當前位置:首頁 > 嵌入式 > 嵌入式軟件
[導讀]ATX電源技術(shù)詳解

目前,ATX電源廣泛應用于電腦中,與AT電源相比,它更符合"綠色電腦"的節(jié)能標準,它對應的主板是ATX主板。

1.ATX電源的特點

與AT電源相比,ATX電源增加了“+3.3V、+5VSB、PS-ON”三個輸出。其中“+3.3V”輸出主要是供CPU用,而“+5VSB”、“PS-ON”輸出則體現(xiàn)了ATX電源的特點。

ATX電源最主要的特點就是,它不采用傳統(tǒng)的市電開關(guān)來控制電源是否工作,而是采用“+5VSB、PS-ON”的組合來實現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉,只要控制“PS-ON”信號電平的變化,就能控制電源的開啟和關(guān)閉。“PS-ON”小于1V伏時開啟電源,大于4.5伏時關(guān)閉電源。

2.ATX電源的核心電路

ATX電源的主變換電路與AT電源相同,也是采用“雙管半橋它激式”電路,PWM(脈寬調(diào)制)控制器同樣采用TL494控制芯片,但取消了市電開關(guān)。

由于取消了市電開關(guān),所以只要接上電源線,在變換電路上就會有+300V直流電壓,同時輔助電源也向TL494提供工作電壓,為啟動電源作好準備。

ATX電源的特點就是利用TL494芯片第4腳的“死驅(qū)控制”功能,當該腳電壓為+5V時,TL494的第9、11腳無輸出脈沖,使兩個開關(guān)管都截止,電源就處于待機狀態(tài),無電壓輸出。而當?shù)?腳為0V時,TL494就有觸發(fā)脈沖提供給開關(guān)管,電源進入正常工作狀態(tài)。輔助電源的一路輸出送TL494,另一路輸出經(jīng)分壓電路得到“+5VSB”和“PS-ON”兩個信號電壓,它們都為+5V。其中,“+5VSB”輸出連接到ATX主板的“電源監(jiān)控部件”,作為它的工作電壓,要求“+5VSB”輸出能提供10mA的工作電流。“電源監(jiān)控部件”的輸出與“PS-ON”相連,在其觸發(fā)按鈕開關(guān)(非鎖定開關(guān))未按下時,“PS-ON”為+5V,它連接到電壓比較器U1的正相輸入端,而U1負相輸入端的電壓為4.5V左右,這樣電壓比較器U1的輸入為+5V,送到TL494的“死驅(qū)控制腳”,使ATX電源處于待機狀態(tài)。當按下主板的電源監(jiān)控觸發(fā)按鈕開關(guān)(裝在主機箱的面板上),“PS-ON”變?yōu)榈碗娖?,則電壓比較器U1的輸出就為0V,使ATX主機電源開啟。再按一次面板上的觸發(fā)按鈕開關(guān),使“PS-ON”又變?yōu)椋?V,從而關(guān)閉電源。同時也可用程序來控制“電源監(jiān)控部件”的輸出,使“PS-ON”變?yōu)椋?V,自動關(guān)閉電源。如在WIN9X平臺下,發(fā)出關(guān)機指令,ATX電源就自動關(guān)閉。

3.主板無法加電的故障分析

由于ATX電源的開啟受制于主板的電源監(jiān)控部件,所以當ATX主機出現(xiàn)無法加電的故障時,不能立刻確定故障是電源本身還是主板的“電源監(jiān)控部件”,給維修帶來一定難度。

根據(jù)以上分析,我們可在“PS-ON”輸出與地之間接一個100 OHM 左右的電阻,使“PS-ON”變?yōu)榈碗娖剑湍軉覣TX電源,這樣即可區(qū)分故障部位。同時也提示我們,如果ATX主板的“電源監(jiān)控部件”出現(xiàn)故障,由于它的維修有較大難度,我們可以跳過“電源監(jiān)控部件”,直接控制“PS-ON”的電壓,就能開啟或關(guān)閉主機。當然,此時主機的自動關(guān)閉功能沒有了。[!--empirenews.page--]

PC電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)介紹

看了電源的技術(shù)指標與外觀后,我們也應該看看電源的具體的一般組成,是由什么組成的,最好的方法是

我們打開電源的外殼,看看電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)吧。

1.電磁濾波器

電磁濾波器的主要作用是濾除外界的突發(fā)脈沖和高頻干擾,并且減少開關(guān)電源本身對外界的電磁干擾。電磁濾波器雖然原理簡單,但是卻是電源中的重要設(shè)備。如果在這上面偷工減料的話,電源的屏蔽性能將大打折扣。如果我們拿優(yōu)質(zhì)的電磁濾波器和普通的相比較的話,你就會清楚的發(fā)現(xiàn)普通電源的電磁濾波器恰恰缺少了屏蔽裝置。而這也成了區(qū)別電源 質(zhì)量優(yōu)秀與否的重要標志!

2.壓敏電阻

壓敏電阻是在電源發(fā)生短路的時候給其他設(shè)備提供保護的元器件。它的原理其實和我們家里使用的保險絲的原理是完全相同的,每當輸出端出現(xiàn)短路的時候,就用自我融斷的方式切斷電流供給以避免其他設(shè)備的損壞。

3.全橋

輸入端的全橋整流將輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖直流電,其封裝的形式有兩種:一種是用四個分立的二極管組成,另一種是將四個二極管封裝在一起。而后一種的方式就被稱為全橋。全橋和二極管所能承受的最低耐壓程度和最大電流是有限值的:耐壓應不低于700V,最大電流應不大于1A。

4.開關(guān)三極管

開關(guān)三極管是開關(guān)電源的中心樞紐,它主要負責將直流電送到開關(guān)變壓器上。其耐壓程度不能小于800V,輸出的電流通常不能小于5A。開關(guān)三極管是容易損壞的部件,而它又是開關(guān)電源的核心。所以開關(guān)三極管的質(zhì)量和對于電源的好壞是息息相關(guān)的。

5.開關(guān)變壓器

電源中,在兩個散熱片之間的金屬線包就是我們看到的開關(guān)變壓器。它的主要作用就是將高壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?,根?jù)電磁學的原理,其轉(zhuǎn)換比例主要由線圈的匝數(shù)來決定的。一個體積較大的開關(guān)變壓器可以傳遞更多的能量,所以它是優(yōu)質(zhì)電源的首選。而那些劣質(zhì)電源就是小型的開關(guān)變壓器來敷衍了事。

6.控制/保護電路

控制/保護電路支配著電源的一舉一動,是電源的大腦,它負責啟動電源并進行電壓監(jiān)測和調(diào)整, 同時在出現(xiàn)短路、斷路、過壓、過流、欠壓、欠流等情況的時候進行自動保護。劣質(zhì)產(chǎn)品則常常簡化控制電路,甚至不設(shè)保護電路。這一切都給電腦使用帶來了諸多隱患。

7.電源風扇

電源的一個重要組成部分——電源風扇,負責將電源內(nèi)的熱空氣抽出(也有部分是向內(nèi)吹風的)。打開電源內(nèi)部可以看到有兩塊較大的散熱片,散熱片上的大功率管的性能和極限參數(shù)直接影響到電源的安全承載功率和產(chǎn)品成本,電源功率余量的大小與具體功率管的型號有著重要的關(guān)系,一部電源是否貨真價實打開鐵盒內(nèi)部就能一目了然,高檔電源的220V交流輸入插座采用帶有濾波器一體化插座雖然為此將增加近二十元的成本,但對于凈化電源吸收浪涌電流都有好處。

8.其他方面: 

還有,電源的后部兩個插座分別用來連接外界電源和為顯示器提供插座,一般雄性插座為電源插座。在兩個插座間有個電壓設(shè)定開關(guān)用于切換110V與220V兩種電壓制式,在國內(nèi)普遍采用220V電壓制式,如果錯誤的設(shè)定在110V檔上會對電源造成傷害。[!--empirenews.page--]

有許多ATX電源取消了顯示器插座,并在此位置上安裝了電源開關(guān),這真是一個真正的物理電源切斷開關(guān),與ATX機箱前的POWER鍵有本質(zhì)的區(qū)別,而且減少了電源對顯示器提供電壓的功率, 從而延長了電源的壽命與顯示器的壽命。

ATX電源的提供多組插頭,其中主要是二十芯的主板插頭、四芯的驅(qū)動器插頭和四芯小驅(qū)專用插頭。 二十芯的主板插頭只有一個且具有方向性,可以有效的防止誤插,插頭上還帶有固定裝置可以鉤住主板上的插座,不至于接頭松動導致主板在工作狀態(tài)下突然斷電

四芯的驅(qū)動器電源插頭用處最廣泛,所有的CD-ROM、DVD-DOM、CD-RW、硬盤甚至部分風扇都要用到它。四芯插頭提供了+12V和+5V兩組電壓,一般黃色電線代表+12V電源,紅色電線代表+5V電源,黑色電線代表0V地線。這種四芯插頭電源提供的數(shù)量是最多的,如果用戶還不夠用可以使用一轉(zhuǎn)二的轉(zhuǎn)接線。四芯小驅(qū)專用插頭原理和普通四芯插頭是一樣的,只是接口形式不同罷了,是專為傳統(tǒng)的小驅(qū)供電設(shè)計的。

ATX電源的版本結(jié)構(gòu)也有不少有ATX 1.0、ATX 1.1、ATX2.01、ATX2.02等,目前以ATX2.01為主,對于高檔的機箱配套或單買的高檔電源有ATX2.02版本的產(chǎn)品。

電源的技術(shù)指標 

<> 輸出電壓的穩(wěn)定性

電壓太低計算機無法工作,電壓太高會燒壞機子。

<> 輸出電壓的紋波

我們要的是干凈的直流電,交流成分越小越好,紋波大會對芯片造成不良影響。

<> Power Good信號

Power Good信號簡稱P.G.或P.OK信號。該信號是直流輸出電壓檢測信號和交流輸入電壓檢測信號的邏輯,與TTL信號兼容。當電源接通之后,如果交流輸入電壓在額定工作范圍之內(nèi),且各路直流輸出電壓也已達到它們的最低檢測電平(+5V輸出為4.75V以上),那么經(jīng)過100ms~500ms的延時,P.G.電路發(fā)出“電源正常”的信號(P.OK為高電平)。當電源交流輸入電壓降至安全工作范圍以下或+5V電壓低于4.75V時,電源送出“電源故障”信號。Power Fail應在5V下降至4.75V之前至少1ms降為小于0.3V的低電平,且下降沿的波形應陡峭,無自激振蕩現(xiàn)象發(fā)生。

P.G.信號非常重要,即使電源的各路直流輸出都正常,如果沒有P.G.信號,主板還是沒法工作。如果P.G.信號的時序不對,可能會造成開不了機。

<> 電源的功率

電源的功率不是越大越好。經(jīng)測試,一臺帶Modem卡、網(wǎng)卡、聲卡、光驅(qū)、硬盤的PⅡ多媒體主機實際功率不足100W,所以不能盲目追求大功率,關(guān)鍵在于電源總體性能和質(zhì)量,對于普通用戶,200W的電源綽綽有余。

<> 輸入技術(shù)指標

輸入技術(shù)指標有輸入電源相數(shù)、額定輸入電壓,電壓的變化范圍、頻率、輸入電流等。輸入電源的額定電壓因各國或地區(qū)不同而異,我國為220V。開關(guān)電源的電壓范圍比較寬,一般為180V~260V。交流輸入功率為50Hz或60Hz,在頻率變化范圍影響開關(guān)電源的特性時多為47Hz~63Hz。

開關(guān)電源最大輸入電流是指輸入電壓為下限值和輸出電壓及電流為上限值的輸入電流。

額定輸入電流是指輸入電壓、輸出電壓和輸出電流為額定值時的輸入電流。[!--empirenews.page--]

沖擊電流是指以規(guī)定的時間間隔對輸入電壓進行通斷操作時,輸入電流達到穩(wěn)定狀態(tài)之前流經(jīng)的最大瞬時電流。對于開關(guān)電源,沖擊電流是輸入電源接通和其后輸出電壓上升時流經(jīng)的電流。它受輸入開關(guān)能力的限制,峰值電流一般為30A~50A。

隨著電腦的普及,做為主機心臟的計算機電源也日益被人們所重視。但現(xiàn)階段的電源市場魚龍混雜,一些商家為了尋找賣點,不時拋出一些誤導性言論,如“電源功率越大越好、版本越新越好”等,從而形成了一個選購誤區(qū)

電腦電源大揭密

大家都知道,一顆強勁的CPU會帶著我們在復雜的數(shù)碼世界里飛速狂奔,一塊最酷的顯示卡會帶我們在絢麗的3D世界里領(lǐng)略那五光十色的震撼,一塊最棒的聲卡更能帶領(lǐng)我們進入那美妙的音樂殿堂。在享受這一切的同時你時候想到還有一位幕后英雄在為我們默默地工作呢?對了,那就是電源!相對于CPU,顯示卡、聲卡而言,它可能是微不足道的,我們對它的了解也不是很多,可是我們要知道只有擁有一個穩(wěn)定的電源才能使我們的計算機能夠更好的為我們副物?,F(xiàn)在,就讓我們揭開那神秘的幕后英雄的面紗,好好的探詢個究竟吧。

在介紹電源之前,我有必要先向大家介紹一下電源的屬性和工作流程:電源其實只不過是一種能量轉(zhuǎn)換的設(shè)備。它能將220V的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C需要的低電壓強電流的直流電。它的工作流程大概是這樣的:

首先將高電壓交流電(220V)通過全橋二極管整流以后成為高電壓的脈沖直流電,再經(jīng)過電容濾波以后成為高壓直流電。此時,控制電路控制大功率開關(guān)三極管將高壓直流電按照一定的高頻頻率分批送到高頻變壓器的初級。接著,把從次級線圈輸出的降壓后的高頻低壓交流電通過整流濾波轉(zhuǎn)換為能使電腦工作的低電壓強電流的直流電。其中,控制電路也是必不可少的部分。它能有效的監(jiān)控輸出端的電壓值,并向控制功率開關(guān)三極管發(fā)出信號控制電壓上下調(diào)整的幅度。

在我們了解了電源的工作流程以后,讓我們走近它仔細地瞧瞧:

首先我們可以從電源的外部標識上對它有個大致的了解。大家可以發(fā)現(xiàn),每個電源都有一個銘牌,銘牌上記錄了電源的具體數(shù)據(jù)以及安全認證標志。可以說,一個電源的大部分信息都可以直接由銘牌得到。就一般情況而言,我們一般可以在銘牌的右上角看到如下信息:型號、對電流的輸入要求、序列號。而名牌的中間一般還會有關(guān)于是否符合PC99規(guī)范的字樣以及一些具體的標識,大致有直流最大輸出功率、標稱提供的支流電壓、在標稱電壓下的最大電流3種。最下面一般都是安全認證標志了。如果說一個電源通過的認證越多,那么它就是一款比較好的電源。

電源給電腦各部件提供電能當然是通過接口了。機箱電源的電源接口共有三種,其中以四芯的插頭最多。四芯插頭分別連接了兩根黑線一根紅線和一根黃線。一般黃色電線表示+12V電壓,紅色電線表示了+5V電壓,黑色則代表了0V的接地線。需要強調(diào)的是,電源用于連接主板的電源插頭有方向性,20個插芯并帶有固定勾,若插反則不可能插進主板的電源接口。

看過了電源的外觀,我們豈能那么馬虎就草草了事呢,讓我們把電源拆開來詳細瞧瞧:[!--empirenews.page--]

1.電磁濾波器

電磁濾波器的主要作用是濾除外界的突發(fā)脈沖和高頻干擾,并且減少開關(guān)電源本身對外界的電磁干擾。電磁濾波器雖然原理簡單,但是卻是電源中的重要設(shè)備。如果在這上面偷工減料的話,電源的屏蔽性能將大打折扣。如果我們拿優(yōu)質(zhì)的電磁濾波器和普通的相比較的話,你就會清楚的發(fā)現(xiàn)普通電源的電磁濾波器恰恰缺少了屏蔽裝置。而這也成了區(qū)別電源 質(zhì)量優(yōu)秀與否的重要標志!

2.壓敏電阻

壓敏電阻是在電源發(fā)生短路的時候給其他設(shè)備提供保護的元器件。它的原理其實和我們家里使用的保險絲的原理是完全相同的,每當輸出端出現(xiàn)短路的時候,就用自我融斷的方式切斷電流供給以避免其他設(shè)備的損壞。

3.全橋

輸入端的全橋整流將輸入的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖直流電,其封裝的形式有兩種:一種是用四個分立的二極管組成,另一種是將四個二極管封裝在一起。而后一種的方式就被稱為全橋。全橋和二極管所能承受的最低耐壓程度和最大電流是有限值的:耐壓應不低于700V,最大電流應不大于1A。

4.開關(guān)三極管

開關(guān)三極管是開關(guān)電源的中心樞紐,它主要負責將直流電送到開關(guān)變壓器上。其耐壓程度不能小于800V,輸出的電流通常不能小于5A。開關(guān)三極管是容易損壞的部件,而它又是開關(guān)電源的核心。所以開關(guān)三極管的質(zhì)量和對于電源的好壞是息息相關(guān)的。

5.開關(guān)變壓器

電源中,在兩個散熱片之間的金屬線包就是我們看到的開關(guān)變壓器。它的主要作用就是將高壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪?,根?jù)電磁學的原理,其轉(zhuǎn)換比例主要由線圈的匝數(shù)來決定的。一個體積較大的開關(guān)變壓器可以傳遞更多的能量,所以它是優(yōu)質(zhì)電源的首選。而那些劣質(zhì)電源就是小型的開關(guān)變壓器來敷衍了事。

6.控制/保護電路

控制/保護電路支配著電源的一舉一動,是電源的大腦,它負責啟動電源并進行電壓監(jiān)測和調(diào)整,同時在出現(xiàn)短路、斷路、過壓、過流、欠壓、欠流等情況的時候進行自動保護。劣質(zhì)產(chǎn)品則常常簡化控制電路,甚至不設(shè)保護電路。這一切都給電腦使用帶來了諸多隱患。

判斷電源的優(yōu)劣我們可以從兩方面來辨別。首先,查看電源內(nèi)部是否大量使用了優(yōu)質(zhì)元器件。然后,衡量電源質(zhì)量的另一個重要標準則是看它的某些指標是否符合標準。一個優(yōu)質(zhì)的電源的技術(shù)指標主要有四種:輸入電壓幅度、輸出功率大小、輸出電壓穩(wěn)定性和輸出電壓波紋。下面將對這些技術(shù)指標作個詳細地說明。

輸入電壓幅度:

我們的市電都是使用220V交流電的,由于技術(shù)和線路的原因我們使用的交流電電壓時常發(fā)生起伏。也就是說電壓有時高于220V,而有時又低于220V。這就要求我們的電源要適應市電電壓上下跳動的幅度,電源允許的市電跳動的范圍是10%左右,也就是在200V-240V之間。電源允許輸入的電壓范圍是180V-260V,輸入的交流電頻率是47HZ到63HZ。

輸出功率:

電源輸出功率的大小我們可以直接在銘牌上看到,這指的是電源的峰值功率。機箱內(nèi)部各硬件的耗電是遠沒有那么多的,隨著芯片封裝技術(shù)的提高和集成化它們沒有降低的趨勢。一般而言,200W-250W的電源完全可以滿足你的要求。不過我們不能說我們使用了總功率為200瓦的設(shè)備,就使用200W的電源。因為機箱內(nèi)的光驅(qū)、硬盤等驅(qū)動器大都為感性負載,啟動的時候需要比平時更大的電流(就象電視機),所以使用功率稍大的電源可有效減少各設(shè)備的工作不正常的情況。我們?nèi)粝氤lCPU最好使用輸出功率大的電源,這樣有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定。[!--empirenews.page--]

輸出電壓穩(wěn)定性

無論輸入電壓如何變化,電源輸出電壓一定要有極高的穩(wěn)定性。如果它有大幅度的跳動的話,我們的設(shè)備可就要冒煙了。

輸出電壓波紋大小

由于電源將交流電轉(zhuǎn)換為直流電供機器內(nèi)部設(shè)備使用,直流電中不可避免的會參雜著交流的成分,這就是所說的輸出電壓波紋。我們可以通過專用設(shè)備檢測波紋的大小,波紋是由電源引起的硬件故障的主要原因之一。象CPU、顯示卡工作不穩(wěn)定,硬盤壞塊等可都是它的“杰作”!

一個好的電源不但要符合眾多的技術(shù)指標,而且作為電子產(chǎn)品還要通過安全認證和擁有良好的電磁兼容性。安全認證和電磁兼容性有很多種,最為常見的有IEC,VDE,CAS以及我們國家制定的CCEE。安全認證是對消費者人身安全的保障,我們在買電源的時候盡量購買安全認證標志較多的電源。

通過以上的介紹,我想大家對電源應該有了一定的了解了吧。有了這些知識,我們以后在購買電源,維護電源的時候都是會很有用的呦!

電源的安全認證

電源是電腦的心臟,品質(zhì)不好的電源不但會損壞主板、硬盤等部件,還會縮短電腦的正常使用壽命。當然一款品質(zhì)優(yōu)良的電源的售價必定不會便宜,所以有些商家往往會采用便宜電源來蒙騙消費者,而有些用戶自己對此并不十分了解,但區(qū)區(qū)幾十元的差價可能會招致上千元的損失,這確實有些不值,所以在選購時要特別注意電源的品質(zhì)是否優(yōu)良。

安全標準以保障用戶生命和財產(chǎn)安全為出發(fā)點,在原材料的絕緣、阻燃等方面作出了嚴格的規(guī)定。符合安全標準的產(chǎn)品,不僅要求產(chǎn)品本身符合安全標準,而且對于制作廠家也要求有較完善的安全生產(chǎn)體系。在這些標準中,以德國基于1EC-380標準制定的VDE-0806標準最為嚴格。我國的國家標準是GB4943-1995《信息技術(shù)設(shè)備(包括電氣設(shè)備)的安全》。電源符合以上標準其安全性就有了保障。電源符合某個國家的安全標準并得到其法定部門頒發(fā)的證書,比如獲得UL機構(gòu)頒發(fā)的證書,就稱為取得了UL認證。中國的安全認證機構(gòu)是CCEE。不管是哪國的安全認證,都對爬電距離、抗電強度、漏電流、溫度等方面做出了嚴格規(guī)定。

<> 爬電距離的要求

爬電距離指沿絕緣表面測得的兩個導電器件之間或?qū)щ娖骷c設(shè)備界面之間的最短距離。UL、CSA和VDE安全標準強調(diào)了爬電距離的安全要求,這是為了防止器件間或器件和地之間打火從而威脅到人身安全。

<> 抗電強度的要求

在交流輸入線之間或交流輸入與機殼之間由零電壓加到交流1500V或直流2200V時,不擊穿或拉電弧即為合格。

<> 漏電流的要求

UL和CSA均要求暴露的、不帶電的金屬部分均應與大地相接。漏電流的測量是通過在這些部分與大地之間接一個1.5千歐的電阻,測其漏電流。開關(guān)電源的漏電流,在260V交流輸入下,不應超過3.5mA。

<> 溫度的要求

安全標準對電器的溫度要求很重視,同時要求材料有阻燃性。對開關(guān)電源來說,內(nèi)部溫升不應超過65℃,如果環(huán)境溫度是25℃,電源的元器件的溫度應小于90℃。

不符合安全標準的電源在剛開始用時對使用者并沒有什么直接的不良影響,但用久了以后,由于潮濕的空氣和灰塵的影響可能導致高壓區(qū)短路,不但造成電源本身損壞,還會嚴重影響電網(wǎng),從而對其他電器造成不利影響。[!--empirenews.page--]

關(guān)于電磁干擾,國際上通用的標準有FCC-A(工業(yè)標準)、FCC-B(民用標準),電源應符合民用標準。開關(guān)電源是把工頻交流整流為直流后,再通過開關(guān)變?yōu)楦哳l交流,其后再整流為穩(wěn)定直流的一種電源,這樣就有工頻電源的整流波形畸變產(chǎn)生的噪聲與開關(guān)波形產(chǎn)生的噪聲,在輸入側(cè)泄漏出去就表現(xiàn)為傳導噪聲與輻射噪聲,在輸出側(cè)泄漏出去就表現(xiàn)為紋波。

電磁干擾分為傳導干擾和輻射干擾。傳導干擾通過電源線傳播,頻率為30MHz以下,主要干擾音頻頻段。由于計算機用開關(guān)電源有金屬殼作屏蔽,所以主要為傳導干擾。傳導干擾的大小是衡量計算機電源品質(zhì)的重要標準,它包括兩個方面的含義:一是防止電網(wǎng)上電磁干擾通過電源本身產(chǎn)生的電磁干擾進入電網(wǎng),影響主機系統(tǒng)正常工作;二是防止主機本身產(chǎn)生的電磁干擾進入電網(wǎng),影響其它電器。我們在日常工作中可能有這樣的經(jīng)驗,在微機開機時,其附近的電器如電視、音響等不能正常使用,這是傳導干擾產(chǎn)生的影響。

ATX電源的知識及使用

電源在PC的價格構(gòu)成中僅占很小的比例,卻關(guān)乎機器的運行質(zhì)量和壽命。品牌機為了確保產(chǎn)品質(zhì)量,都非常重視電源的配置。那么DIY一臺PC,應該如何選擇電源,又如何排除使用中所出現(xiàn)的各種問題呢?

ATX電源的質(zhì)量指標

ATX電源的生產(chǎn)廠家不同,性能上會有很大的差異。劣質(zhì)電源是PC的災難,DIYer在選擇時可要睜大眼睛。

1.功率

典型的多媒體微機主機的實際功率不足100W。不過通常需要為整機保留一定的余量,這樣做的目的一是為了滿足日后添加新設(shè)備之需,二是因為在計算機啟動時需要的功率比平時要大一些。因此,真正200W的電源就能滿足要求了。

一般來說,電源的型號和它本身的真實功率生產(chǎn)廠家是很清楚的,但普通消費者在買電源時不要想當然地為型號后面的數(shù)字所迷惑。例如有人以為YH-2503C型電源的功率是250W,但實際上是200W,而不是250W。還應注意功率指標名稱上的差別,有“平均功率”、“最大功率”、“額定功率”多種說法,看清楚具體是哪一種。

2.輸出電壓穩(wěn)定性

ATX電源的另一個重要參數(shù)是輸出電壓的誤差范圍,通常對+5V、+3.3V和+12V電壓的誤差率要求為5%以下,對-5V和-12V電壓的誤差率要求為10%以下。輸出電壓不穩(wěn)定,或紋波系數(shù)大,是導致系統(tǒng)故障和硬件損壞的罪魁禍首。

ATX電源的主電源基于脈寬調(diào)制(PWM)原理,其中的調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài),因此又稱為開關(guān)電源。這種電源的電路結(jié)構(gòu)決定了其穩(wěn)壓范圍寬的特點。一般地,市電電壓為220±20%波動時,電源都能夠滿足上述要求。

可將市電通過調(diào)壓器接到開關(guān)電源輸入端,在輸出端所接假負載不變的情況下,調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出電壓在180V至260V之間變化,對電源輸出電壓進行測量。正常情況下,輸出端±5V電源變化應在±0.2V以內(nèi),±12V電源變化不應超過±0.5V。

3.紋波電壓

紋波電壓是指電源輸出的各路直流電壓中的交流成分。作為計算機的供電電源,對其輸出電壓的紋波有較高的要求。紋波電壓的大小,可以使用數(shù)字萬用表的交流電壓檔很方便地測出,測出的數(shù)值應在0.5V以下。[!--empirenews.page--]

4.可靠性

衡量一臺設(shè)備可靠性的指標,一般采用MTBF(Mean Time Between Falure,平均故障間隔時間),單位為“小時”。電源設(shè)備工作可靠性,參照品牌PC的相關(guān)質(zhì)量標準,其MTBF應不小于5000小時。

一些商家為了節(jié)約成本,將構(gòu)成EMI濾波器的所有元件都省去了,平滑濾波器的電容容量和耐壓不足,元器件在裝配之前也沒有經(jīng)過必要的篩選程序,電路制作工藝粗糙,以致電源產(chǎn)品故障率很高。

常年持續(xù)工作的場合所使用的服務器或工作站,除了要選擇高穩(wěn)定性、高可靠性的電源之外,還應采用具有熱插拔特性的電源,以實現(xiàn)不停機維修。

5.安全和質(zhì)量認證

為了確保電源使用中的可靠性和安全性,每個國家或地區(qū)都根據(jù)自己各自不同的地理狀況和電網(wǎng)環(huán)境制定了不同的安全標準。通過的認證規(guī)格越多,說明電源的質(zhì)量和安全性越高?,F(xiàn)在電源的安全認證標準主要有FCC、UL、CSA、GS和CCEE認證等。電源產(chǎn)品至少應具有這些認證標志之一,有了這些認證標志的產(chǎn)品,算是可以信得過的。

中國電工產(chǎn)品安全認證委員會(簡稱CCEE)是我國唯一的電工產(chǎn)品安全認證機構(gòu)。CCEE認證是電工產(chǎn)品的強制性認證標準,即凡是在我國市場上銷售的電子產(chǎn)品都必須被強制通過這一認證。CCEE認證為白底綠色圖案,由代表中國和長城的符號組成,所以CCEE認證又被稱為長城認證。凡經(jīng)過認證的產(chǎn)品,都可以按照機殼上的認證號在CCEE的網(wǎng)站http //www.ccee.com.cn上查詢到,這樣可以幫助用戶辨別真?zhèn)巍?/p>

此外,可打開電源盒蓋看其內(nèi)部的做工是否講究,如果電路板上有些地方空著,或用電線短接,定是偷工減料的劣質(zhì)品。相比之下,在信譽好的大商店購買的產(chǎn)品,一般比較令人放心。

劣質(zhì)電源的平時表現(xiàn)

一些劣質(zhì)電源表面上看起來工作挺正常,并沒有什么故障,但卻“暗藏殺機”,使機器出現(xiàn)一些莫名其妙的故障。劣質(zhì)電源的危害,通常表現(xiàn)在以下幾個方面:

死機、程序出錯、音箱中有雜音

原因是電源中省去了EMI濾波器(電感、電容等),抗干擾能力極差,來自電網(wǎng)的任何干擾都會使機器的正常運行受到影響。

導致硬盤出現(xiàn)壞道

原因是平滑濾波器電容容量小,輸出直流電壓紋波大,導致硬盤轉(zhuǎn)速不穩(wěn)和磁頭抖動,使得磁頭與高速旋轉(zhuǎn)的盤片碰撞。

光驅(qū)讀盤能力差

原因是電源功率不足,主要是開關(guān)管、開關(guān)變壓器、整流二極管等器件功率小。光驅(qū)讀盤時,主軸電機啟動,使整機電流突然增加,如果電源功率不足,就會使供電電壓(+5V和+12V)降低,導致光驅(qū)中的控制電路工作失常。

故障診斷

采用ATX電源的計算機系統(tǒng)出了故障,要從CMOS設(shè)置、Windows中ACPI的設(shè)置及電源和主板等幾個方面進行全面的分析。硬件方面,為了區(qū)別故障在負載上還是在電源本身,可以將電源拆卸下來,用一臺報廢的設(shè)備(如硬盤等)作假負載,以免出現(xiàn)空載保護。在PS-ON信號線(綠色)與地線之間接入一只100~150Ω的電阻,使該信號變?yōu)榈碗娖?。如果電源可以工作,說明故障在主板或電源按鈕(Power Button),否則故障在電源自身,只有更換電源自身,只有更換電源了。[!--empirenews.page--]

根據(jù)計算機維修中“先軟后硬”的原則,首先要檢查BIOS設(shè)置是否正確,排除因設(shè)置不當造成的假故障;第二步,檢查ATX電源中輔助電源和主電源是否正常;第三步,檢查主板電源監(jiān)控電路是否正常。下面根據(jù)故障的不同表現(xiàn),分別介紹分析和處理的方法。

【故障一】 無法開機

用萬用表測量+5VSB,如果該電壓值正常且穩(wěn)定,而主板反饋信號PS-ON始終為高電平,則可能是主板上的開機電路損壞,或電源啟閉按鈕損壞;如果上述兩者均為正常而主電源仍無輸出,則可能是開關(guān)電源主回路損壞,或因負載存在短路或空載而進入保護狀態(tài)。

【故障二】 無法關(guān)機

關(guān)不了主機,有以下幾種現(xiàn)象和原因:

①BIOS中設(shè)定關(guān)機時有一定的延時時間(Delay Time),關(guān)機時需要按住電源按鈕,保持數(shù)秒鐘,才能將機器關(guān)閉。不能實現(xiàn)瞬間關(guān)閉,是正?,F(xiàn)象,不是故障。

②電源按鈕失靈。這種情況下,不僅不能關(guān)機,開機也會有問題。

③主板上的電源監(jiān)控電路故障,PS-ON信號恒為高電平。

④關(guān)不了鍵盤電源(鍵盤的Num Lock指示燈在主機關(guān)閉后是亮的)。有些機器允許使用密碼通過鍵盤開機,鍵盤上的Num Lock燈在關(guān)機后仍亮著,是正常現(xiàn)象。

⑤關(guān)不了顯示器。如果顯示卡或顯示器中有一個部分不支持DPMS(顯示器電源管理系統(tǒng))規(guī)范,在主機關(guān)閉后顯示器指示燈亮,屏幕上仍有白色光柵,也屬正?,F(xiàn)象。

【故障三】 自行開機

自行開機故障有以下兩類:

第一類在BIOS設(shè)置中將定時開機功能設(shè)為“Enabled”,這樣機器會在所設(shè)定的某個日期的某個時刻,或每天的某個時刻自動開機。某些機器的BIOS設(shè)置項中具有來電自動開機功能設(shè)置,如果選擇了來電開機,則在插上交流電源后,機器便會啟動。應該說,出現(xiàn)這些問題,并不是真正的故障,而是用戶不了解機器所具有的這些功能。

第二類是BIOS中關(guān)閉了定時開機和來電自動開機功能,機器只要接通交流電源還會自行開機,這無疑是硬件故障了。硬件故障有3種原因:第1種是電源本身的抗干擾能力較差,交流電源接通瞬間產(chǎn)生的干擾使其主回路開始工作;第2種是+5VSB電壓低,使主板送不出應有的高電平,而總是為低電平,這樣機器不僅會自行開機,還會關(guān)不掉;第3種是來自主板的PS-ON信號質(zhì)量較差,特別在通電瞬間,該信號由低電平變?yōu)楦唠娖降难訒r過長,直到主電源準備好了以后,該信號仍未變?yōu)楦?,使ATX電源主回路誤導通。

【故障四】 休眠與喚醒功能異常

休眠與喚醒功能異常表現(xiàn)為:不能進入休眠狀態(tài),或休眠后不能喚醒。出現(xiàn)這些問題時,首先要檢查硬件的連接(包括休眠開關(guān)的連接是否正確,開關(guān)是否失靈等)和PS-ON信號的電壓值。進入休眠狀態(tài)時,PS-ON信號應為低電平(0.8V以下);喚醒后,PS-ON信號應為高電平(2.2V以上)。如果PS-ON信號正常,而休眠和喚醒功能仍不正常,則為ATX電源故障。

需要提醒讀者,進入夏季后,為了預防雷擊,對ATX結(jié)構(gòu)的計算機,如果用戶長時間不使用,又不想進行遠程控制,建議將交流輸入線拔下,以切斷交流輸入。[!--empirenews.page--]

【故障五】 零部件異常

有經(jīng)驗的維修人員,在遇到主板、內(nèi)存、CPU、板卡、硬盤等部件工作異?;驌p壞故障時,通常要先測量電源電壓。正常的工作電壓是電腦可靠工作的基本保證,而很多莫名其妙的故障都是電源惹的禍。

一臺機器發(fā)生了找不到硬盤的故障,通過對比試驗,確信硬盤是好的。判斷為主板上的IDE接口損壞,于是找來老的多功能卡,插在主板的空閑ISA插槽,連上硬盤試驗,仍然找不到硬盤。測量電源電壓,+12V電壓只有10V左右。在這樣低的供電電壓下,硬盤達不到額定轉(zhuǎn)速,當然不能工作。換一臺ATX電源,故障排除。

DIYer切記,如果發(fā)生了部件損壞的情況,要在確信電源沒有問題后,才能換上新的部件。否則,可能會犯“被同一根繩子絆倒兩次”的愚蠢錯誤。


--------------------------------------------------------------------------------


小資料

ATX電源的版本

ATX電源已有兩個版本:ATX 1.0版和ATX 2.0版。兩種版本的電源可以從外形上區(qū)別開來:1.0版的電源風扇在CPU 上方,這樣做是為了將CPU的風扇省去,而2.0版的電源風扇,仍在原來的AT電源一樣的位置。

ATX 2.02也稱為Micro ATX,主要目的是降低成本。其與ATX 2.01的顯著變化是體積和功率減小了。

ATX 2.03 通常也被叫做ATX12V,是為了適應奔騰IV處理器的需要而提出的標準。ATX 2.03電源提供了一個4針的12V電源接頭來給中央處理器供電。ATX 2.03向下兼容, 因此在老版本的ATX主板上也能正常工作。如果要在新的主板上使用老版本的ATX電源,必須另外增加一個+12V連接器。

另外, 為了支持大于3.3V的核心電壓, ATX 2.03還增加了一個輔助電源接頭。輔助電源接頭使用 6針插頭,其形狀與AT電源線相似。

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫毥谦F公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數(shù)字經(jīng)濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉