(gè)5V的電壓。這個(gè)5V電壓通過(guò)一個(gè)0.1μF的電容升壓疊加到18腳BST5，使16腳DH5的波形輸出功率更大。這個(gè)5V電壓還會(huì)通過(guò)L2濾波，流經(jīng)電流檢測(cè)電阻R2，經(jīng)過(guò)電容濾波后輸出一個(gè)5V的線性電壓。R2的兩端也分別有兩個(gè)電流反饋，一路到14腳CSH5，一路到13腳CSL5，通過(guò)這兩個(gè)反饋來(lái)調(diào)整16腳DH5和19腳DL5的輸出波形，以達(dá)到穩(wěn)壓和保護(hù)目的。
3．12V線性電壓的形成
在5V產(chǎn)生并且能通過(guò)L2時(shí)，在L2的次級(jí)繞組上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)18.9V的自感電壓(交流)。這個(gè)18.9V的電壓通過(guò)VD5整流，2.2μF電容濾波后，到MAXl632的5腳VDD，給芯片內(nèi)部12V線性電壓產(chǎn)生模塊供電，然后帥Lxl632的4腳12V會(huì)輸出一個(gè)12V的線性電壓。
當(dāng)3.3V、5V和12V都輸出正常后，11腳RESET會(huì)輸一個(gè)5V的PG信號(hào)，PG信號(hào)的輸出過(guò)程為低電平復(fù)位信號(hào)，如表6-2所示。
6．2．5 跑MAXl632電路
我們?cè)?jīng)聽(tīng)說(shuō)過(guò)大海撈針，比喻找東西很難找。其實(shí)當(dāng)你拿到一塊筆記本電腦主板，主板上的電子元件上千個(gè)，在不熟悉電路的時(shí)候，讓你找某個(gè)電路的某個(gè)電子元件，你會(huì)覺(jué)得比大海撈針還難；同樣如果你連找這個(gè)電路都找不到，就更談不上維修；所以跑電路的方法很重要。當(dāng)我們拿到一個(gè)主板的時(shí)候，我們要能準(zhǔn)確地找出供電系統(tǒng)，跑出電路，這需要我們了解這個(gè)供電系統(tǒng)的特征。
(1)首先找到3.3V、5V的電感(主板上電感比較明顯而且易找，電感也是系統(tǒng)單元電路的關(guān)鍵測(cè)試點(diǎn))。
(2)找系統(tǒng)供電單元電路供電芯片(用萬(wàn)用表二極管擋，找與電感相連的芯片，一般電感和芯片有3個(gè)腳相連——電流反饋輸入截止腳Lx和高低端電流反饋輸入腳CSL和CSH)。
(3)高低端門場(chǎng)管，與芯片相連同時(shí)與電感相連的場(chǎng)管就為系統(tǒng)單元電路的高低端門場(chǎng)管，其中高端門場(chǎng)管D極連公共點(diǎn)，S極和低端門場(chǎng)管D極相連，低端門場(chǎng)管S極接地。
6．3 系統(tǒng)供電單元電路LTCl628
LTCl628典型應(yīng)用電路如圖6—5所示。
LTCl628主要用于國(guó)產(chǎn)的機(jī)型，如方正、聯(lián)想等部分機(jī)器。
由圖6—5可知，在主供電芯片內(nèi)部會(huì)自動(dòng)響應(yīng)控制信號(hào)，輸出3.3V和5V電壓。該電路的特點(diǎn)是芯片工作于軟啟動(dòng)模式，不需要任何控制信號(hào)。通電后筆記本電腦內(nèi)已經(jīng)輸出了3.3V/5V電壓，因此在不開(kāi)機(jī)的狀態(tài)下筆記本電腦就能聽(tīng)CD。
其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理和MAX1632類似，不再贅述。
6．4 系統(tǒng)單元電路的檢修
PWM開(kāi)關(guān)電源由于穩(wěn)壓性能好、穩(wěn)壓范圍寬、功耗低、功率大和重量輕等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于要求較高的電子設(shè)備中，CPU供電電路均采用PWM開(kāi)關(guān)電源。同時(shí)，由于系統(tǒng)單元電路和CPU供電電路的功率大、電路較為復(fù)雜，在主板故障中占有相當(dāng)大的比例，維修難度相對(duì)較大，特別是電子基礎(chǔ)較差的讀者需要多參照有關(guān)開(kāi)關(guān)電源的書籍，并要勤于實(shí)踐。
6．4．1 系統(tǒng)單元電路的檢修流程
系統(tǒng)單元電路常采用靜態(tài)測(cè)阻值和動(dòng)態(tài)測(cè)電壓法維修。
(1)在拿到一塊主板之前首先檢查主板是否有明顯的燒損和異味，焊接過(guò)的地方是否接觸不良等。
(2)找到系統(tǒng)單元電路的和CPU單元電路的兩個(gè)電感(電感是圓形的，在主板上比較易找)，MAX1632的公共點(diǎn)是22腳。
(3)在不加電的情況下測(cè)3個(gè)測(cè)試點(diǎn)的對(duì)地阻值，不同的主板阻值會(huì)有所不同，但不能明顯短路或明顯偏低。在維修時(shí)應(yīng)了解正常情況下的對(duì)地阻值，或者利用比較法進(jìn)行測(cè)量，如果明顯的降低說(shuō)明有短路現(xiàn)象，在發(fā)現(xiàn)有短路的時(shí)候必須要先找出短路的元件后才能加電測(cè)試。
(4)在確保沒(méi)有短路的情況下加電測(cè)試。
系統(tǒng)供電單元電路檢修流程如圖6-6所示。
6．4．2 系統(tǒng)單元電路常見(jiàn)故障
系統(tǒng)單元電路是整個(gè)筆記本電腦上最核心的供電單元電路，為主板上各個(gè)設(shè)備供電。它不能正常工作，就會(huì)引起筆記本電腦不開(kāi)機(jī)或開(kāi)機(jī)不亮。根據(jù)系統(tǒng)單元電路電路的工作特性，故障經(jīng)常表現(xiàn)為以下幾種。
(1)3.3V、5V都無(wú)輸出。系統(tǒng)單元電路兩個(gè)電壓都不正常輸出，引起的原因一般為芯片壞，主供電、總控制信號(hào)不正常，或者電路有保護(hù)等。
(2)3.3V有輸出，5V沒(méi)有輸出。系統(tǒng)單元電路有3.3V電壓，5V沒(méi)有輸出，有可能是芯片局部問(wèn)題，相應(yīng)的5V控制信號(hào)或外圍的元件引起的。
(3)3.3V無(wú)輸出，5V有輸出?？赡苁切酒植繂?wèn)題，相應(yīng)的3.3V控制信號(hào)或外圍的元件引起的。
(4)3.3V/5V開(kāi)機(jī)電壓逐漸降低，到最后沒(méi)有了，一般是升壓電容漏電引起的。
1．3.3V和5V都沒(méi)有輸出的檢修流程
(1)22腳主供電沒(méi)有輸入或者電壓過(guò)高過(guò)低?？赡苁潜Ｗo(hù)隔離電路中元件斷路導(dǎo)致芯片沒(méi)有主供電，如10Ω的保險(xiǎn)電阻或電感損壞會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有主供電。當(dāng)電源適配器故障或不匹配時(shí)主供電過(guò)高，造成保護(hù)電路動(dòng)作，也無(wú)3.3V和5V電壓輸出。
(2)總控制信號(hào)23腳無(wú)信號(hào)。23腳無(wú)信號(hào)說(shuō)明檢查開(kāi)機(jī)芯片沒(méi)有高電平輸出，則需檢修開(kāi)機(jī)電路，有部分機(jī)型可能從主供電接一個(gè)偏置電阻來(lái)提高23腳的電壓，人為啟動(dòng)系統(tǒng)單元供電電路。
(3)21腳無(wú)輸出5V線性電壓。如果21腳末輸出5V線性電壓，則可能是芯片內(nèi)部的線性5V穩(wěn)壓塊損壞了或給CPU供電電路短路。
(4)7/28腳無(wú)控制信號(hào)，檢查開(kāi)機(jī)芯片有沒(méi)有控制電壓輸出。
(5)9腳無(wú)基準(zhǔn)電壓，如果芯片工作條件都滿足，則芯片壞。
(6)芯片虛焊導(dǎo)致接地不良，用烙鐵進(jìn)行加焊就好了。
(7)外圍電路故障。低端門場(chǎng)管擊穿、穩(wěn)壓二極管擊穿和濾波電容擊穿導(dǎo)致對(duì)地短路，高端門場(chǎng)管擊穿導(dǎo)致主電壓未經(jīng)降壓造成輸出電壓過(guò)高，導(dǎo)致芯片保護(hù)。保護(hù)的情況可以通過(guò)測(cè)試高低端門的G極電壓來(lái)判斷：測(cè)高低端門場(chǎng)管的G極電壓，在保護(hù)的情況下，高端
門場(chǎng)G極為0.5V低電平，低端門場(chǎng)管的G極為5V左右高電平，使低端門場(chǎng)管導(dǎo)通，保護(hù)芯片和負(fù)載，這時(shí)可能燒毀主供電電感和電阻。
(8)3.3V/5V后繼電路對(duì)地短路。
● 負(fù)載本身短路，例如，硬盤或光驅(qū)短路將會(huì)引起機(jī)器保護(hù)，不能開(kāi)機(jī)。
● 濾波電容脂壓二極管擊穿短路b
因?yàn)?.3V或5V對(duì)地短路將會(huì)造成整個(gè)系統(tǒng)工作不正常，這種問(wèn)題在維修中最常見(jiàn)，也是最頭疼的問(wèn)題，下面對(duì)3.3V或5V的短路情況進(jìn)行分析。
根據(jù)我們前面講過(guò)的電路知識(shí)，大家都知道用斷路法修短路故障，首先把故障分成兩塊，一塊是系統(tǒng)單元電路本身，另一塊是后需供電的芯片和周圍的電容，然后一個(gè)一個(gè)地拆卸，直到找出引起短路的元件為止。根據(jù)主板的供電電路設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，分為兩種情況。
①第一種情況是：3.3V、5V的電感直接輸出給各個(gè)設(shè)備(芯片)。
用萬(wàn)用表二極管擋，一只表筆接電感，另一只表筆接需由此電路供電的設(shè)備。
我們先測(cè)電感的對(duì)地阻值，如果對(duì)地阻值為零或明顯偏低，說(shuō)明這個(gè)電路系統(tǒng)中最少有一個(gè)地方短路，或某個(gè)設(shè)備損壞。
首先要拆除中間的精密取樣電阻，把故障分為兩塊，一塊是后繼的各個(gè)設(shè)備的供電電路，另一塊是供電芯片和系統(tǒng)單元電路的外圍元件；針對(duì)主板上各個(gè)設(shè)備的供電電路的時(shí)候，需要根據(jù)不同品牌的主板按經(jīng)驗(yàn)先拆容易損壞擊穿的元件，一個(gè)一個(gè)拆，拆到不短路時(shí)就好了，如IBM R40的機(jī)器網(wǎng)卡芯片損壞引起系統(tǒng)供電不正常。
②第二種情況是：3.3V、5V的電感經(jīng)一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管給各個(gè)設(shè)備供電。
此時(shí)用萬(wàn)用表二極管檔點(diǎn)住電感，另一個(gè)表筆點(diǎn)住需要由此路供電的設(shè)備，判斷之間是否有其他元件。這種情況可以直接測(cè)量芯片濾波電容的直流電阻，判斷是否存在短路故障。
2．3.3V有輸出，沒(méi)有5V輸出故障的檢修
3.3V有輸出，說(shuō)明總供電和總控制信號(hào)都正常，而且芯片21腳的INTVcc(+5V)已經(jīng)輸出了，問(wèn)題可能在5V的控制信號(hào)和相應(yīng)的激放供電電路。
(1)7腳有無(wú)高電平信號(hào)。開(kāi)機(jī)芯片和電路有無(wú)輸出；開(kāi)機(jī)芯片和電路到7腳中間電路是否斷路或?qū)Φ囟搪贰?/div>
(2)18腳有無(wú)5V供電時(shí)，檢查21腳到18腳的二極管是否損壞。
(3)芯片的工作條件均滿足而16腳無(wú)方波輸出，說(shuō)明芯片內(nèi)部激放電路工作不正常，需要更換芯片。
(4)檢查外圍電路。高端門場(chǎng)管壞(非擊穿)，或者公共點(diǎn)到高端門場(chǎng)管中間電路斷路導(dǎo)致無(wú)供電。
3．5V有輸出，沒(méi)有3.3V輸出的檢修
5V有輸出，說(shuō)明總供電、總控制信號(hào)都正常，而且芯片21腳的5V已經(jīng)輸出了。問(wèn)題可能在3.3V的控制信號(hào)和相應(yīng)的激放供電相關(guān)的電路。
(1)檢查28腳有無(wú)高電平信號(hào)。開(kāi)機(jī)芯片/電路有無(wú)輸出；開(kāi)機(jī)芯片電路到28腳中間電路是否短路。
(2)測(cè)25腳有無(wú)5V的供電。檢查21腳與25腳之間的二極管是否損壞。
(3)芯片的工作條件均滿足而27腳無(wú)方波輸出，說(shuō)明芯片內(nèi)部激放電路工作不正常，需要更換芯片。
(4)檢查外圍電路。高端門場(chǎng)管壞(非擊穿)，或者公共點(diǎn)到高端門場(chǎng)管中間電路斷路導(dǎo)致無(wú)供電。
4．3.3V或5V電壓開(kāi)機(jī)后電壓逐漸降低
故現(xiàn)象為：在開(kāi)機(jī)的瞬間有電壓3.3V，慢慢的就降低了，到最后沒(méi)有了，再重啟機(jī)器，又是同樣的現(xiàn)象。
故障原因：一般上是升壓電容漏電造成，需要更換升壓電容。
5．開(kāi)機(jī)電路引起的掉電
(1)供電芯片性能不良，故障現(xiàn)象表現(xiàn)為有時(shí)能正常工作，但突然掉電，掉了電以后就不能開(kāi)機(jī)，過(guò)幾天之后又能開(kāi)機(jī)，而且可以開(kāi)機(jī)的時(shí)間會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)。這種故障需要換開(kāi)機(jī)芯片。
(2)芯片虛焊，故障現(xiàn)象是開(kāi)機(jī)一下就掉電了，重新開(kāi)機(jī)有時(shí)可以正常工作，有時(shí)不能正常工作，需要重新補(bǔ)焊。
(3)控制信號(hào)不持續(xù)，檢查開(kāi)機(jī)芯片/電路是否良好，故障現(xiàn)象為開(kāi)機(jī)一下就掉電了，重新開(kāi)又可以正常工作了。
6．4．3 系統(tǒng)供電單元電路的易損件
易損元件如表6—3所示。
6．4．4 維修案例
1．IBM T40機(jī)器故障不開(kāi)機(jī)
一臺(tái)T40機(jī)器，開(kāi)機(jī)沒(méi)有3.3V和5V，經(jīng)查電路，開(kāi)機(jī)芯片TB62501F第1腳與MAXl631的7/28腳相連，用萬(wàn)用表電壓擋一端接地，一端測(cè)試這個(gè)引腳的電壓，結(jié)果為0V。懷疑MAXl632壞，把MAXl632更換后再測(cè)IB62501F第1腳電壓，結(jié)果從0.97V跳到3.3V，這個(gè)時(shí)候有5V、3.3V輸出，可以開(kāi)機(jī)了，并且一切正常。
2．T22主板無(wú)待機(jī)電壓5V和3.3V
MAX1632的22腳電壓正常，21腳VL電壓(低電壓)也正常，23和28腳電壓正常，但無(wú)5V和3.3V輸出，檢測(cè)電流只有0.1A，懷疑MAX1632損壞，更換MAX1632無(wú)效，然后測(cè)量MAXl632的16腳無(wú)輸出電壓(高端門驅(qū)動(dòng)輸出)，19有輸出電壓(低端門驅(qū)動(dòng)輸出)，與正常值剛好相反。
檢查外圍電路，發(fā)現(xiàn)3.3V供電場(chǎng)效應(yīng)管對(duì)地短路，更換后故障排除。
3．Dell C640不開(kāi)機(jī)/掉電
Dell C640不開(kāi)W掉電，經(jīng)測(cè)量接口處有19V的電壓，而后級(jí)無(wú)電壓輸入，測(cè)量無(wú)短路。因找不到保險(xiǎn)絲，采取飛線供電(可能PCB中間供電線路壞了)，現(xiàn)在主供電有19V了，MAX1632有了供電19V、5V和REF 2.5V，電源開(kāi)關(guān)有5V電壓，但還是開(kāi)不了機(jī)器。說(shuō)明系統(tǒng)供電單元電路的主供電10Ω電阻損壞，造成沒(méi)有主供電，更換后，故障排除。
4．一臺(tái)IBM R40按開(kāi)機(jī)鍵沒(méi)有反應(yīng)
經(jīng)測(cè)量，有5V、3.3V電壓，有1．8V電壓，整機(jī)電流為0.02A，按開(kāi)機(jī)鍵電流也不變。說(shuō)明系統(tǒng)單元電路正常，故障為開(kāi)機(jī)芯片沒(méi)有被觸發(fā)，更換I/O芯片后，故障排除。
ADP3806 電池充電電路
在合式主板上不能采用電池直接供電，當(dāng)然也就沒(méi)有充電電路。為了筆記本電腦能在停電或外出時(shí)使用，筆記本電腦增加了電池供電電路和充電電路，當(dāng)電池電壓下降到預(yù)定設(shè)計(jì)值時(shí)，電池充電電路將電源適配器的電壓加到電池上。充電電路開(kāi)始工作，對(duì)電池充電，充電過(guò)程如圖7—1所示。
本章主要講解常見(jiàn)充電電路的組成和工作原理。通過(guò)分析充電電路圖，掌握充電電路常見(jiàn)的故障及檢修流程。
7．1 ADP3806 電池充電電路
ADP3806是美國(guó)模擬器件公司(Analog Devices，Inc．簡(jiǎn)稱ADI)新推出的高頻開(kāi)關(guān)式鋰離子電池充電集成電路。它將高輸出精度電壓與精密電流控制功能相結(jié)合，提高了恒流恒壓(CCCV)充電器的性能，降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。ADP3806在不同溫度下都能達(dá)到業(yè)界最高端電壓精度水平。在25℃溫度時(shí)為±0.4％，在5—55℃溫度范圍為±0.6％，在0—85℃溫度范圍為±0.7％。
IBM T30采用ADP3806作為電池管理電路。
7．1．1 ADP3806引腳功能ADP3806引腳功能如圖7—2所示。
ADP3806引腳功能定義如表7—1所示。
7．1．2 ADP3806工作原理
ADP3806工作原理如圖7-3所示。
1．主供電VIN
VIN通過(guò)R55(0.01Ω)的電阻向系統(tǒng)板供電。
VIN通過(guò)R13(10Ω)的電阻向朋P 3806供電。
VIN通過(guò)VT1—Ll—Rcs—BATTERY對(duì)電池充電。
2．線性電壓
通過(guò)ADP 3806內(nèi)部的VREF、+VREG LIVELO BIAS線性電源產(chǎn)生2.5V的M亞電壓，6.0V的REG電壓和7.0V的BSTREG電壓。
3．驅(qū)動(dòng)控制電路
BOOTSTRAPPED SYNCHRONOUS DRIVER為充電驅(qū)動(dòng)控制電路，為ADP 3806的核心電路，受3個(gè)信號(hào)的控制。
(1)SD#信號(hào)。SD#為關(guān)閉信號(hào)，當(dāng)?shù)?0腳的SD#為高電平時(shí)驅(qū)動(dòng)控制電路才能工作。
(2)IN振蕩信號(hào)。振蕩信號(hào)由OSC ILLATOR產(chǎn)生，經(jīng)斜波發(fā)生器輸入到充電驅(qū)動(dòng)控制電路。
(3)DRVLSD電池充電比較電路。通過(guò)CS+檢測(cè)電源適配器的輸入電壓和電他的電壓，如果電池電壓比適碼器電壓低，就通過(guò)DRVLSD讓充電控制電路開(kāi)始工作，對(duì)電池充電。當(dāng)電池電壓等于適配器電壓，達(dá)到16.8V時(shí)，通過(guò)從研1輸出的電壓關(guān)斷DRVLSD和GM1斜波發(fā)生器，因此無(wú)波形輸出到充電驅(qū)動(dòng)控制電路，停止充電。
4．充電電路
VT1內(nèi)集成了高端門場(chǎng)管和低端門場(chǎng)管，在充電時(shí)ADP 3086的21腳BSTREG通過(guò)一
二極管向x腳的BST提供高端門驅(qū)動(dòng)器供電，在23腳和24腳分別輸出幅度相同、相位相反的矩形波，佼高低端場(chǎng)管交替導(dǎo)通和截止，輸出所需的直流電壓給電池充電。當(dāng)電池電壓達(dá)到16.8V時(shí)，第4腳的ISYS信號(hào)送到南橋等相關(guān)電路，南橋再發(fā)出SD#信號(hào)，通過(guò)
LOGICCONTROL處理后將信號(hào)送到電池驅(qū)動(dòng)控制電路SD#，關(guān)斷電池驅(qū)動(dòng)控制電路，VT1停止工作，結(jié)束充電。同時(shí)，循過(guò)SELEC7檢測(cè)輸出的信號(hào)送到GM2，關(guān)閉斜波發(fā)生器，因此IN腳無(wú)波形輸入，VTl也就停止工作了。
7．1．3 ADP 3806實(shí)際工作電路下面以IBM T30為例進(jìn)行講解，電路如圖7—4所示。
1．適配器輸入電路
電源適配器的輸入電壓經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)管F2送入VT34的S級(jí)，從D級(jí)輸出DOCK-PWR-34，又經(jīng)3個(gè)并聯(lián)的0.033Ω精密取樣電阻后輸出CVl6電壓，最后送到Q36的S級(jí)，從D級(jí)輸出VIN16(16V的直流電壓)，在開(kāi)機(jī)時(shí)VT34、VT36均為導(dǎo)通狀態(tài)。
ADP 3086的3腳、2腳分別接DOCK-PWR16-Q34和CVl6，為整機(jī)電流檢測(cè)。DCK-PWR16-34
為電源適配器輸入電壓，CVl6為系統(tǒng)板供電電壓。整機(jī)電流越大，在R210、R221和R213上的壓降越大，這兩個(gè)電壓分別經(jīng)R209和R223送到ADP 3806的第3腳和第2腳，經(jīng)ADP 3806內(nèi)部的從仰2放大后，輸出Isys信號(hào)送到南橋等相關(guān)電路。從第8腳輸出的6.0V電壓，經(jīng)R146 8.06KΩ和R367 1KΩ的電阻分壓后得到3.36V電壓，送到ADP 3806內(nèi)的gml：同時(shí)Isys信號(hào)通過(guò)一個(gè)運(yùn)算放大器控制ADP 3806的第5腳，IBM T30機(jī)型ADP 3806的第5腳和16腳是直通的，改變ADP 3806第16腳ISET的電位，通過(guò)內(nèi)部的gml來(lái)關(guān)斷振蕩信號(hào)，就可以控制充電電路工作。
注意以下兩個(gè)關(guān)鍵信號(hào)。
(1)Isys，ADP 3806工作狀態(tài)的輸出信號(hào)。作為充電電流、電源適配器、電池電壓和檢測(cè)信號(hào)輸出，供南橋等相關(guān)電路，經(jīng)處理后送到顯示屏，顯示電池充電狀態(tài)和輸出BAT-CRG信號(hào)，送到ADP 3806的10腳(-SD)。
(2)-SD。-SD為ADP 3806充電控制信號(hào)，該信號(hào)控制充電電路是否對(duì)電池充電，低電平時(shí)關(guān)閉充電電路，高電平時(shí)開(kāi)啟充電電路。
-SD、SD#和SD均表示低電平有效，SD表示關(guān)閉或停止，因此-SD、SD#和SD為低電平時(shí)ADP 3806關(guān)閉，高電平時(shí)工作，對(duì)電池充電。
2．充電電路
當(dāng)-SD為高電平時(shí)，充電電路開(kāi)始工作。當(dāng)?shù)?3腳輸出高端門驅(qū)動(dòng)情號(hào)，VT4內(nèi)的高端門場(chǎng)管開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，當(dāng)?shù)?0腳輸出與高端門驅(qū)動(dòng)信號(hào)相位相反的低端門驅(qū)動(dòng)信號(hào)，VT4內(nèi)的低端門場(chǎng)管開(kāi)關(guān)截止。
VT4場(chǎng)管的電源由電源適配的供電VINTl6提供，由于VN交替導(dǎo)溫和截止，輸出的矩形脈沖波經(jīng)線圈L5濾波后，再經(jīng)串聯(lián)在電路中的限流電阻(由R227、R228、R223和R244并聯(lián)組成)輸出電池充電電壓BAT-PWR12，給電池充電。
3．充電狀態(tài)檢測(cè)電路
R227、R228、R223和R244并聯(lián)組成限流檢測(cè)電阻，其高電位端接ADP 3806的18腳(CS+)，低電位端接ADP 3806功17腳(CS-)。在對(duì)電池充電過(guò)程中，電他的電壓從低到高逐漸上升，充電電流從大到小逐漸降低，檢測(cè)電阻上的電壓差從大到小，與之相連的CS+和CS-的電位差逐漸降低，此信號(hào)經(jīng)內(nèi)部從AMP1放大處理后，一路送DRVLSD放大器放大，輸出的DRVLSD信號(hào)控制電池充電驅(qū)動(dòng)控制電路，用于改變充電電流的大小；另一路送gml放大器，輸出的信號(hào)控制m，從而控制電池充電，驅(qū)動(dòng)控制電路的輸入振蕩信號(hào)IN實(shí)現(xiàn)充電電路的開(kāi)啟和關(guān)閉。
MAX1645引腳的含義如表7—2所示。
7．2 MAXl645充電電路
MAX1645充電電路高度集成的Level 2電池充電器，帶有輸入限流電路，應(yīng)用最為廣泛。MAX1645選擇電源適配器和電池供電的方式與ADP3806有所不同。MAX1645選擇電源適配器是通過(guò)P1導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)的，電池供電是通過(guò)P2導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)的，它們均接受MAX1645的控制。ADP 3806選擇電源適配器和電池供電的方式是通過(guò)電源管理芯片控制的。
7．2．1 MAXl645的引腳定義
MAX1645的引腳定義如圖7—5所示。
MAX1645引腳的含義如表7—2所示。
7．2．2 MAXl645充電電路的工作原理
MAXl645的典型應(yīng)用電路圖如圖7—6所示。
A6吸1645充電電路管理工作分為3種情況，下面以16V為例進(jìn)行介紹。
當(dāng)插上電源適配器后，16V的電壓一路經(jīng)過(guò)D4二極管到芯片第1腳DCIN作為主芯片
MAX1645的供電，另一路經(jīng)電阻R13到MAX1645的28腳CVS，作為整機(jī)電壓檢測(cè)輸入，同時(shí)芯片內(nèi)部的線性穩(wěn)壓電路工作，在第2腳LDO輸出線性5V電壓。
(1)一路經(jīng)內(nèi)部基準(zhǔn)電路輸出基準(zhǔn)電壓。
(2)一路經(jīng)VD3二極管到24腳BST高端激放電路供電。
(3)一路給低端激電路供電。
這時(shí)候充電管理芯片處于待機(jī)狀態(tài)，它的工作與否要比較28腳CVS和9腳BATT之間的電壓，決定是Pl導(dǎo)通還是P2導(dǎo)通。
1．沒(méi)有插電池情況
當(dāng)沒(méi)有插上電她的時(shí)候，芯片沒(méi)有檢測(cè)到電池?cái)?shù)據(jù)，所以芯片不產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，16V直接經(jīng)VD1到檢測(cè)電阻R1給負(fù)載供電。
2．插上電池的情況
插上電池后，電池會(huì)把它的信息狀態(tài)傳給南橋，南橋經(jīng)過(guò)運(yùn)行處理后返回電池內(nèi)部，電池再作處理后送給電源管理芯片。
(1)當(dāng)通過(guò)芯片檢測(cè)到9腳有電壓，電流小、于28腳的電流時(shí)，芯片內(nèi)部電路工作，輸出相應(yīng)的電壓使P1通電，P2截止，同時(shí)高低端激放電路工作，輸出方波使高端門場(chǎng)管通，電流經(jīng)高端門場(chǎng)管N1，經(jīng)電感濾波后，再經(jīng)精密取樣電阻取樣。精密取樣電阻會(huì)將所檢測(cè)到的電流/電壓返回到芯片內(nèi)部，芯片內(nèi)部自動(dòng)調(diào)整輸出相應(yīng)大小的方波使其輸出適合的電壓及電流，給電池充電。
在充電過(guò)程中電池溫度異常，．電池會(huì)通過(guò)THM傳給芯片，芯片切斷驅(qū)動(dòng)器工作，同時(shí)給南橋發(fā)出切斷信號(hào)，系統(tǒng)屬性中電池狀態(tài)也是通過(guò)南橋數(shù)據(jù)線得知的。
(2)當(dāng)芯片檢測(cè)到9腳的電流等于28腳的電流時(shí)，芯片內(nèi)部切斷驅(qū)動(dòng)器工作，停止給電池充電，防止電池過(guò)充電，損壞電池。同時(shí)芯片15腳會(huì)向南橋發(fā)出切斷信號(hào)，南橋會(huì)經(jīng)北橋、CPU處理后在系統(tǒng)作出相應(yīng)的提示。
3．電池供電
外界停止給筆記本電腦供電時(shí)，拔掉電源適配器或停電，會(huì)導(dǎo)致芯片檢測(cè)到9腳的電流大于28腳的電流，這時(shí)芯片內(nèi)部會(huì)自動(dòng)輸出相應(yīng)的電壓切斷Pl，使P2導(dǎo)通，讓電池給負(fù)載供電，發(fā)揮后備電池的作用。當(dāng)電池電量不足時(shí)，電池會(huì)把它的信息狀態(tài)傳給南橋，南橋會(huì)經(jīng)北橋、CPU處理后在系統(tǒng)作出相應(yīng)的提示，便于用戶作相應(yīng)的處理。
結(jié)論：P1控制電源適配器的供電，P2控制電池的供電，VT1/VT2控制對(duì)電池的充電。
7．4 充電電路的實(shí)例
【例1】一臺(tái)COMPAQ2100前段時(shí)間電源適配器燒壞了，然后換了一個(gè)適配器。適配器的參數(shù)和以前那只電源適配器是相同，但是使用后發(fā)現(xiàn)電池不能充電了，不知道是電池問(wèn)題，還是適配器的問(wèn)題。
故障分析：如果電源適配器損壞后，電池還能工作一段時(shí)間，說(shuō)明電池是良好的，一般是電源適配器與筆記本電腦不匹配，造成筆記本電腦內(nèi)部的電壓檢測(cè)電路保護(hù)或誤報(bào)。
維修方法：用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電源適配器機(jī)器電壓，發(fā)現(xiàn)比額定值高很多，更換一只電源適配器，之后故障排除。
【例2】宏基TL0403筆記本電腦記，安裝了電池并連接了電源適配器，起初我看了一下任務(wù)條右下角的充電指示圖標(biāo)，顯示38％的剩余電量，正在充電。我就沒(méi)在意，過(guò)了大約1個(gè)半小時(shí)我又看了看充電指示圖標(biāo)，顯示的還是38％剩余電量，正在充電，我就覺(jué)得不正常了，怎么電池電量一點(diǎn)都沒(méi)漲呢?我又把電源適配器插頭從墻上插座上拔下，結(jié)果筆記本電腦立即就掉電了!明明昨天晚上關(guān)機(jī)的時(shí)候還有38％的電量呀，用的電池供電!
故障分析：筆記本電腦能顯示電池容量和充電狀態(tài)，說(shuō)明充電和檢測(cè)電路良好的，故障在電池本身或接口電路。
維修方法：經(jīng)檢查在充電的時(shí)候，電池兩端有充電電壓，說(shuō)明電池?fù)p壞。
CPU內(nèi)核供電單元電路
CPU(Central Processing Unit，中央微處理器)是計(jì)算機(jī)中最重要的核心元件，它由運(yùn)算器和控制器組成。如果把計(jì)算機(jī)比作人，那么CPU就是人的大腦。CPU的發(fā)展非常迅速，個(gè)人電腦從8088(XT)發(fā)展到現(xiàn)在的雙核，只經(jīng)歷了不到二十年的時(shí)間。
從生產(chǎn)技術(shù)來(lái)說(shuō)，最初的8088集成了29000個(gè)晶體管，而Pentium III的集成度超過(guò)了2810萬(wàn)個(gè)晶體管；CPU的運(yùn)行速度，以MIPS(百萬(wàn)個(gè)指令每秒)為單位，8088是O.75MIPS，到高能奔騰時(shí)已超過(guò)了1000MIPS。不管什么樣的CPU，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)歸納起來(lái)都可以分為控制單元、邏輯單元和存儲(chǔ)單元三大部分，這三個(gè)部分相互協(xié)調(diào)，對(duì)命令和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷、運(yùn)算并控制計(jì)算機(jī)各部分協(xié)調(diào)工作。因此CPU要正常工作對(duì)電流和電壓的要求都特別苛刻。電路性能不良或不穩(wěn)定直接影響電腦的正常工作或運(yùn)行速度。
本章講述的內(nèi)容包括有4部分。
● CPU內(nèi)核供電單元電路
● CPU外核供電單元電路
● P4 CPU核心電壓
● CPU單元電路故障檢修實(shí)例
CPU核心供電芯片引腳表示方法很多，經(jīng)常很難準(zhǔn)確知道其含義，很多單詞也無(wú)法查閱，我們可以根據(jù)其外圍元件來(lái)判斷其作用，在學(xué)習(xí)中必須至少熟練、詳細(xì)掌握一種芯片的引腳功能、工作原理和維修方法，這樣才能融會(huì)貫通。
8．1 CPU內(nèi)核供電單元電路
CPU供電單元電路，P3的分內(nèi)核和外核兩路供電，P4以上的CPU只有一路供電。主板上明顯的區(qū)別就是P3主板上有兩個(gè)核心供電芯片，有兩個(gè)電感。
通過(guò)對(duì)本節(jié)的學(xué)習(xí)，了解CPU內(nèi)外核供電電路結(jié)構(gòu)，掌握供電電路的工作原理，以及供電電路的維修方法、檢修流程和常見(jiàn)故障的排除。
8．1．1 MAXl718引腳功能
IBM的A系列、T2系列的CPU內(nèi)核供電常采用ADP3421或與ADP3410，另外P3/P4筆記本電腦的CPU內(nèi)核供電常采用MAX1718、MAX1711和MAX1710等芯片。下面以MAX1718為例介紹CPU核心供電芯片的引腳定義方法、工作原理、工作流程和檢修方法。
1．MAXl718引腳功能
MAX1718引腳功能如圖8—1所示。
2．MAXl718引腳定義
MAXl718芯片為28個(gè)腳，芯片上有一個(gè)點(diǎn)，以點(diǎn)在角為第一腳，逆時(shí)針開(kāi)始數(shù)。維修人員需要了解供電芯片每個(gè)引腳的作用，在各種狀態(tài)下電壓是多少，表8—1所示為MAX1718芯片引腳定義。
8．1．2 MAXl718典型應(yīng)用電路
MAXl718典型應(yīng)用電路如圖8—2所示。
1．MAXl718的工作條件
(1)1腳主供電電壓V+正常。V+理論值為5—24V，一般為16V左右，來(lái)自隔離保護(hù)電路。
(2)17腳低端激電路供電輸入電壓VDD正常。VDD電壓值為5V，來(lái)自系統(tǒng)單元電路。
(3)9腳內(nèi)部反饋電路供電輸入電壓VCC正常。V12C電壓值為5V，來(lái)自系統(tǒng)單元電路。
(4)26腳高端激放電路供電輸入電壓BST正常。BST電壓值為5V左右，不同萬(wàn)用表測(cè)量值不同。
(5)2腳總控制信號(hào)正常。總控制信號(hào)來(lái)自開(kāi)機(jī)電路。
(6)21—25腳為電壓識(shí)別引腳。VD0一VD4的邏輯關(guān)系控制MAX1718的輸出電壓。
(7)11腳基準(zhǔn)電壓正常。
(8)外圍電路良好。
2．MAXl718電壓辨識(shí)信號(hào)的定義
同一個(gè)VRM版本的電壓辨識(shí)信號(hào)的定義是相同的，維修時(shí)請(qǐng)查閱主板VRM的版本，最好查閱該芯片的技術(shù)資料。
電腦開(kāi)機(jī)后，BIOS根據(jù)設(shè)定(用戶設(shè)定或自動(dòng)設(shè)定)的電壓標(biāo)準(zhǔn)，為CPU提供電壓。CPU產(chǎn)生電壓控制信號(hào)VID0一VID4，分別送到MAXl718的D0一D4端，然后進(jìn)入MAX1718的DAC電路，按照內(nèi)定的邏輯關(guān)系判斷CPU所需要的核心電壓，從而形成MAXl718的基準(zhǔn)電壓，這個(gè)電壓影響場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通和關(guān)閉時(shí)間，達(dá)到調(diào)節(jié)、穩(wěn)定輸出電壓的目的，這個(gè)輸出的電壓就是CPU核心電壓Vcore，如圖8—3所示。
CPU工作電壓與D0一D4信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表8-2所示。
【例】CPU的核心電壓是1.75V， D4一D0的對(duì)應(yīng)關(guān)系就是：0；0；0；0；0。如果需要1.15V的電壓，D0一D4的對(duì)應(yīng)關(guān)系就是：0；1；1；0；0，其中0表示低電平，1表
示高電平。
3．工作過(guò)程
(1)待機(jī)時(shí)。接上電源，16V的電壓到達(dá)芯片的第①腳為芯片提供主供電，同時(shí)另一路到達(dá)高端門場(chǎng)管Q1的D極，當(dāng)系統(tǒng)單元電路工作正常以后，會(huì)給芯片提供高低端驅(qū)動(dòng)電路供電，內(nèi)部反饋電路供電，同時(shí)收到CPU上的電壓識(shí)別信號(hào)D0一D4，產(chǎn)生相應(yīng)的電壓控制電平，此時(shí)芯片處于待機(jī)狀態(tài)(一觸即發(fā)的狀態(tài))，此時(shí)MAXl718芯片的⑩腳輸出M亞基準(zhǔn)電壓。
(2)當(dāng)芯片②腳SKP/SDN#收到低電平時(shí)，芯片內(nèi)部高低端門的驅(qū)動(dòng)電路工作，芯片輸出矩形波，推動(dòng)高/低端門的場(chǎng)管工作，對(duì)主電壓降壓，輸出相應(yīng)的電壓。輸出的電壓決定電壓識(shí)別信號(hào)D9一D4和反饋電路，輸出的電壓經(jīng)過(guò)精密取樣電阻檢測(cè)以后，反饋給芯片內(nèi)部，經(jīng)芯片內(nèi)部比較放大之后產(chǎn)生誤差電壓，來(lái)調(diào)整輸出方波的占空比，改變高低端門的場(chǎng)管的導(dǎo)通時(shí)間，輸出滿足CPU需求的電壓值。
(3)當(dāng)電路出現(xiàn)嚴(yán)重故障，超出芯片的控制范圍或者失去控制的時(shí)候，芯片內(nèi)部的保護(hù)電路開(kāi)始工作，關(guān)閉高低端門的驅(qū)動(dòng)電路，使高低端門的場(chǎng)管停止工作，無(wú)電壓輸出。
4．跑電路的思路
(1)CPU供電單元電路一般都在CPU座的周圍，不會(huì)太遠(yuǎn)。
(2)首先找到CPU供電單元電路的電感，P3的分內(nèi)外核。如何區(qū)分內(nèi)外核呢?內(nèi)核電感與CPU周圍的電容相連。P4的只有一路供電也就不分內(nèi)外核電壓了。
(3)高低端門的場(chǎng)管的G級(jí)與芯片相連，高端門D極接主電源，S極與電感相連，低端門場(chǎng)管的D也與電感相連，S極接地。
8．1．3 CPU內(nèi)核供電電路的檢修
MAXl718電路的檢修首先采用靜態(tài)測(cè)量法判斷是否有短路，然后采用動(dòng)態(tài)測(cè)量法測(cè)量電壓，判斷故障部位。
1．靜態(tài)測(cè)量
靜態(tài)情況下測(cè)CPU供電電感是否對(duì)地短路。用萬(wàn)用表的1K擋測(cè)量第1腳對(duì)地電阻值，用萬(wàn)用表的1Ω擋測(cè)量輸出端的對(duì)地電阻值，根據(jù)阻值判斷是否存在短路故障，不同主板的對(duì)地阻值有所不同，只要電阻不接近于0Ω或等于0Ω，可認(rèn)為不存在短路故障。
2．動(dòng)態(tài)測(cè)量
8．1．4 CPU內(nèi)核供電單元電路故障分析
大多數(shù)機(jī)器必須裝上CPU之后才會(huì)有內(nèi)核供電，確定CPU供電和系統(tǒng)單元電路輸出電壓正常時(shí)才能安裝CPU。CPU供電單元電路的高端門場(chǎng)管擊穿、高端門場(chǎng)管擊穿、瞬間的高電壓大電流會(huì)燒毀相應(yīng)的電路或CPU。短路情況，瞬間的電流可能危及CPU。
CPU內(nèi)核供電單元電路與外核供電單元電路不同之處就是CPU內(nèi)核供電單元電路多了一個(gè)工作條件——CPU電壓識(shí)別信號(hào)。
1．內(nèi)核供電電壓不正常
內(nèi)核供電電壓不正常指的是有電壓輸出但與CPU正常工作電壓有差異，比如C4 2.0的電壓，或P4 1.5G與P4 1.8G的電壓都有所不同。我們可以對(duì)現(xiàn)有機(jī)器進(jìn)行比較測(cè)試，對(duì)比相應(yīng)的電壓。導(dǎo)致電壓不正常的原因主要有以下幾個(gè)方面。
(1) CPU的電壓識(shí)別引腳引起的，如相應(yīng)的CPU座上的電壓識(shí)別引腳有虛焊或接觸不正常。檢查接觸是否良好，或CPU座是否虛焊，CPU與風(fēng)扇是否接觸好。
(2)CPU的供電芯片，內(nèi)部電路有問(wèn)題更換芯片。
(3)CPU周圍的電容有漏電現(xiàn)象，這種情況很難在靜態(tài)下測(cè)出來(lái)，需要加電測(cè)電壓是否有明顯的變化，而且漏電會(huì)有響聲，電容的溫度比環(huán)境溫度高，最好能用示波器測(cè)量紋波系數(shù)，準(zhǔn)確診斷故障。
2．開(kāi)機(jī)時(shí)有電壓，電壓慢慢的降低，最后沒(méi)有電壓
重新啟動(dòng)機(jī)器后，現(xiàn)象相同。
這種故障為升壓電容壞。
3．CPU單元電路引起的開(kāi)機(jī)掉電
系統(tǒng)單元電路供電和CPU單元電路供電都會(huì)產(chǎn)生開(kāi)機(jī)掉電故障，如何區(qū)分開(kāi)機(jī)掉電的原因呢?機(jī)器掉電以后，用萬(wàn)用表測(cè)3.3V和5V的電感，如果3.3V和5V輸出正常，則故障由CPU單元電路引起；如果3.3V和5V輸出不正常，則故障由系統(tǒng)單元電路引起。CPU供電掉電的原因有以下幾個(gè)方面。
(1)供電管理芯片性能不良。供電芯片性能不良故障現(xiàn)象為：有時(shí)很正常，可以正常使用，突然掉電以后就不能開(kāi)機(jī)了，過(guò)幾天之后又能正常開(kāi)機(jī)，而且可以開(kāi)機(jī)的時(shí)間會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，這時(shí)只能更換芯片。
(2)芯片虛焊。故障現(xiàn)象表現(xiàn)為開(kāi)機(jī)一下就掉電了，有時(shí)可以正常開(kāi)機(jī)，有時(shí)不能正常啟動(dòng)，這時(shí)可以重新焊接。
(3)控制信號(hào)不持續(xù)。故障現(xiàn)象為開(kāi)機(jī)一下就掉電了，重新開(kāi)機(jī)又可以正常啟動(dòng)，此時(shí)需要檢查開(kāi)機(jī)芯片和電路是否良好。
(4)CPU周圍的電容性能不良也會(huì)導(dǎo)致掉電或死機(jī)。
8．2 CPU外核供電單元電路
CPU外核供電也是采用數(shù)字供電方式，常用MAXl714、MAXl714A和MAX171仍等系列高速、降壓型電壓控制器，可以為1.8V與2.5V I/O電源、芯片組或RAM以及CPU核電源供電，輸入范圍很寬，在2—28V的輸入電壓下都能正常工作，筆記本電腦要求輸入電壓在5V以上，輸出電壓可低至1V，該芯片主要用于筆記本電腦。
下面以MAX1714A為例說(shuō)明其工作條件、工作工程和維修方法以及易損元件，其芯片內(nèi)部工作原理請(qǐng)參照前面“數(shù)字供電”一節(jié)。
8．2．1 MAXl714引腳功能
1
高端驅(qū)動(dòng)器方波輸出
13
低端驅(qū)動(dòng)器方波輸出
2、9、11
空腳
14
低端激放電路供電輸入
3
總控制信號(hào)
15
內(nèi)部反饋電路供電輸入
4
電壓反饋輸入
16
導(dǎo)通時(shí)間選擇
5
電流反饋輸入
17
總供電輸入
6
電流門限調(diào)節(jié)
18
脈沖跳變控制
7
REF基準(zhǔn)電壓
19
高端激放供電輸入
8、12
地線
20
外接電感反饋節(jié)制輸入
10
電源好信號(hào)
1 工作條件：
（3） 供電：
17腳V+主供電：來(lái)自保護(hù)隔離電路
15腳VCC內(nèi)部反饋電路供電：來(lái)自系統(tǒng)單元電路
14腳VDD低端驅(qū)動(dòng)方波輸入：來(lái)自系統(tǒng)單元電路
19腳BST高端驅(qū)動(dòng)方波輸入：來(lái)自系統(tǒng)單元電路
（4） 控制信號(hào)：
SHUT DOWN總控制信號(hào)：來(lái)自開(kāi)機(jī)電路
（5） 外圍電路：
高低端門場(chǎng)管，濾波電容，穩(wěn)壓二極管等
（6） 接地良好
8．2．2 CPU外核供電單元電路圖
1．MAXl714原理圖
MAX1714原理圖如圖8—5所示。
MAXl714典型應(yīng)用電路圖如圖8—6所示。
2．工作過(guò)程
接上電源適配器，電壓經(jīng)過(guò)保護(hù)隔離電路到芯片的17腳(主供電V+)和高端門場(chǎng)管N1B的D極，此時(shí)芯片處于待命狀態(tài)；芯片收到主控制信號(hào)SHDN并后，系統(tǒng)單元電路產(chǎn)生5V
線性電壓給芯片內(nèi)的反饋電路和高低端激放電路供電，芯片輸出基推電壓和芯片內(nèi)部激放電路工作，輸出驅(qū)動(dòng)方波，驅(qū)動(dòng)高端門H1B和低端門場(chǎng)管H1A輸出2.5V的電壓。
當(dāng)輸出的電壓發(fā)生變化時(shí)，會(huì)通過(guò)精密取樣電阻R1/R2取樣分壓反饋給芯片，同時(shí)電壓發(fā)生變化時(shí)，經(jīng)R8的電流也隨著變化，送到第5腳OUT端，作為電流負(fù)反饋，在電壓/電流負(fù)反饋?zhàn)饔孟翸AX1714內(nèi)部自動(dòng)調(diào)整方波的幅度及脈寬寬度，最終達(dá)到輸出穩(wěn)定的CPU核心電壓。當(dāng)負(fù)載過(guò)壓或過(guò)流的時(shí)候，反饋電路會(huì)反饋到芯片內(nèi)部，芯片自動(dòng)切斷輸出，達(dá)到保護(hù)CPU和芯片本身的目的。
8．2．3 無(wú)外核供電的原因
在不裝CPU的時(shí)候也會(huì)有CPU外核供電，無(wú)外核供電通常有以下幾個(gè)原因。
(1)主供電來(lái)自于保護(hù)隔離電路，輸入電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成保護(hù)電路動(dòng)作。
(2)低端激放電路供電來(lái)自于系統(tǒng)單元電路，系統(tǒng)單元電路不正常就會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的電路沒(méi)有供電。
(3)內(nèi)部反饋電路供電輸入也來(lái)自系統(tǒng)單元電路，系統(tǒng)單元電路不正常就會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的電路沒(méi)有供電，同時(shí)保險(xiǎn)電阻損壞也會(huì)導(dǎo)致供電不正。
(4)高端謝協(xié)由路批由化來(lái)自系統(tǒng)單元電路，其間的二極管損壞也會(huì)導(dǎo)致外核供電不正常。
(5)基準(zhǔn)電壓沒(méi)有代表芯片損壞，需要更換芯片。
(6)如果一切工作條件成立，但是高端驅(qū)動(dòng)門無(wú)方波輸出，則為芯片損壞。
(7)高端門場(chǎng)管損壞。高端門場(chǎng)管擊穿就會(huì)導(dǎo)致電路保護(hù)，高端門場(chǎng)管斷路，輸出。無(wú)電壓
(8)外圍電路，所有的濾波電容和二極管，包括CPU的座腳，有短路的地方都會(huì)引起保護(hù)電路保護(hù)。如果高端門場(chǎng)管輸入端(G極)始終為低電平，而低端門場(chǎng)管(G極)為高電平，這是電路的保護(hù)的現(xiàn)象。
8．2．4 CPU外核供電檢修流程
若3.3V/5V正常輸出，但是CPU單元電路無(wú)外核供電輸出時(shí)，需要檢修CPU外核供電，其中18腳5V來(lái)自MAX1632的21腳或者5V電感，不同機(jī)器電路不同。
靜態(tài)情況下測(cè)CPU電感是否對(duì)地短路。測(cè)量對(duì)地阻值，看對(duì)地阻值是否明顯偏低或偏高，這需要我們積累經(jīng)驗(yàn)，不同主板的對(duì)地阻值有所不同。如果有短路現(xiàn)象，用斷路法修短路。只有在沒(méi)有對(duì)地短路的情況才能加CPU，否則就很容易燒毀CPU。
CPU外核供電檢修思路如圖8—7所示。
8．3 P4 CPU核心電壓
ADP3203和ADP3415是ADI公司新近投放市場(chǎng)的雙相控制器/驅(qū)動(dòng)器芯片組，它們不但與新一代Intel公司移動(dòng)電壓設(shè)置(IMVP)技術(shù)規(guī)范完全兼容，而且向下兼容Pentium II處理器的IMVP-II技術(shù)規(guī)范。它的主要特點(diǎn)是允許OEM對(duì)Intel公司的移動(dòng)Pentium III處理器和新一代移動(dòng)Pentium(r)4處理器使用相同的解決方案，無(wú)需修改主板。
本節(jié)以IBM T30筆記本電腦為例，說(shuō)明P4 CPU核心電壓的供給。IBM T30核心電壓控制芯片是ADP3203，ADP3415為場(chǎng)管驅(qū)動(dòng)電路。無(wú)論哪種筆記本電腦其核心供電的方式都大同小異，均可以參考IBM T30核心電壓章節(jié)。
8．3．1 ADP3203 引腳功能
ADP3203弓[腳功自自主口圖8—8所示。
DP3203引腳定義如表8—4所示。
該電路工作原理和MAX1718相類似，但性能比MAX1718優(yōu)異，特點(diǎn)如下。
● 輸出采用2路并聯(lián)輸出，每一路工作相互獨(dú)立，同時(shí)向CPU供電，能夠輸出較大的功率。
● 2組高端門、低端門驅(qū)動(dòng)器從DP3203獨(dú)立出來(lái)，由2片ADP3415芯片完成，這樣降低DP3203的溫度，提高DP3203的性能，同時(shí)便于維修。與ADP3415作用相同的還有NCP5351和C1205等，這種芯片應(yīng)用十分廣泛，ADP3415芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8-9所示，典型應(yīng)用如圖8-10所示。
ADP3415為門驅(qū)動(dòng)器專用集成電路，單端輸入雙端輸出，IN為輸入端，DRVH為高端門輸出端，DRVL為低端門輸出端，DRVH和DRVL的極性剛好相反，互成180°，使高端門場(chǎng)管導(dǎo)通時(shí)低端門場(chǎng)管截止，高端門場(chǎng)管截止時(shí)低端門場(chǎng)管導(dǎo)通，導(dǎo)溫和截止的比例由IN決定，導(dǎo)通和截止的比例決定輸出電壓的高低。SD#為輸出允許信號(hào)，為高電平時(shí)與門電路才輸出高電平，為低電平時(shí)門電路截止，VCC為NCP5351門驅(qū)動(dòng)器的電源，只有SD66和VCC均為高電平時(shí)，與之連接的與門電路才輸出電壓；BST為自舉電路SSW為驅(qū)動(dòng)輸出電壓高端檢測(cè)；GNG為接地線。
● CPU控制電壓由VID 0—4決定，VID 0—4與CPU電壓關(guān)系如表8-5所示。
若VID4、VID3、VID2、VIDl和VID0分別是0、0、1、1和0，則CPU的核心電壓設(shè)置為1.45V。
8．3．2 IBM T30 CPU核心電壓供電電路分析
IBM T30核心電壓控制芯片是ADP3203，ADP3415為場(chǎng)管驅(qū)動(dòng)電路，電路如圖8—11所示。
1．供電電路
● ADP3203的供電：VCC3M經(jīng)過(guò)R22(2.76Ω)的電阻給ADP3203的第3腳VCC提供3.3V的直流電源電壓。
● ADP3415的供電：VCC5M給ADP3415的第5腳VCC提供5V的直流電壓，經(jīng)過(guò)R87給ADP3415的第10腳BST提供5V的高端驅(qū)動(dòng)器電壓。
● 場(chǎng)管供電：VINT16為高端門場(chǎng)管VT20、VT52、VT25和VT28提供16V的直流電壓。
2．控制信號(hào)
● VID信號(hào)：VID(4—0)為CPU核心識(shí)別電壓，輸入到ADP3203的第4—8腳。
● -SD信號(hào)：-SD信號(hào)為芯片關(guān)閉信號(hào)，分別送到ADP3203的第13腳和ADP3415第2腳，低電平時(shí)關(guān)閉ADP3203和ADP3415，高電平時(shí)ADP3203和ADP3415開(kāi)始工作。
● 9、10、11的BOM#、DSLP#和DPRSLP為節(jié)省電力的設(shè)置腳，其電壓值決定ADP3203的工作狀態(tài)，影響輸出的核心電壓值。
3．輸出電壓
● CPU核心電壓：生成合乎要求高質(zhì)量的CPU核心電壓VCCCPUCORE，是CPU供電電路的最終目標(biāo)，其電壓值與筆記本電腦的設(shè)置、CPU的類型和電池電壓的高低有關(guān)。
● PG信號(hào)：當(dāng)輸出電壓合乎設(shè)定要求和趨于穩(wěn)定后，ADP3203的第12腳輸出PWILGD信號(hào)，表示CPU核心電壓已經(jīng)準(zhǔn)備好了。
8．4 CPU單元電路故障檢修實(shí)例
CPU供電電路出現(xiàn)故障(不管是內(nèi)核還是外核)時(shí)CPU工作也不會(huì)正常，開(kāi)機(jī)不亮。用可調(diào)電源監(jiān)控筆記本電腦電流，按下開(kāi)機(jī)鍵，筆記本電腦可以開(kāi)機(jī)，有明顯的開(kāi)機(jī)現(xiàn)象，但電流達(dá)到0.4—0.6A處就停止上升了，CPU單元電路故障原因和現(xiàn)象表現(xiàn)為：
(1)沒(méi)有外核供電(指P3的機(jī)型)，開(kāi)機(jī)不亮。
(2)沒(méi)有內(nèi)核供電，開(kāi)機(jī)不亮。
(3)內(nèi)核供電電壓不正常(指電壓與相應(yīng)的CPU電壓不一樣，導(dǎo)致CPU工作不正常)，開(kāi)機(jī)不亮。
(4)開(kāi)機(jī)時(shí)有電壓，電壓慢慢的降低到最后就沒(méi)有，開(kāi)機(jī)不亮。
(5)引起開(kāi)機(jī)掉電。
【例1】 T40機(jī)器不認(rèn)PM l.5G的CPU，卻認(rèn)PM l.6G的CPU。
故障現(xiàn)象：T40用的芯片組是Intel855PM的芯片組，支持CPU前端總線頻率400MHz，機(jī)器本身配的是PMl.5G的原裝CPU(工作頻率為400MHz)，但是開(kāi)機(jī)幾分鐘后自動(dòng)斷電。加上533的頻率的1.6G的CPU時(shí)，卻不出現(xiàn)故障，同時(shí)還更換了533MHz的PMl.86MHz也能正常工作。懷疑CPU風(fēng)扇和CPU沒(méi)接觸好?CPU和風(fēng)扇反復(fù)更換，故障依舊。
維修方法：因此我懷疑是晶體的問(wèn)題，但是更換之后，故障依舊。到此懷疑CPU自身問(wèn)題，把CPU按到其他機(jī)器上測(cè)試，開(kāi)機(jī)幾分鐘后自動(dòng)斷電，因此必須更換CPU。
【例2】IBM T21的機(jī)器出現(xiàn)開(kāi)機(jī)掉電。
故障現(xiàn)象：IBM T21的機(jī)器以前一直正常使用，前段時(shí)間出現(xiàn)開(kāi)機(jī)掉電，有時(shí)甚至開(kāi)機(jī)不亮。
維修方法：拆機(jī)后測(cè)試系統(tǒng)單元電路3.3V、5V沒(méi)有電壓輸出，當(dāng)手接觸MAXl632時(shí)突然發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)單元電路供電3.3V、5V正常了，懷疑帥Lxl632接觸不良，重新焊接后故障消失。
【例3】一臺(tái)HP COMPAQ X5000開(kāi)機(jī)不亮。
故障現(xiàn)象：插上內(nèi)存代碼走到A0，不插內(nèi)存走到E3，電流一直都在0.4A左右。
維修方法：經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)CPU供電不正常，電流為0.4A，CPU電壓是0.9V，電壓識(shí)別VID腳有6個(gè)引腳，VID0一VID5分別是111101，只要這樣開(kāi)機(jī)十多分鐘(可能是芯片熱了?)，關(guān)機(jī)后再開(kāi)機(jī)，機(jī)器就能點(diǎn)亮了，電流可達(dá)到1A，這時(shí)電壓識(shí)別VID腳電平是011100，由此懷疑BIOS問(wèn)題，重刷BIOS后故障排除。
筆記本電腦時(shí)鐘信號(hào)
時(shí)鐘電路相當(dāng)于是我們?nèi)粘Ｋf(shuō)的手表或鬧鐘，如果我們每天上班都規(guī)定8點(diǎn)，每個(gè)人不管你的手表或鬧鐘，還是手機(jī)的大家都要統(tǒng)一，別人已經(jīng)上班了，你的時(shí)間還在7點(diǎn)，因止?fàn)Z影響了傷的工作，對(duì)于筆記本電腦內(nèi)部各部件來(lái)說(shuō)，它不會(huì)像我們?nèi)诉@樣可以去感覺(jué)時(shí)間，天亮大概幾點(diǎn)鐘，但他們要協(xié)調(diào)工作，筆記本電a朗葉部件就像我們工作生活一樣需要鬧鐘、
手表一樣的電路，才能統(tǒng)一時(shí)間；因此各種計(jì)算機(jī)都設(shè)立了時(shí)鐘電路。使各個(gè)部件能同步工作，用來(lái)讓各個(gè)部件能準(zhǔn)時(shí)的交換數(shù)據(jù)。
筆記本電腦內(nèi)部數(shù)據(jù)交換過(guò)程中，部件間傳輸數(shù)據(jù)需要有相同的頻率；而不同總線的工作頻率不一樣，我們的時(shí)鐘電路會(huì)產(chǎn)生基準(zhǔn)時(shí)鐘，然后再給個(gè)部件分配所需的頻率，如時(shí)鐘電路用來(lái)產(chǎn)生主板、CPU和外部設(shè)備所需要的多種時(shí)鐘信號(hào)，有SystemClock(系統(tǒng)時(shí)鐘)、CPU時(shí)鐘、USB時(shí)鐘、Superl/O時(shí)鐘、內(nèi)存時(shí)鐘、PCI時(shí)鐘和AGP時(shí)鐘等時(shí)鐘信號(hào)，外部設(shè)備所需要的時(shí)鐘信號(hào)是接口電路通過(guò)括件連接的，這些時(shí)鐘信號(hào)都是以14.318MHZ的時(shí)鐘基準(zhǔn)頻率為標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)倍頻電路產(chǎn)生的。
本章講述時(shí)鐘電路的工作過(guò)程及檢修方法。
本章講述的內(nèi)容包括4部分：
● 時(shí)鐘芯片的引腳定義
● 時(shí)鐘電路的組成
● 時(shí)鐘電路的供電
● 時(shí)鐘電路的檢修流程及常見(jiàn)故障
9．1 時(shí)鐘信號(hào)
筆記本電腦主板上的時(shí)鐘頻率有多種，常用到的有33MHz、48MHz、66MHz、75MHz、83MHz、 100MHz、 133MHz、 150MHz、266MHz、333MHz、400MHz和533MHz等，各設(shè)備需要的時(shí)鐘信號(hào)命名方式雖然不完全同，但還是大同小異，時(shí)鐘信號(hào)說(shuō)明如下：
(1)系統(tǒng)時(shí)鐘。
SystemClock(系統(tǒng)時(shí)鐘)時(shí)鐘情號(hào)供主板上需要系統(tǒng)時(shí)鐘的芯片和設(shè)備使用，其頻率和基準(zhǔn)頻率一樣均為14.318MHz，此信號(hào)頻率由時(shí)鐘晶體決定，不能改變。
(2)CPU時(shí)鐘。
時(shí)鐘電路提供給CPU的時(shí)鐘頻率稱為外頻，常用的外頻有66MHz、75MHz、83MHz、100MHz、133MHz、150MHz和200MHz等幾種，在Pentium 4出現(xiàn)之前和Pentium 4早期，CPU的外頻和CPU的前端總線頻率相同，因此很多情況下把CPU的前端總線頻率稱為CPU的外頻，但后來(lái)采用了QDR(Quad Date Rate)技術(shù)，或者其他類似的技術(shù)使CPU的前端總線頻率提高到CPU的外頻的2倍、4倍甚至更高。
(3)前端總線頻率FSB。
CPU連接到北橋芯片的總線，稱為前端總線頻率FSB(Front Side Bus)，是CPU的輸入頻率，目前PC機(jī)上前端總線的頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz等幾種，有的達(dá)到1066MHz、1333MHz，前端總線的頻率越高，表示CPU與北橋芯片之間的數(shù)據(jù)傳輸能力越強(qiáng)，有利于發(fā)揮CPU的潛能，由于CPU的前端總線頻率是固定的，如果主板的總線頻率達(dá)不到CPU的前端總線頻率，CPU的潛能不能充分發(fā)揮或者不支持該CPU，如早期的INTER845主板不支持賽楊D就是這個(gè)道理。主板的前端總線頻率可以在BIOS中選擇、設(shè)定，可以適當(dāng)降低或者提升總線頻率，實(shí)現(xiàn)降頻或升頻。
CPU主頻＝前端總線頻率3倍頻
(4)PCI總線時(shí)鐘。
PCI總線時(shí)鐘用于供PCI總線插槽的上聲卡、網(wǎng)卡、顯示卡、SCSI控制卡等設(shè)備的時(shí)鐘信號(hào)，當(dāng)FSB小于100MHz時(shí)，PCI總線頻率一般為FSB的1/2，當(dāng)FSB大于等于100MHz時(shí)，PCI總線頻率一般為FSB的l/3，例如舊M T30時(shí)鐘電路提供的PCI SLOTl、PCI SLOT2、PCI SLOT3、PCI SLOT4、PCI SLOT5和PCI SLOT6時(shí)鐘頻率均是33MHz。
(5)南橋時(shí)鐘信號(hào)。
ICH南橋除自身的振蕩時(shí)鐘頻率32.7MHz以外，時(shí)鐘電路還提供14.318MHz、33MHz、
48MHz和66MHz的外部時(shí)鐘信號(hào)。
(6)AGP總線。
AGP—總線用于驅(qū)動(dòng)顯示電路，當(dāng)FSB小于100MHz時(shí)，AGP總線頻率一般等于FSB，當(dāng)FSB大于等于100MHz時(shí)，AGP總線頻率一般為FSB的2/3，本機(jī)AGP顯卡的時(shí)鐘頻率66MHz。
(7)北橋時(shí)鐘信號(hào)。
時(shí)鐘電路提供MCH北橋芯片66MHz和100MHz兩種時(shí)鐘信號(hào)(不同的CPU有所不同)。
(8)DIMM內(nèi)存時(shí)鐘是由MCH北橋提供，為133MHz。
(9)LAN網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)鐘是由ICH南橋提供，為5—50MHz。
(10)AUDIO音頻南橋除自身的振蕩時(shí)鐘頻率24.5MHz以外，有些還需14.318MHz的外部時(shí)鐘信號(hào)。
(11)SIO輸入輸出芯片需要的時(shí)鐘信號(hào)包括時(shí)鐘電路提供的14.318MHz、33MHz、48MHz和南橋芯片提供的32.7MHz時(shí)鐘信號(hào)，SIO輸入/輸出電路提供給設(shè)備的頻率為固定的24MHz。
(12)FWH的時(shí)鐘頻率33MHz由時(shí)鐘電路直接提供。
(13)USB總線的頻率為固定的48MHz。
不同主板的單元電路所需要的時(shí)鐘信號(hào)的種類和頻率不完全一樣，實(shí)際維修中，只要單元電路所需要的時(shí)鐘信號(hào)都具備，就可以認(rèn)為時(shí)鐘信號(hào)正常，不需要對(duì)頻率做仔細(xì)的測(cè)量。
9．2 C9827時(shí)鐘芯片電路
C9827時(shí)鐘芯片功能完善、性能穩(wěn)定，常用于筆記本電腦的時(shí)鐘發(fā)生器。本書以IBM T30為例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明時(shí)鐘電路的引腳功能和工作原理，以及它的維修方法。
9．2．1 C9827時(shí)鐘芯片引腳功能
14.318MHz晶體是尋找這部分的標(biāo)志在不清楚哪一片是時(shí)鐘芯片的時(shí)候，就尋找此晶體即可。凡時(shí)鐘電路都有一個(gè)晶體，它決定時(shí)鐘頻率，隨著主板的發(fā)展，晶體的頻率有所提高，C9827時(shí)鐘芯片引腳功能如圖9—1所示。
C9827時(shí)鐘芯片引腳功能說(shuō)明如表9-1所示。
說(shuō)明：PCICLK_F(2：0)表示PCICLK_F0、PCICLK_F1和PCICLK_F2，其他的表示方法與之類似。
時(shí)鐘頻率與選擇開(kāi)關(guān)S0、S1和S2的關(guān)系如表9-2所示。
如IBM T30筆記本電腦的S0、S1和S2均通過(guò)上拉電阻接電源，為高電平“1”，故CPU的主頻為133MHz，PCI時(shí)鐘信號(hào)為66MHz，REF基準(zhǔn)時(shí)鐘為14.318MHz，USB時(shí)鐘為48MHz。
9．2．2 C9827時(shí)5中芯片工作原理
C9827時(shí)鐘芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖9—2所示。
時(shí)鐘電路主要由OSC振蕩電路、PLL鎖相環(huán)電路、控制信號(hào)電路和驅(qū)動(dòng)電路等組成。
C9827芯片的供電穩(wěn)定后，由芯片的0SC電路提供給晶體一個(gè)穩(wěn)定的電壓，晶體產(chǎn)生一個(gè)14.318MHz的固定頻率，再送入OSC電路電路，經(jīng)PLL2和PLL1鎖相環(huán)電路倍頻，產(chǎn)生主板需要的各種頻率，然后經(jīng)驅(qū)動(dòng)放大電路，輸出相應(yīng)頻率的時(shí)鐘信號(hào)。
1．振蕩電路
時(shí)鐘振蕩電路由晶體、晶體旁邊的濾波電容和0SC電路組成。
振蕩電路工作過(guò)程：VDD電源供給入OSC晶體振蕩器后，晶體振蕩器開(kāi)始工作，晶體振蕩器電路輸出電壓使晶體產(chǎn)生振蕩，然后從OSC電路的X則輸入到晶體振蕩器，在晶體的兩腳均可以看到振蕩波形，晶體的兩腳之間的阻值均相同，約為500—1500Ω，在它的兩腳各有0.5—1.5V的電壓，一般兩個(gè)腳的電壓不相同，這個(gè)電壓由晶體振蕩器提供。筆記本電腦主板上時(shí)鐘晶體產(chǎn)生的頻率一般是14.318MHz，隨著主板的發(fā)展，晶體的頻率有所提高。
2．鎖相電路
PLL (Phase—Locked Loop的縮寫)是鎖相環(huán)電路，由于PLL鎖相電路具有倍頻的功能，使其輸出信號(hào)的頻率是輸入信號(hào)的頻率的N倍(并不一定是整數(shù)倍)，在時(shí)鐘電路中PLL把14.318MHz的基準(zhǔn)頻率升高到了24MHz、33MHz、48MHz、66MHz、100MHz和133MHz等多種頻率，時(shí)鐘總線的對(duì)地阻值在500—1500Ω之間，總線的時(shí)鐘波形幅度大于2V。
(1) PlL2
從OSC電路的時(shí)鐘信號(hào)，送到PLL2鎖相環(huán)電路，經(jīng)PLL2倍頻后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)放大輸出48MHz的時(shí)鐘信號(hào)，供USB和DOT電路，PLL2鎖相環(huán)電路的頻率是不可以調(diào)整的固定頻率。
(2)PLLl
OSC電路的時(shí)鐘信號(hào)和比L2鎖相環(huán)電路的時(shí)鐘情號(hào)送到PLL1，其頻率受S(0：2)的控制，其輸出：
一路經(jīng)CPU驅(qū)動(dòng)放大和倒相等處理，送出100MHz或133MHz的+CPU CLK和-CPU CLKC時(shí)鐘信號(hào)，供CPU電路和北橋電路。
另一路經(jīng)PCI DIVDER和驅(qū)動(dòng)放大等處理，送出66MHz的PCICLK鐘信號(hào)，供各種PCI插槽和電路，以及經(jīng)過(guò)另一驅(qū)動(dòng)放大器，輸出66B和66IN等66MHz的時(shí)鐘信號(hào)，其關(guān)閉和導(dǎo)通接受PD6E的控制。
第三路輸出3V66_0和3V661/VCH的66MHz的時(shí)鐘信號(hào)。
PLLl鎖相環(huán)電路的頻率是可以調(diào)整的，老主板的調(diào)整是通過(guò)跳線改變，現(xiàn)在的主板是CPU的BSEL控制時(shí)鐘芯片的S0、S1和S2來(lái)調(diào)整時(shí)鐘頻率的。
3．控制信號(hào)電路
在時(shí)鐘電路中各總線始終接受相應(yīng)的控制信號(hào)的控制，便于對(duì)各種設(shè)備的停止、禁用，實(shí)現(xiàn)高級(jí)管理。其中：
VTT—PWRGD#是“電源好信號(hào)”，沒(méi)有此信號(hào)，時(shí)鐘電路不能輸出時(shí)鐘信號(hào)。
PD#(PWD#或PWRDWN#)是允許時(shí)鐘芯片是否工作的控制信號(hào)。
CPU-STP#(CPU—STOP捍)是控制CPU時(shí)鐘情號(hào)控制，通過(guò)操作系統(tǒng)和BIOS控制CPU時(shí)鐘信號(hào)，實(shí)現(xiàn)ACPI“高級(jí)配置和電源高級(jí)管理”中的關(guān)閉CPU功能，低電平為關(guān)閉時(shí)鐘信號(hào)，CPU停止運(yùn)行，高電平是正常工作狀態(tài)。
PCL-STOP#(PCI-STOP#)控制PCI時(shí)鐘信號(hào)控制，通過(guò)操作系統(tǒng)和BIOS控制PCI時(shí)鐘信號(hào)，實(shí)現(xiàn)ACH“高級(jí)配置和電源高級(jí)管理”中的關(guān)閉PCI上的硬件設(shè)備，低電平為關(guān)閉PCI時(shí)鐘信號(hào)，PCI上的設(shè)備停止運(yùn)行，高電平是正常工作狀態(tài)。
以上四個(gè)控制信號(hào)是時(shí)鐘電路工作的十分重要的信號(hào)，主機(jī)正常工作時(shí)為高點(diǎn)平（“#”表示低電平有效）。不少維修人員容易忽視這幾個(gè)控制信號(hào)，請(qǐng)?zhí)貏e注意。
4．驅(qū)動(dòng)電路
驅(qū)動(dòng)電路均采用集成運(yùn)算放大器，它的作用是放大倍頻后的各種時(shí)鐘信號(hào)，使其輸出信號(hào)的峰值達(dá)到2V以上，直流電壓值為電源電壓的一半，為3.3V/2V＝1.65V。
9．2．3 C9827應(yīng)用電路分析
下面以IBM T30筆記本電腦中的時(shí)鐘電路為例分析C9827的應(yīng)用電路，見(jiàn)附錄3。
1．電源
C9827有兩組供電：
第一組為VDD供電，由VCC3B提供的3.3V直流電壓，供振蕩電路、PLL和驅(qū)動(dòng)電路等。
第二組為VDDA供電，也是VCC3B提供的3.3V直流電壓，供邏輯電路。
2．基準(zhǔn)時(shí)鐘
在C9827的第2腳和第3腳接有14.318MHz的晶體振蕩器Y3，晶體兩端分別接有5卯的電容C152和C177，為C9827提供14.318MHz的振蕩頻率信號(hào)。
3．控制信號(hào)
VIDPWRGD_3M電源好信號(hào)經(jīng)Q42倒相放大后送到C9827的第28腳VTT_PG，作為C9827的電源好信號(hào)識(shí)別信號(hào)。
從南橋輸入的-PM_SLP_S1信號(hào)，送到C9827的第25腳(PWRDWN#)，作為允許時(shí)鐘芯片是否工作的控制信號(hào)。
從南橋輸入的-CPU-STP，送到C9827的第53腳(CPU-STP)，作為CPU時(shí)鐘信號(hào)的控制信號(hào)。
從南橋輸入的-PCL-STP，送到C9827的第34腳(PCL-STP)，作為PCI時(shí)鐘信號(hào)的控制信號(hào)。
4．輸出信號(hào)
該電路所利用2的時(shí)鐘輸出信號(hào)有CPC、AGP、PCI、USB、SIO、ICH和CRYPT等時(shí)鐘信號(hào)，其輸出的直流電壓為1.65V左右，電路中分別串聯(lián)一只33Ω的鍋合電阻，在CPU總線上還并聯(lián)一只49.9Ω的分壓電阻，因?yàn)镃PU的工作電壓較時(shí)鐘電路的電壓低。
5．頻率選擇
C9827的54、55、40腳分別接SEL0、SELl、SEL2，均有上拉電阻到電源，故為“1”，因此CPU的主頻選擇為133MHz。
9．3 CY2285時(shí)鐘電路
9．3．1 CY2285時(shí)鐘電路引腳功能
時(shí)鐘芯片引腳功能如圖9—3所示。
9．3．2 時(shí)鐘電路的組成
時(shí)鐘電路由基難時(shí)鐘電路(1—3腳，26—28腳)、PCI時(shí)鐘產(chǎn)生電路(4—11腳)、USB時(shí)鐘產(chǎn)生電路(12—15腳)、核心時(shí)鐘控制電路(16—21腳)、CPU時(shí)鐘產(chǎn)生電路(22—25腳)組成。
1．基準(zhǔn)時(shí)電路
基準(zhǔn)時(shí)電路負(fù)責(zé)產(chǎn)生電路產(chǎn)生14.318MHz基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)。相應(yīng)的引腳功能如表9—3所示。
2．PCI時(shí)鐘產(chǎn)生電路
PCI時(shí)鐘電路負(fù)責(zé)產(chǎn)生33MHz的PCI時(shí)鐘信號(hào)。PCI時(shí)鐘產(chǎn)生電路相應(yīng)的引腳功能如表9-4所示。
9．3．3 USB時(shí)鐘產(chǎn)生電路
USB時(shí)鐘電路負(fù)責(zé)對(duì)USB電路的控制。USB時(shí)鐘電路引腳定義如表9—5所示。
9．3．4 時(shí)鐘控制電路
時(shí)鐘控制電路負(fù)責(zé)控制單元電路的時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘控制電路引腳定義如表9-6所示。
9．3．5 CPU時(shí)鐘產(chǎn)生電路
CPU時(shí)鐘產(chǎn)生電路負(fù)責(zé)為CPU提供時(shí)鐘。
CPU時(shí)鐘產(chǎn)生電路引腳定義如表9-7所示。
9．4 時(shí)鐘電路的維修
必須在系統(tǒng)供電3.3V、5V和CPU內(nèi)外核都正常情況下，才考慮排除時(shí)鐘電路故障，通常這種情況有明顯的開(kāi)機(jī)現(xiàn)象，電源指示燈亮，CPU風(fēng)扇轉(zhuǎn)，也可以正常開(kāi)關(guān)機(jī)。
9．4．1 時(shí)鐘電路故障原因
不拆機(jī)的情況下用可調(diào)電源監(jiān)控電流，電流表指示在0.8A左右，拆機(jī)后加電后測(cè)3.3V、5V和CPU內(nèi)外核電壓均正常，但主板上各單元電路或部分單元電路沒(méi)有時(shí)鐘信號(hào)。
1．供電
(1)來(lái)自系統(tǒng)單元電路的3.3V是通過(guò)一個(gè)保險(xiǎn)或保險(xiǎn)電感傳輸電流的，損壞后無(wú)供電壓。
(2)供電對(duì)地短路，濾波電容接地，造成電流過(guò)大，引起保護(hù)電路動(dòng)作或3.3V電壓不正常。
(3)將3.3V轉(zhuǎn)換成2.5V的電源IC芯片損壞。
2．基準(zhǔn)時(shí)鐘(14.318MHz)晶體壞
晶體損壞后不起振，更換晶體即可。
3．時(shí)鐘芯片壞(更換芯片)
供電正常，晶體己經(jīng)起振，控制信號(hào)都具備了，而芯片沒(méi)有輸出時(shí)鐘倍號(hào)，一般為時(shí)鐘芯片損壞，損壞多表現(xiàn)為燒毀。
9．4．2 時(shí)鐘電路的檢修
主板供電正常，當(dāng)插上診斷卡后，發(fā)現(xiàn)CLOCK時(shí)鐘指示燈不亮(正常時(shí)不插CPU、內(nèi)存，只要供電正常的主板CLOCK時(shí)鐘指示燈就會(huì)長(zhǎng)亮)，而這是就需要檢測(cè)、維修時(shí)鐘電路。
1．查時(shí)鐘電路的供電
時(shí)鐘電路的供電分為3.3V和2.5V兩組供電，3.3V供電來(lái)自系統(tǒng)單元電路，其中的2.5是通過(guò)線性穩(wěn)壓塊轉(zhuǎn)換而成的。
2．首先查時(shí)鐘電路有無(wú)輸出
測(cè)時(shí)鐘芯片周圍22Ω左右或30Ω左右的小電阻是否有時(shí)鐘電壓輸出，此電壓一般為供電的一半，如PCI時(shí)鐘供電為3.3V，那PCLK正常輸出的電壓為1.65V，用示波器測(cè)量至少有2V以上的峰值電壓。
3．看晶體14.318MHz有無(wú)起振
可以用萬(wàn)用表測(cè)晶體兩端是否有0.03V左右的壓差或用示波器測(cè)兩端有無(wú)波形，如沒(méi)有壓差和波形一般為晶振壞。
4．查控制信號(hào)
用萬(wàn)用表測(cè)相應(yīng)的控制引腳上是否有2.5V以上的高電平。
9．4．3 時(shí)鐘電路的易損件
時(shí)鐘電路的易損件如表9-8所示。
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