第4章 主板供电电路分析及故障维修 4.1 掌握主板供电电路的机制 4.1.1 主板供电电路的作用 主板上的供电电路可以说是主板上最重要的部分之一，它的作用是将ATX电源输出的电压经过一系列的转换处理，使其满足主板上CPU、芯片组、内存、I/O接口电路以及各种接口和电路的供电需求。主板供电电路还能够对ATX电源输送过来的电压进行整形和过滤，保证电脑的稳定工作。 电脑主板中各部分所需要的电压值和电流值均不同，所以需要不用的供电电路来分别供电。主板供电电路主要由CPU供电电路、内存供电电路、芯片组供电电路、显卡供电电路、PCI-E供电电路等组成，其主要部分所需电压及结构关系如图4-1所示。 一般主板中所需要的+5V电压、5V待机电压（5VSB）、12V电压、3.3V电压都是由ATX电源直接提供。 +5V电压分成4部分，一部分经过VID调整模块调整成1.2V为CPU供电；一部分经过2.5V电压调整模块调整为2.5V为内存供电，并经过二次调整，从2.5V调整到1.5V为北桥芯片供电；还有一部分是直接为USB设备供电；最后一部分是为AGP显卡插槽、PC插槽等供电。 12V电压主要是给CPU供电。通过电压调整模块，调节成0.8~1.6V核心供电电压，供给CPU和接口（I/O芯片）。另外它还为AGP显卡插槽、PCI插槽等供电。其中-12V主要是为串口和PCI接口提供工作电压。 3.3V主要是为AGP插槽和PCI插槽供电。除此之外，南桥部分的VCC_3V3S以及时钟发生器、主板BIOS芯片等也是由3.3V提供电压。 5V待机电压与开关机、唤醒等电路关联紧密。通常5V待机电压也被分成4路电压为主板供电。其中一路调整成2.5V电压为内存供电；一路调整成1.5V在系统挂起时为南桥供电；一路调整成3.3V为南桥、AGP插槽、PCI插槽供电；一路直接为USB接口供电。 4.1.2 主板的供电方式 主板的供电方式可以分为以下两种：一种为开关电源供电方式，即由电源管理芯片、双场效应管、储能电感、电解电容组成。它实际上是将直流电压转变为开关脉冲再经过整流滤波后输出所需要的直流电压。另外一种就是低压差线性调压芯片组成的调压电路供电方式。低压差线性调压芯片是一种输出电压接近于输入电压的高精度集成稳压器。这些稳压电路为主板上不同的芯片和组件提供精密的电源。 4.2 掌握待机电压产生电路工作原理 待机电压产生电路的作用是，在待机状态将ATX电源输出的+5V待机电压进行稳压后，得到各种供电电压，为I/O芯片、南桥芯片、网卡等电路供电。待机电压产生电路主要有下面几种形式。 4.2.1 看图掌握1.8V待机电压产生电路 1.8V待机电压产生电路如图4-2所示。 图4-2中U10是稳压器，它的IN脚为电压输入端，OUT为电压输出端，ADJ为调节端与电阻ER82和ER81组成的反馈回路，实时侦测输出端的电压。在开机后，ATX电源输出的5V待机电压经过电容连接到稳压器U10，经过稳压器U10稳压后输出供电电压，输出的电压通过电阻ER82和ER81组成的反馈电路调节后，输出1.8V供电电压，然后经过滤波电容滤波后为各电路提供1.8V待机电压。 4.2.2 看图掌握2.5V待机电压产生电路 2.5V待机电压产生电路的工作原理和1.8V待机电压产生电路相同，如图4-3所示。 图4-3中U13为三端稳压器，它的IN脚为5V电压输入端，OUT为电压输出端，ADJ端为调节端，它与电路R327和R321组成反馈回路，对输出端的电压进行实时侦测。在开机后，ATX电源输出的5V待机电压经过电容等连接到稳压器U13，经过稳压器稳压后输出供电电压，输出的电压通过电阻R327和R321组成的反馈电路调节后，输出2.5V供电电压，然后经过滤波电容滤波后变为平滑稳定的2.5V待机电压。 4.2.3 看图掌握3.3V待机电压产生电路 3.3V待机电压产生电路和1.8V、2.5V待机电压是一样的，也是采用稳压器和调节电阻组成产生电路，如图4-4所示。 在这个电路中，R367和R205为调节电阻，它与稳压器Q41的ADJ端组成反馈回路，用来实时侦测输出端的输出电压。开机后，ATX电源输出的5V待机电压通过电容等连接到稳压器Q41的VIN引脚，然后经过稳压后输出供电电压，供电电压经过反馈回路调节后，输出3.3V的供电电压，该电压经过滤波电容滤波后变为稳定的3.3V待机电压，为电路供电。 4.2.4 如何掌握待机电压产生电路的检修技术 待机电压产生电路的检修主要是对稳压器的检修，之前已经讲过了，在此就不再重复。 4.3 CPU供电电路分析及故障维修 CPU供电电路在主板供电电路中是很重要的，因为CPU是电脑中的核心配件，而且CPU核心电压比较低，ATX电源供给主板的12V和5V直流电压不能直接为CPU供电。为了保证CPU在高功耗、大电流工作状态下稳定运行，就需要专门的电路为其供电。这就是CPU的供电电路。如图4-5所示为主板上的CPU供电电路。 4.3.1 看图掌握CPU供电电路的组成结构 CPU供电电路的相关元器件都设计在CPU插座附近，主要由电源管理芯片、场效应管、电感线圈和滤波电容等器件组成。 1. 电源管理芯片 电源管理芯片主要负责识别CPU供电幅值，产生脉宽调制信号（PWM），去驱动场效应晶体管工作在开关状态；推动后级电路进行功率输出。常用电源管理芯片有HIP6301、IS6537、RT9237、ADP3168、KA7500、TL494等。如图4-6所示为电源管理芯片。 电源管理芯片在CPU供电电路中可以分为主电源管理芯片和从电源管理芯片。 主电源管理芯片是为CPU供电的主开关振荡集成芯片，它的作用就是接收CPU电压识别电路产生的电压识别信号，确定电路的输出电压；利用负反馈电路对CPU供电电路输出的电压进行检测，保持CPU工作电压稳定；接收控制电路（南桥和北桥）送来的控制信号，控制CPU供电电路的开机和待机状态。常见的主电源管理芯片有MAX1630、MAX1631、MAX1632、MAX1633等。如图4-7所示为主电源管理芯片的内部结构和各引脚的功能。 从电源管理芯片也是辅助开关振荡集成芯片，如图4-8所示。 电源管理芯片的种类很多，其中HIP系列芯片是经常用的电源管理芯片，它支持二、三、四相供电，支持VRM9.0规范，电压输出范围为1.1~1.85V，能以0.025V的间隔调整输出，开关频率高达80kHz，具有电流大、波纹小且内阻小的特点，能精密调整CPU的供电电压。如图4-9所示为HIP6301芯片引脚图，并通过表4-1给出各引脚功能。 表4-1 HIP6301芯片各引脚功能表 引脚号 引脚名称 引脚功能 1 VID4 CPU电压模式识别端。若这5个引脚均悬空，则工作在“无CPU”模式，此时无控制信号输出识别端 2 VID3 3 VID2 4 VID1 5 VID0 6 COMP PWM脉冲占空比调整端 7 FB 输出电压反馈信号输入端 8 FS/DIS 频率设置端 9 GND 接地端 10 VSEN 电压反馈输入端 11 PWM3 PWM信号输出端3 12 ISEN3 电流检测输入端3 13 ISEN2 电流检测输入端2 14 PWM2 PWM信号输出端2 15 PWM1 PWM信号输出端1 16 ISEN1 电流检测输入端1 17 ISEN4 电流检测输入端4 18 PWM4 PWM信号输出端4 19 PGOOD PGOOD信号输出端 20 VCC 工作电压输入端 2. 场效应管 场效应管是金属氧化物半导体场效应管的简称，具有开关速度极快、内阻小、输入阻抗高、驱动电流小、热稳定性好、工作电流大以及能够进行简单并联等特点。在CPU供电电路中的场效应管两侧的引脚通常分别为源极S和栅极G，中间的引脚为漏极D。它在CPU供电电路中的作用是在电源管理芯片的脉冲信号的驱动下，不断地导通与截止，再将ATX电源输出的电能存储在电感中，然后释放给负载。在主板供电电路中，场效应管的性能和数量通常决定着供电电路的性能。如图4-10所示为CPU供电电路中常见的场效应管。 3. 电感线圈 电感线圈是一种储能元器件，其主要功能是阻止流经线圈的电流发生变化。当流经线圈的电流从大到小发生变化时，线圈阻止电流减小；当流经线圈的电流从小到大变化时，线圈阻止电流的增大。电感线圈通常与电容配合使用，主要用于滤波（阻止交流干扰）、振荡（与电容器组成谐振电路）、波形变换等。如图4-11所示为电路中常见的电感线圈。 4. 滤波电容 滤波电容在电源整流电路中，用来滤除交流成分，使输出的直流更平滑。它在CPU供电电路中的作用主要有以下三个方面。 一是滤波，大部分用在直流转换之后的滤波电路中，利用其充放电特性，在储能电感的配合下，将脉冲直流电变成较为平滑的直流电，为CPU供电，一般说来大容量电容适用于滤除低频杂波，而小容量电容滤除较高频杂波的效果比较好。如图4-12所示为CPU供电电路中常见的滤波电容器。 二是去耦，防止信号在电路间串扰。 三是信号耦合，用于将两个电路中的直流电位进行隔离时使信号在电路间传送。 在单相CPU供电电路中，电容和电感线圈的规格越高以及场效应管的数量越多，就表示供电电路的品质越好，少数高端的超频主板还会采用化学稳定性极好的固态电容，杜绝了电容爆浆现象的发生。 4.3.2 掌握CPU供电电路供电原理 供电是所有电子元器件正常工作的先决条件，供电电路也是最容易坏的单元，主板中CPU供电电路出现故障的频率较高。下面我们就对CPU供电电路作一个分析。 不同频率测得CPU工作时所需要的工作电压是不一样的，因此主板工作时，CPU所需的电压都是通过特定的线路（电压识别引脚）输送到电源管理芯片，经电源管理芯片内部编程后输出CPU工作时的正常电压，这是目前主板上CPU的供电电路常用的形式，CPU的供电电路采用脉宽调制（PWM）开关电源方式。电源管理芯片根据CPU工作电压的需要，产生开关脉冲信号，该信号为两个相位相反的PWM信号，分别经两个场效应晶体管将脉冲信号放大，再平滑滤波后输出CPU所需要的直流电压。如图4-13所示为CPU供电电路基本原理图。 根据原理图4-13我们可以知道，当电脑开机后，电源管理芯片在获得ATX电源输送来的+5V或+12V供电后，为CPU提供电压，接着CPU电压自动识别引脚发出电压识别信号VID给电源管理芯片。电源管理芯片再根据CPU的VID电压，通过UGATE引脚和LGATE引脚分别输出3~5V且互为反相的驱动脉冲信号，控制两个场效应管导通的顺序和频率，使其输出的电压与电流达到CPU核心供电要求，为CPU提供所需的供电。如图4-14所示为基础供电电路中各个时刻不同地点的电压波形。 图4-14中，t1时刻，电源管理芯片的UGATE引脚输出高电平控制信号给场效应管Q15（A点电压波形），LGATE引脚输出低电平控制信号给场效应管Q17（B点电压波形），这时，Q15导通，Q17截止，电流通过滤波电感流入储能电感，并输出CPU主供电。同时，电源管理芯片的电压反馈端（FB和COMP）会将输出的CPU主供电电压反馈给电源管理芯片与CPU的标准电压作比较。如果输出电压与标准电压不同（误差在7%以内为正常），电源管理芯片将调整UGATE引脚和LGATE引脚输出的方波的幅宽，调整输出CPU主供电电压，直至与标准电压一致。 根据当前不同型号CPU工作的需要，按照CPU供电电路在主板中的采用方式将CPU供电电路分为主流主板CPU供电电路和高端主板CPU供电电路两种。 1. 主流主板CPU供电电路 当前主流主板的CPU供电电路主要包括由单控制芯片组成的供电电路和由主/从控制芯片组成的供电电路两种。其中由单控制芯片组成的供电电路中又可分为三相和四相供电电路两种，随着CPU工作电压不断降低，而CPU的功耗随着频率的提升却不断提高，之前主板中采用的单相和两相供电已经不能满足CPU的需求，此时需要采用三相或四相供电电路。三、四相供电电路的作用就是为CPU提供足够可靠的电能，同时由于分流的作用使得每路场效应管的负担减轻，从而降低了供电电路的温度，使主板运行更加稳定。四相供电电路多应用于Intel875/925/955等芯片组的主板中，目前常用的四相并联供电电路中的电源管理芯片有ISL6556及HIP6301等。 1）由单控制芯片组成的供电电路 如图4-15所示为由单控制芯片组成的供电电路原理图，该电路是一个三相供电电路。 由图4-15中我们可以看出ISL6312CR芯片为电源管理芯片，此芯片的各引脚的具体功能如表4-2所示。 该电源管理芯片有三个低端门驱动脉冲输出端LGATE引脚和三个高端门驱动脉冲输出端UGATE引脚，能输出三相的驱动脉冲信号。FB引脚为集中电压输入端，COMP引脚为电源信息反馈端，一般FB与COMP一起组成反馈电路，实时监测输出的供电电压。VID0~VID7为CPU电压识别引脚，在开机后，CPU会将VID电压识别信号发送给电源管理芯片，电源管理芯片会根据VID值识别CPU需要的电压，然后输出相应频率的脉冲控制信号，控制电源电路工作输出CPU需要的电压；UGATE引脚为高端门驱动脉冲输出端，连接场效应管，通过向场效应管发送驱动脉冲控制信号控制场效应管的导通与截止；LGATE引脚为低门驱动输出端，连接场效应管，通过向场效应管发送驱动脉冲控制信号控制场效应管的导通与截止；工作中，电源管理芯片会根据CPU的需要，分别向UGATE引脚和LGATE引脚提供互为反向的矩形波脉冲；PHASE引脚用来侦测相的高低变化过程，防止UGATE没有关闭时把LGATE打开。 单控制芯片组成的供电电路工作原理如下： 当按下开机键并松开后，ATX电源开始向主板供电，接着ATX电源输出的+12V电压通过滤波电容滤波后连接到电源管理芯片的VCC端为电源管理芯片供电。而TAX电源输出的+5V电压通过滤波电感及滤波电容为场效应管供电，同时CPU通过电源管理芯片的VID0~VID7引脚向电源管理芯片输出VID电压识别信号。 在ATX电源启动500ms后，ATX电源的第8脚输出PG信号，此信号经过处理后送到电源管理芯片的PGOOD引脚。电源管理芯片接收到PG信号后复位。接着电源管理芯片开始工作，从UGATE1/2/3引脚和LGATE1/2/3引脚分别输出3~5V互为反相的驱动脉冲控制信号（UGATE1/2/3引脚输出高电平时，LGATE1/2/3引脚输出低电平，或相反）。这样使场效应管DQ1、DQ2和DQ3、DQ4，DQ5、DQ6和DQ7、DQ8，DQ9、DQ10和DQ11、DQ12分别导通。如图4-16所示为三相供电输出电压的波形图。 表4-2 ISL6312CR芯片各引脚功能 引脚号 引脚名称 引脚功能 1 VID4 CPU电压模式识别端。若这5个引脚均悬空，则工作在“无CPU”模式，此时无控制信号输出 2 VID3 3 VID2 4 VID1 5 VID0 6 VRSEL 解码器VID的输入和输出控制端 7 DRSEL 内部驱动程序选择 8 OVPSEL 正常OVP触发点 9 SS 软启动控制端 10 VCC 电压输入端 11 REF 基准电压 12 OFS 关断设置辅助电压输入端 13 COMP 误差放大器输出端 14 FB 主电压反馈端 15 IDROOP 平均通道电流输出端 16 VDIFF 差分输出远程检测放大器 17 RGND 接地端 18 VSEN 电压反馈接入端 19 ISEN2+ 电流检测正相输入端2 20 ISEN2- 电流检测反相输入端2 21 ISEN4+ 电流检测正相输入端4 22 ISEN4- 电流检测反相输入端4 23 EN_PH4 使能控制端 24 PWM4 PWN信号输出端 25 PHASE2 过流检测反相输入端 26 UGATE2 上MOSFET管驱动信号输出端 27 BOOT2 自举端 28 LGATE2 下MOSFET管驱动信号输出端 29 PVCC1_2 电压输入端 30 LGATE1 下MOSFET管驱动信号输出端 31 BOOT1 自举端 32 UGATE1 上MOSFET管驱动信号输出端 33 PHASE1 过流检测反相输入端 34 ISEN1- 电流检测正相输入端1 36 EN 使能控制端 37 PGOOD POWER GOOD信号输入端 38 PHASE3 过流检测反相输入端 39 UGATE3 上MOSFET管驱动信号输出端 40 BOOT3 自举端 41 LGATE3 下MOSFET管驱动信号输出端 42 PVCC3 工作电压输入端 43 ISEN3- 电流检测反相输入端3 44 ISEN3+ 电流检测正相输入端3 45 FS 频率设置端 46 VID7 CPU电压模式识别端。若这5个引脚均悬空，则工作在“无CPU”模式，此时无控制信号输出 47 VID6 48 VID5 图4-16中，t1时刻，电源管理芯片DU1从UGATE1端输出高电平信号给场效应管DQ1和DQ2，同时从LGATE1端输出低电平信号给场效应管DQ3和DQ4，这时DQ1和DQ2导通，DQ3和DQ4截止。电流通过滤波电感流入储能电感DL2，并输出供电电压。 当t1时刻结束，进入t2时刻，从电源管理芯片的UGATE1输出低电平控制信号，LGATE1输出高电平控制信号，此时DQ1和DQ2截止，DQ3和DQ4导通，由于DQ3和DQ4接地，将DQ1和DQ2输出来的多余电量以电流的形式对地释放，从而保证输出的CPU主供电的电压幅值。同时储能电感DL2和滤波电容DEC5~DEC12开始放电。储能电感和滤波电容组成的低通道滤波系统通过滤波输出较平滑的纯净电流。 进入1/3（t1+t2）时刻，电源管理芯片的UGATE2端输出高电平信号给场效应管DQ5和DQ6，同时LGATE2端输出低电平信号给场效应管DQ7和DQ8，此时DQ5和DQ6导通，DQ7和DQ8截止，电流通过滤波电感流入储能电感L3，并输出供电电压。 进入1/3（t1+t2）+t1时刻，从电源管理芯片的UGATE2端输出低电平控制信号，LGATE2端输出高电平控制信号。此时，场效应管DQ5和DQ6截止，DQ7和DQ8导通。由于场效应管DQ7和DQ8接地，从而保证了输出的CPU主供电的电压幅值，同时储能电感和滤波电容开始放电，由储能电感和滤波电容组成的低通滤波系统通过滤波输出较平滑的纯净电流。 进入2/3（t1+t2）时刻，电源管理芯片的UGATE3输出高电平控制信号给场效应管DQ9和DQ10，同时LGATE3输出低电平控制信号给场效应管DQ11和DQ12。此时DQ9和DQ10导通，DQ11和DQ12截止。电流通过滤波电感流入储能电感L4，并输出供电电压。 进入2/3（t1+t2）+t1时刻，从电源管理芯片的UGATE3端输出低电平控制信号给场效应管DQ9和DQ10。同时LGATE3端输出高电平的控制信号给场效应管DQ11和DQ12，此时DQ11和DQ12导通，DQ9和DQ10截止。由于DQ11和DQ12接地，所以保证了输出的CPU主供电电压的电压幅值，同时由储能电感和滤波电容组成的低通道滤波系统通过滤波输出较平滑的纯净电流。 最后这三相供电互相叠加，并经过滤波电容滤波后，输出更为平滑纯净的电流，为CPU供电。 与此同时，电源管理芯片的电压反馈端（FB和COMP）将输出的CPU主供电电压反馈给电源管理芯片与CPU的标准识别电压进行比较，如果输出电压与标准不同（误差在7%以内视为正常），电源管理芯片将调整UGATE（1、2、3）端和LGATE（1、2、3）端输出的方波的幅宽，最终调整输出的CPU主供电电压，直至与标准电压一致。 此时ISEN±（1、2、3、4）电流反馈端会实时监测主供电电流，当供电电路中有元器件短路，导致电路中电流增大时，电源管理芯片内部的过流检查电路通过各ISEN端检测到后，电源管理芯片就会停止输出高低电平控制信号。停止CPU供电，使电脑停止工作。 2）由主/从控制芯片组成的供电电路 由主/从控制芯片组成的供电电路是由一个主电源管理芯片配合几个从电源管理芯片进行工作的。如图4-17所示为主/从控制芯片组成的供电电路。 该电路是一个四相的CPU供电电路。从图4-17中我们可以看出，它是由一个主电源管理芯片ISL6561CRS和两个从电源管理芯片ISL6614ACBS组成，其中每个ISL6614ACBS芯片都包含有两个驱动信号处理模块。主电源管理芯片ISL6561CRS有40个引脚，可以支持二、三、四相供电。在四相供电电路中为了减轻场效应管的负担，通常在每个从电源管理芯片的高端门输出端和低端门输出端配备4个场效应管。图4-18中每个从电源管理芯片就配备了多达6个场效应管，这样极大地提高了供电电路的稳定性。 主/从供电电路和单控制芯片供电电路的基本原理是相同的，我们就以四相供电电路来介绍一下主/从供电电路的工作原理。 当按下开机键并松开后，ATX电源开始向主板供电，接着ATX电源输出的+12V电压通过滤波电容后连接到从电源管理芯片（U4和U12）的VCC端为电源管理芯片供电。同时ATX电源输出的+5V电压通过滤波电容滤波后为主电源管理芯片供电。而4针电源插座的+12V电压通过滤波电感L15和滤波电容等滤波后，分别为各场效应管供电。同时CPU通过主电源管理芯片U14的VID0~VID4和VID12.5引脚向主电源管理芯片输出VID电压识别信号。 在ATX电源启动500ms后，ATX电源的第8脚输出PG信号，此信号经过处理后通过主电源管理芯片的PGOOD引脚被送到主电源管理芯片的内部电路，使电源管理芯片复位。接着主电源管理芯片开始工作，从PWM1端、PWM2端、PWM3端和PWM4端分别输出四路驱动脉冲控制信号到从电源管理芯片（ISL6614ACBS），从电源管理芯片接收到PWM信号后开始工作。从UGATE1和LGATE1、UGATE2和LGATE2引脚分别输出3~5V且互为反相的驱动脉冲控制信号（即UGATE端输出高电平时，LGATE输出低电平，或相反），这样将致使场效应管Q12和Q13、Q17、Q21和Q20、Q24、Q39和Q37、Q34、Q46和Q43、Q45分别导通与截止。如图4-18所示为主电源管理芯片输出的PWM端驱动电压波形图。 进入t1时刻，主电源管理芯片从PWM1端向从电源管理芯片U4发出控制信号，从电源管理芯片U4接收到PWM控制信号后，从UGATE1端输出高电平控制信号给场效应管Q12的G极，同时从LGATE1端输出低电平控制信号给场效应管Q13和Q14的G极，此时Q12导通，Q13和Q14截止，电流通过滤波电感流入储能电感L2，并输出供电电压。 当t1时刻结束，进入t2时刻，从电源管理芯片U4的UGATE端输出低电平控制信号，LGATE端输出高电平控制信号。这时场效应管Q12截止，Q13和Q14导通，由于Q13和Q14的S极接地，Q13和Q14将送来的多余的电量以电流的形式对地释放，从而保证输出的CPU主供电的电压幅值。同时储能电感L2和滤波电容开始放电。储能电感和滤波电容组成的低通滤波系统通过滤波输出较平滑的纯净电流。 进入1/4（t1+t2）时刻，主电源管理控制芯片从PWM2端向从电源管理芯片U4发出控制信号，从电源管理芯片U4接收到PWM2控制信号后，从UGATE2端输出高电平控制信号给场效应管Q21的G极，同时从LGATE2端输出低电平控制信号给场效应管Q20和Q24的G极，此时Q21导通，Q20和Q24截止，电流通过滤波电感流入储能电感L6，并输出供电电压。 进入1/4（t1+t2）+t1时刻，从电源管理芯片U4的UGATE2端输出低电平控制信号，LGATE2输出高电平控制信号。此时场效应管Q21截止，Q20和Q24导通，因为Q20和Q24的S极接地，将送来的多余电量以电流的形式对地释放，从而保证输出的CPU主供电的电压幅值。同时储能电感L6和滤波电容开始放电。储能电感和滤波电容组成的低通滤波系统通过滤波后输出较平滑的纯净电流。 同理，进入1/2（t1+t2）时刻，主电源管理芯片U14的PWM3端口向从电源管理芯片U12发出控制信号，U12接收到PWM控制信号后，从UGATE1端输出高电平控制信号到场效应管Q39的G极，同时从LGATE1端输出低电平控制信号给场效应管Q37和Q34的G极。此时Q39被导通，Q37和Q34处于截止状态。电流通过滤波电感和储能电感，并输出供电电压。 进入1/2（t1+t2）+t1时刻，从电源管理芯片U12的UGATE1端口输出低电平控制信号，LGATE1端口输出高电平控制信号，此时Q37和Q34被导通，Q39处于截止状态。因为Q37和Q34的S极接地，将送来的多余电量以电流的形式对地释放，从而保证输出的CPU主供电的电压幅值。储能电感和滤波电容组成的低通滤波系统通过滤波后输出较平滑的纯净电流。 进入3/4（t1+t2）时刻，主电源管理芯片U14的PWM4端口向从电源管理芯片U12发送控制信号，U12接收到PWM控制信号后，从UGAET2端输出高电平控制信号到场效应管Q46的G极，同时从LGATE2端输出低电平控制信号给场效应管Q43和Q45的G极。此时Q46导通，Q43和Q45处于截止状态。电流通过滤波电感和储能电感，并输出供电电压。 进入3/4（t1+t2）+t1时刻，从电源管理芯片U12的UGATE2端口输出低电平控制信号，LGATE2端口输出高电平控制信号，此时Q43和Q45处于导通状态，Q46截止，Q43和Q34将送来的多余电量通过接地的S极端口以电流的形式进行释放，保证了输出的CPU主供电的电压幅值。储能电感和滤波电容组成的低通滤波通过滤波系统后输出较平滑的纯净电流。 最后这四相供电相互叠加，并经过滤波电容滤波后，输出更大、更平滑的纯净电流，为CPU供电。与此同时，主电源管理芯片的电压反馈端（FB和COMP）会将输出的CPU主供电电压反馈给电源管理芯片，与CPU的标准识别电压作比较。如果输出电压与标准电压不相同（误差在7%以内视为正常），主电源管理芯片将调整PWM（1、2、3、4）输出的方波的幅宽，最终调整输出的CPU主供电电压，直到与标准电压一致。 另外，各个ISEN端口会实时监测主供电的电流，以避免供电电路在过流的情况下损坏（当发生过流故障时，主电源管理芯片会停止输出PWM控制信号，停止CPU供电，使电脑停止工作）。 2. 高端主板CPU供电电路 在当前高端主板中CPU供电电路常采用六相、八相甚至更多相位的供电电路，通常将高端主板CPU供电电路分为主/从控制芯片组成的供电电路和单芯片与Dr.MOS芯片组成的供电电路。 1）主/从控制芯片组成的供电电路 这里提到的主/从控制芯片组成的供电电路和主流供电电路中的主/从控制芯片的供电电路原理是一样的，只是为了满足高端CPU的需求而采用了更多相位的供电电路。例如六相、八相位甚至更多相位的供电电路。采用更多相位的供电电路具有以下几个优点。 （1）可以提供更大的电流，单相供电最大能提供25A的电流，相对现在高端的处理器来说，远远无法满足CPU的需求，所以，现在主板的供电电路都采用多相供电电路的设计。 （2）可以降低供电电路的温度。因为多了一路分流，每个器件的发热量就减少了。 （3）利用多相电获得的核心电压信号也比两相的稳定。一般多相供电的控制芯片总是优于两相供电的控制芯片，这样在很大程度上保证了升级新处理器的优势。 下面我们就以六相供电电路来介绍一下高端主板中主/从控制芯片组成的供电电路。六相供电电路一般用于支持酷睿等双核CPU的主板。如图4-19所示为六相供电电路图。 从图4-19中我们可以看出，该供电电路由ISL6336CRZ和6个ISL6622CRZ共同组成。其中ISL6336CRZ为主电源管理芯片，该芯片有49个引脚，可以支持二、三、四、五、六相供电，支持VRM9.0规范。图中6个ISL6622CRZ为从电源管理芯片,每个从电源管理芯片都连接了3个场效应管，这样极大地提高了供电电路的稳定性。 六相供电电路和三相、四相供电电路的原理基本相同，六相供电电路的工作原理如下。 当按下开机键并松开后，ATX电源开始向主板供电，接着ATX电源输出的+12V电压通过滤波电容滤波后为从电源管理芯片（PU2、PU3、PU4、PU5、PU6、PU7）供电，ATX电源输出的+5V电压通过滤波电容滤波后为主电源管理芯片供电。同时8针电源插座的+12V电压通过滤波电感PLI1和滤波电容PEC11~PEC14等滤波后，为各个场效应管提供+12V供电电压。CPU通过主电源管理芯片的VID0~VID7引脚向主电源管理芯片输出VID电压识别信号。 在ATX电源启动500ms后，ATX电源的第8脚输出PG信号，此信号经过处理后通过主电源管理芯片的PGOOD引脚输送到主电源管理芯片的内部电路，使电源管理信号复位。接着主电源管理芯片开始工作，从PWM（1~6）端分别输出六路驱动脉冲控制信号到从电源管理芯片，从电源管理芯片收到PWM信号后开始工作，从UGATE端和LGATE端分别输出3~5V且互为反相的驱动脉冲控制信号，这样将使与之相连接的各个场效应管分别导通与截止，并通过储能电感和滤波电容输出平滑的电流，最后这六相供电相互叠加，并经过滤波电容滤波后，输出更大、更平滑的纯净电流，为CPU供电。 2）由单芯片与Dr.MOS芯片组成的供电电路 高端主板中另一种CPU供电电路就是由单芯片与Dr.MOS芯片组成的供电电路。它是微星主板的最新的供电技术。Dr.MOS芯片是一种把驱动芯片和上下桥MOSFET封装在一起的芯片，它能够在主板高负荷运作时，比其他同等级主板有更高的用电效率，减少能源浪费，进而达到省电的效果；而在超频效果上，透过Dr.MOS的超低电源反应时间和低阻抗特性，可以轻松应付狂热玩家对高端主板更严苛的超频工作，大幅提升整体效能。如图4-20所示为Dr.MOS芯片。 系统在高负荷运作时，Dr.MOS芯片的发热量低，减少了热能产生，自然也降低了风扇噪声，增加系统稳定性。经测试，同样条件下，传统供电部分的MOSFET温度可达121℃，而Dr.MOS最大温度为68.9℃，Dr.MOS温度要比传统供电部分的MOSFET温度约低一半，无疑会给用户带来超稳定的工作效率，对超频用户来说更是如虎添翼。 由单芯片与Dr.MOS芯片组成的供电电路的基本工作原理和六相位的基本相同。如图4-21所示为一款八相位的由单芯片与Dr.MOS芯片组成的供电电路图。 从图4-21中我们可以得知，该供电电路是一款八相位的供电电路图，它由单芯片UP6208和8块Dr.MOS芯片组成。其中UP6208为电源管理芯片U63，它是一款62引脚的芯片，可以支持二、三、四、五、六、七、八相供电。引脚VID0~VID7为CPU电压识别引脚，在开机后，CPU会将VID电压识别信号发送给电源管理芯片，电源管理芯片会根据VID值识别CPU需要的电压，然后输出相应频率的脉冲控制信号，控制电源电路工作输出CPU需要的电压。 Dr.MOS芯片内部集成了从驱动控制芯片和场效应管，可以实现从电源管理芯片与场效应管的作用。当Dr.MOS芯片的PWM引脚接收到电源管理芯片发送过来的PWM驱动信号后，其内部集成的从驱动控制芯片就会输出两个3~5V互为相反的驱动脉冲控制信号，来驱动内部集成场效应管的截止与导通。 八相供电电路的工作原理如下。 当按下开机键并松开后，ATX电源开始向主板供电，接着ATX电源输出+12V电压通过滤波电感和滤波电容等连接到各个Dr.MOS芯片，为其供电。同时ATX电源输出的+5V电压通过滤波电容滤波后为电源管理芯片U63供电。 在ATX电源启动500ms后，ATX电源的第8脚输出PG信号，此信号经过处理后通过PWRGD引脚输送到电源管理芯片的内部电路，使电源管理芯片复位。接着电源管理芯片开始工作，从PWM（1~8）端分别输出八路驱动脉冲控制信号到各个Dr.MOS芯片。Dr.MOS芯片接收到PWM信号后开始工作，其内置驱动芯片和MOSFET经过处理，输出相应电平，然后储能电感和滤波电容输出平滑的电流。最后八相供电相互叠加，并经过滤波电容滤波后，输出更大、更为平滑的纯净电流，为CPU供电。 4.3.3 有用的CPU供电电路故障检测流程 CPU供电电路比较容易损坏，该部分电路是一个相对简单的电路，损坏后现象也较明显。CPU供电异常通常是由CPU的电源管理芯片、相关的场效应晶体管、滤波电容及限流电阻等出现故障所引起的。其次，场效应晶体管和滤波电容是较容易损坏的元器件，在检修时可重点检测场效应管和滤波电容是否正常。如图4-22所示为CPU供电电路检修流程图。 4.3.4 如何掌握CPU供电电路故障维修技术 1. 认识供电电路中常见故障及表现 1）电脑死机或不能开机 CPU供电电路有故障可能会引起电脑死机或不能开机，如果使用主板诊断卡对主板进行检测，若主板诊断卡数码管上显示“00”，这时就要怀疑主板CPU供电电路有故障。如图4-23所示使用主板诊断卡诊断主板故障。 主板CPU供电电路中的场效应管或电源管理芯片损坏，将导致CPU主供电没有电压输出，会造成不能开机的故障。 2）主板工作不稳定 CPU供电电路中的滤波电容损坏可能会导致无法正常供电或主板工作不稳定，常引起主板工作中途死机。 2. 掌握CPU供电电路故障维修方法 根据CPU供电电路的流程图进行检测。 （1）先目测主板表面有无损坏点，例如电容有无爆裂、烧焦，电路线路有无断路、短路等。 （2）检测CPU的工作电压是否正常。一般是在CPU输出端的上场效应管Q1的S极可以测出。具体方法如图4-24所示，将万用表调挡至2.5V挡，将黑色表笔接地，红表笔接Q1的S极。正常状态下应测得CPU所需电压为1.5V。 图4-24 万用表测量场效应管Q1的S极 如果Q1的S极无电压，则还要测量Q1的输入极D极有无输入电压。用万用表黑色表笔接地，用红色表笔连接Q1的D极，如果Q1的D极电压不正常，则找到12V或5V与Q1的D极相连的元器件是否有损坏，例如电解电容有无鼓包、漏液等，如果有将其更换。 （3）如果测得场效应管Q1的D极12V或5V电压正常，进一步测量场效应管Q1的控制极G极是否正常。具体方法如图4-25所示。G极电压由电源管理芯片控制，Q1的G极由保险丝或小电阻连接到电源管理芯片，一旦电源管理芯片有故障，首先熔断保险丝或熔断电阻，起到保护后极电路的作用。在测量前线检查这些保险丝和熔断电阻有无故障，如果有将其更换，如果没有，用万用表的黑色表笔接地，红色表笔连接Q1的G极，如果正常，则会测量一个3.5V的电压。 （4）如果上面测量正常，把场效应管Q1的G极悬空，检测从电源管理芯片U2输出端是否有电压，如果有电压的话，则有可能是场效应管Q1或Q2有故障，检测场效应管，更换元器件。 （5）如果上面测量没有电压的话，进行下一步的检测，检测电源管理芯片U1输出端是否有电压，用万用表来测量U2输出端12V和5V供电是否正常。如果正常则可判断电源管理芯片U2出现故障，将其更换。如果没有12V或5V电压，则需要检测电源插座到从电源芯片的供电线路是否正常，如果有故障则排除故障。 （6）检测电源管理芯片U1的5V供电是否正常，如果不正常需要检查电源插座到U1的供电线路，排除故障 （7）检测管理芯片的PG信号是否正常。检测与电源PG端（灰色的线）相连的元件，查看其是否正常。这个元器件出现故障的几率很小，但是也不能忽略。 （8）如果上述都正常，则是电源管理芯片有故障，将其更换。 4.4 内存供电电路分析及故障维修 内存供电电路主要是向内存提供所需工作电压的电路。不同类型的内存所需要的工作电压是不相同的。例如，目前常见的内存中，DDR2所需要的工作电压为1.8V和0.9V两种，DDR3内存需要的工作电压为1.5V左右。如图4-26所示为内存供电电路实物图。 4.4.1 看图掌握内存供电电路的组成结构 内存供电电路主要有两种供电方式，一种为采用低压差线性调压芯片组成的调压电路进行供电，调压电路组成的内存供电电路主要由运算放大器、稳压器、场效应管、电阻、电容等组成；另一种为采用开关电源组成的供电方式，采用这种方式的供电电路主要由专用内存电源管理芯片、电感器、场效应管、滤波电容等组成。 1. DDR内存供电电路的基本结构 DDR内存在当前主板中基本上已经被淘汰，但是在某些旧款式主板中还在应用。通常，DDR内存的供电电路采用调压方式，而高档的DDR内存一般采用开关电源供电。 采用调压方式的DDR内存供电电路，主要由运算放大器、基准电压源、场效应管、滤波电容等组成，如图4-27所示。 采用开关电源方式的DDR内存供电电路，主要由电源管理芯片、运算放大器、场效应管、电感和滤波电容器等组成。 2. DDR2内存供电电路的基本结构 DDR2内存是当前主板中最为流行的内存，它的工作电压为1.8V和0.9V上拉电压，它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是，虽然采用了在时钟的上升/下降沿同时进行数据传输的基本方式，但是DDR2却拥有两倍于上一代DDR内存预读取的能力。DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。其供电电路多采用开关电源方式供电。如图4-28所示为DDR2内存电路的基本结构，它主要由电源管理芯片、稳压电路、三端稳压器、场效应管、电感、电容等组成。 3. DDR3内存供电电路的基本结构 DDR3内存是新一代的电脑内存规格，它属于SDRAM内存产品，也是现时比较流行的内存产品，DDR3内存电路通常采用开关电源方式供电，它的工作电压为1.5V和0.75V的上拉电压，主要由电源管理芯片、场效应管、电感、滤波电容等组成。如图4-29所示为DDR3内存电路的基本结构。 4.4.2 掌握内存供电电路供电原理 当前主板中的内存供电电路可以分为主流主板内存供电电路和非主流内存供电电路。主流主板内存供电电路主要包括DDR2和DDR3内存供电电路两种。这两种电路在当前主板中应用是很常见的。DDR2和DDR3大多采用开关电源方式供电。而非主流主板内存供电电路主要是指DDR内存供电电路，现在已经基本不再使用。下面我们来介绍它们的工作原理。 1. 主流主板内存供电电路供电原理 主流主板内存供电电路包括DDR2和DDR3两种内存供电。DDR2内存大多采用开关电源方式供电。它的供电电压为1.8V和0.9V上拉电压（该电压主要用在数据线上）。 1）DDR2内存供电电路 如图4-30所示为DDR2内存供电电路图，它是以开关电源方式供电。开关电源电路主要由ISL6537ACR组成，该芯片为内存供电电路中的电源管理芯片，它共有29个引脚，其中5VSBY和P12V引脚为5V和12V电压输入引脚，为内存电源管理芯片提供电压。 OCSET引脚为电源允许输出引脚，此引脚只有为高电平时，电源管理芯片才输出电压；S3#和S5#两只引脚连接南桥芯片，由南桥芯片发送控制信号，使电源管理芯片工作（低电平信号为工作信号，高电平信号为关闭信号）；UGATE引脚为高端门驱动信号输出端，LGATE引脚为低端门驱动信号输出端，电源管理芯片通过输出两路互为相反的脉冲信号，驱动场效应管Q50和Q52的导通和截止，从而为内存提供1.8V的供电电压；VIDPGO引脚为复位信号输入引脚，在收到复位信号后，电源管理芯片自动复位开始工作；FB和COMP引脚组成的回路为1.8V电压输出反馈回路，用来侦测输出1.8V电压是否有偏差 DRIVE2、DRIVE3为两个驱动脉冲信号输出端，可以控制两个场效应管Q51和Q53的导通与截止；DDR_VTT引脚为电源管理芯片内部功率电路输出端，通过内部调压电路处理可以向内存输出0.9V的上拉电压。 DDR2内存供电电路的工作原理如下。 当按下主板上开机键并松开后，ATX电源就会输出+12V的供电电压和+5V的工作电压分别加在电源控制芯片的ISL6537ACR的P12V引脚和5VSBY引脚为管理芯片供电。主板开机后，南桥芯片输出的-SLP_S3和-SLP_S5信号为低电平，该信号输送到电源管理芯片的S3#引脚，使电源管理芯片处于工作状态。同时VIDPGO引脚接收到南桥发来的复位信号使电源管理芯片复位，管理芯片复位后，内部振荡器开始振荡，从UGATE和LGATE输出两路互为相反的PWM波形信号，控制场效应管Q50和Q52的导通和截止。当Q50导通时，Q52被截止，此时可以将电能存储在储能电能L6中，当Q50被截止，Q52被导通时，L6中储能电感就会输出电压，经过滤波电容滤波后得到平滑稳定的电压为内存供电。 在正常工作时，南桥芯片输出的-SLP_S3和-SLP_S5控制信号为高电平，送到电源管理芯片，电源管理芯片工作为正常状态；关机后南桥芯片输出的-SLP_S3和-SLP_S5控制信号为低电平，电源管理芯片停止工作，各路输出电压停止输出；主板工作在休眠模式中时，南桥芯片输出的-SLP_S3和-SLP_S5控制信号为高电平、低电平轮流交替的脉冲信号，电源管理芯片的振荡器间歇工作，降低内存的供电电压，此时内存中的数据处于维持记忆状态，以降低功耗。 另外，DDR2内存还有一种1.8V供电电压的供电方式，其供电电路图如图4-31所示。 图4-31所示电路中，1.8V供电电压也是采用开关电源方式的供电电路，该供电电路中U15为电源管理芯片，该芯片有8个引脚，其中UGATE和LGATE为高低端门驱动信号输出端，它连接到场效应管Q52A和Q52B。 DDR2内存1.8V供电电路的工作原理如下。 当按下开关电源并松开后，ATX电源就会输出+5V的供电电压到U15的VCC端，同时ATX电源还会输出5V双路供电电压，经过电感等元器件为场效应管Q52A和Q52B供电，当电源管理芯片U15的BOOT引脚接收到5V待机电压后，由UGATE和LGATE端输出两路反相的脉冲信号到场效应管Q52A和Q52B，当UGATE输出高电平信号时，LGATE输出低电平信号，此时Q52A被导通，Q52B处于截止状态；当UGATE输出低电平信号时，LGATE输出高电平信号，此时Q52A处于截止状态，Q52B处于导通状态，与之相连接的储能电感L17就会输出电压，经过滤波电容滤波后得到平滑稳定的电压为内存供电。 2）DDR3内存供电电路 DDR3内存供电电路大多也采用开关电源控制方式的供电电路。它的供电电压大多采用1.5V的供电电压。DDR3内存与DDR2相比频率翻倍提高，但是功率消耗下降20%~30%。如图4-32所示为DDR3内存供电电路。 由图4-32我们可以得知，DDR3内存供电电路也是采用开关电源控制的供电电路，在电路中ISL6312CRZ为电源管理芯片，该芯片共有49个引脚，其中VCC引脚为工作电压输入端；UGATE引脚为高端门驱动信号输出端，LGATE引脚为低端门驱动信号输出端，UGATE和LGATE连接场效应管，电源管理芯片通过输出两路互为相反的脉冲信号，驱动各个场效应管的导通和截止，从而为内存提供1.5V的供电电压。 DDR3内存供电电路的工作原理如下。 当按下开机键并松开后ATX电源就通过场效应管Q469输出+5V待机电压到电源控制芯片U125，同时还输出+5V双路供电电压为各场效应管供电。电源控制芯片U125得到工作电压后，内部振荡器开始振荡，从各个UGATE和LGATE引脚输出两路反相的PWM波形信号，连接到场效应管Q470、Q471、Q472、Q474等，控制场效应管Q470、Q471、Q472、Q474的导通与截止。当UGATE1端输出高电平控制信号时，与之相连接的Q470处于导通状态，LGATE1端输出低电平控制信号，场效应管Q471处于截止状态。同理，当UGATE2端输出高电平控制信号时，LGATE2输出低电平控制信号，此时Q472导通，Q474截止。当电源控制芯片内部振荡器开始振荡后，LGATE1和LGATE2输出高电平控制信号，UGATE1和UGATE2输出低电平信号，此时场效应管Q471和Q474被导通，Q470和Q472处于截止状态，开始输出供电电压，此时储能电感L30和L31开始输出电压，经过滤波电容滤波后，为内存输出平滑稳定的1.5V供电电压。 2. 非主流主板内存供电电路供电原理 非主流主板内存供电电路主要采用DDR内存供电电路，在目前的主板中已经不常用了。DDR内存供电电路一般采用调压方式的供电电路，可以分为2.5V调压电路和1.25V调压电路两种。 1）DDR调压电路组成的2.5V供电电路 调压电路组成的2.5V供电电路，一般是由运算放大器、精密稳压器、场效应管、滤波电容等组成。如图4-33所示为调压电路组成的DDR内存2.5V供电电路。 从图4-33中我们可以得知，D10为精密稳压器APL431BEC-D，U12A和U12B为运算放大器，它们的工作电压均为+12V，它的输出端1和输出端7分别连接一个场效应管Q41和Q42。 DDR内存2.5V供电电路的工作原理如下。 当主板启动后，ATX电源的3.3V供电电压经过精密稳压器D10后输出供电电压，该供电电压经过电阻ER93、ER95和R277分压后变为2.5V，加在运算放大器U12A和U12B的第5和第3端，使LM324-S的输出端电压为2.5V。 在通电的瞬间，由于场效应管Q41和Q42的G极电压为低电平，场效应管Q41和Q42处于截止状态。供电电路的输出端电压为0V，由于LM324-S的两个反相输入端第2和第6端直接连接到供电电路的输出端，所以运算放大器的反相输入端电压为低电平。低于正相输入端的电压2.5V，即反馈端电压低于取样端电压。运算放大器工作开始输出高电平，接着场效应管Q41和Q42的G极变为高电平，场效应管Q41和Q42导通，供电电路开始输出电压。 当供电电路输出端电压高于2.5V时，由于运算放大器的反相输入端直接连接到供电电路输出端，因此运算放大器反相输入端电压高于2.5V，即反馈端电压高于取样端电压，接着运算放大器第1端和第7端开始输出低电平，场效应管Q41和Q42的G极变为低电平，使场效应管Q41和Q42截止。接着供电电路输出端电压开始下降，当输出端电压低于0.5V时，运算放大器又输出高电平，场效应管Q41和Q42又被导通，供电输出端的电压又开始升高，如此循环，将输出电压保持在2.5V左右，最后经过滤波电容滤波后为内存供电。 2）DDR调压电路组成的1.25V供电电路 调压电路组成的1.25V供电电路主要由多端稳压器组成。如图4-34所示为调压电路组成的1.25V供电电路。 从图4-35中我们可以看出，U15为稳压器RT9173，它有13个引脚，其中5、6、7、8引脚为VCNTL引脚。U15的第1引脚为VIN，为2.5V电压输入端。REFEN为参考电压输入端，VCNTL为3.3V待机电压输入端，VOUT为输出端。工作时只要将2.5V电压连接到稳压器的VIN端口，将分压电阻R404和R397连接到REFEN端口，稳压器内部的控制电路和场效应管将电压处理后，输出端口VOUT就可以输出稳定的1.25V电压。 4.4.3 有用的内存供电电路故障检测流程 内存供电电路分为由开关电源组成的供电电路和由调压电路组成的供电电路，所以针对不同的供电电路要采用不同的检修方法。其中开关电源方式的供电电路的检修方法与CPU供电电路的检修方法基本上是相同的，检修时都需要按照一定的流程进行。如图4-35所示为内存供电电路故障检修流程图。 内存供电电路的检修主要是对电路中的场效应管、电源管理芯片、稳压电路、三端稳压器和滤波电容等元器件进行检修。 4.4.4 如何掌握内存供电电路故障维修技术 在电脑主板中由于内存供电电路故障而引起的常见故障现象主要是电脑的频繁死机。 电脑频繁出现死机故障，可能是由于内存的主供电电压失常引起的，此时应该重点对内存供电电路进行检查。 （1）对内存供电电路进行检测，首要使用主板诊断卡对主板进行检查，如果主板诊断卡数码上显示“C0”、“C1”、“D0”、“D3”、“D4”，这种情况就说明主板内存供电电路的主供电电压没有输出，此时容易引起电脑主板不能启动的故障现象。 （2）目测电脑主板的内存供电电路，查看电容器和电感器等元器件有无烧焦、爆裂和断路、短路等现象，如果有将其更换或修复。 （3）如果目测内存供电电路表面没有故障迹象，需要用万用表对供电电路中的场效应管的S极进行检测，看其是否有电压输出。如果有电压输出，则有可能是相连的滤波电容或电阻有故障；如果没有电压输出，则需要进行下一步检测。 （4）检测场效应管的D极的3.3V或5V供电电压是否正常。如果检测结果不正常，再检查电源插座5V或3.3V到场效应管的D极之间的元器件是否正常。如果场效应管D极的电压正常，进行下一步检测。 （5）检测场效应管G极是否有3~5V的控制电压，如果有，可以判定场效应管已损坏，需要将其更换。 （6）如果场效应管G极没有3~5V的控制电压，则需要将场效应管的D极悬空，检测稳压器输出端是否有电压。如果稳压器输出端有电压输出，那么可以判定场效应管有故障，检测场效应管，更换损坏的器件。 （7）如果检测运算放大器没有输出电压，再检查它的12V供电电压是否正常，如果供电电压不正常需要检测电源插座到运算放大器的供电线路，然后排除故障。 （8）如果运算放大器的12V供电电压正常，但是内存供电电路还存在故障，则需要检测电源插座到运算放大器芯片的正相输入端之间的元器件，例如电阻、电感是否正常，直至找出故障原因排除故障。 4.5 其他供电电路分析及故障维修 4.5.1 看图掌握南北桥芯片组供电电路的组成结构 芯片组是电脑主板的灵魂和核心，如果把CPU比作人体的大脑，那么南北桥芯片组就是神经。芯片组的好坏与级别的高低决定了主板性能的好坏与级别的高低。按照所采用的芯片组数量不同，主板的核心组成部分可以分为单芯片芯片组、标准的南北桥芯片组和多芯片芯片组（主要用于高档服务器）。 采用双芯片设计的芯片组主要包括南桥芯片和北桥芯片，南桥芯片一般位于主板上离CPU插槽较远的下方、PCI插槽的前面，负责I/O总线之间的通信，而北桥芯片一般靠近CPU插槽。北桥芯片是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的。主板能够支持什么类型的CPU、支持什么类型的内存是由北桥芯片决定的。如图4-36所示为主板中的南北桥芯片组。 如果芯片组供电电路不能正常工作，则会很严重地影响到电脑主板和系统的正常运行。所以了解和学习芯片组供电电路的检测和维修是很重要的。 大多数主板中的芯片组所需要的供电电压主要有3~5种，其中，北桥芯片所需要的供电电压主要有3.3V（在P4主板中，电压为2.5V）、1.8V、1.5V等；南桥芯片所需要的供电电压主要有3.3V、2.5V、1.8V和1.245V。由此可见芯片组所需要的工作电压较多，所以在主板的设计中，一般都设计有专门的南北桥芯片组供电电路。芯片组的供电电路和内存供电电路基本相同，主要有两种类型，即由调压电路组成的供电电路和由开关电源组成的供电电路。由开关电源组成的供电电路，主要由三端稳压器、场效应管、电源控制芯片、电容和电感等元件构成。另外，在调压电路组成的供电电路中还会有比较器等元器件。 4.5.2 掌握南北桥芯片组供电原理 前面已经讲过了芯片组的供电方式主要包括由调压电路组成的供电电路和由开关电源组成的供电电路，但是从目前主板中的应用情况来看，我们还可以分为主流芯片组供电电路和高端芯片组供电电路。 1. 主流芯片组供电电路 主流芯片组供电电路主要采用调压电路组成的供电电路，调压电路组成的供电电路主要有1.05V、1.2V、1.5V、1.8V等工作电路。其主要元器件包括场效应管、比较器、多端稳压器、电容、电阻等。 1）1.05V供电电路 芯片组1.05V供电电压可以通过比较器和场效应管组成的调压电路得到，如图4-37所示为由比较器和场效应管组成的1.05V供电电路。 在图4-37所示电路中，+3.3V供电电压经过电阻R1708、R1713和电容BC720分压后产生1.05V的电压到比较器U85B的正相输入端5脚，电压恒为1.05V。 通电瞬间，比较器U85B没有电压输出，场效应管Q287的G极为低电平，Q287截止，场效应管3脚没有电压输出。 通电后，3.3V供电电压通过分压电阻R1708和R1713等向U85B的同相端供电，U85B的输出端7脚输出高电平，场效应管Q287因G电平升高而被导通，由3脚处输出电压，电压升高。同时电容BC710进行电能储能。 随着场效应管3脚输出电压的升高，U85B的反相端6脚通过反馈环电路，电压也在升高，这样同相和反相进行比较，U85B在同相和反相都是1.05V的情况下，进入平衡状态，将场效应管3脚输出电压稳定在1.05V上。 当场效应管3脚向芯片组提供供电后，电压下降，这时通过反馈环路，比较器U85B的同相端电压大于反相端，U85B输出高电平，Q287继续导通，由3脚提供电流，提高电压，在这里电容BC710在场效应管第3脚电压低时，释放储能，高时吸收能量，起到一个储能稳压的作用。 当芯片组停止工作，不再吸取电流时，场效应管第3脚和U85B的反相输入端6脚电压升高，比较器比较后，U85B输出低电平，Q287截止，场效应管第3脚电压不再升高，保持稳定。 这样供电电压始终就保持在1.05V。 2）1.2V供电电路 芯片组的1.2V供电电路如图4-38所示，它也是由比较器和场效应管组成。 由图4-38可以得知，3.3V供电电压经过电阻R132、R667分压后输出1.2V基准电压，连接到比较器U9A的正相输入端3脚处，为恒电压。 通电瞬间，比较器U9A没有电压输出，场效应管Q35的G极为低电平，Q35截止，场效应管S极没有电压输出。 通电后，3.3V供电电压通过分压电阻R132和R667等向U9A的同相端供电，U9A的输出端1脚输出高电平，场效应管Q35因G电平升高而被导通，由S极处输出电压，电压升高。 随着场效应管S极输出电压的升高，U9A的反相端2脚通过反馈环路，电压也在升高，这样同相和反相进行比较，U9A在同相和反相都是1.2V的情况下，进入平衡状态，将场效应管S极输出电压稳定在1.2V上。 当场效应管S极向芯片组供电后，电压下降，这时通过反馈环路，比较器U9A的同相端电压大于反相端，U9A输出高电平，Q35继续导通，由S极提供电流，提高电压，在这里与之所连接电容场效应管S极电压低时，释放储能，高时吸收能量，起到一个储能稳压的作用。 当芯片组停止工作，不再吸取电流时，场效应管S极和U9A的反相输入端2脚电压升高，经比较器比较后，U9A输出低电平，Q35截止，场效应管S极电压不再升高，保持稳定。 这样供电电压就始终保持在1.2V。 另外，有些芯片组1.2V供电电路采用多端稳压器的供电方式。如图4-39所示为采用多端稳压器供电方式的1.2V供电电路。 图4-39中，U96为多端稳压器AME8824，它有6个引脚，其中VIN为电源输入引脚；VOUT为电压输出端；当主板开始工作时，ATX电源提供的3.3V供电电压经过滤波电容C24、CB629等滤波送入多端稳压器的输入端，经过稳压器由VOUT引脚输出1.2V电压，该电压经过由电阻R1312和R1313组成的反馈电路进行稳压控制，自动稳定在1.8V，在经过滤波电容滤波后输出芯片组所需要的1.2V工作电压。 3）1.5V供电电路 1.5V的供电电路的供电原理与1.05V供电电路和1.2V供电电路原理基本上是一样的，如图4-40所示。它是由五端稳压器和1.8V供电电压同时供电，输入电压经过电阻R539和R546分压后输出基准1.5V电压到比较器U37B的正相输入端5脚，为恒电压。 通电瞬间，比较器U37B没有电压输出，场效应管Q51的G极为低电平，Q51截止，场效应管S极没有电压输出。 通电后，1.8V供电电压通过分压电阻R539和R546等向U37B的同相端供电，U37B的输出端7脚输出高电平，场效应管Q51因G电平升高而被导通，由S极处输出电压，电压升高。同时电容PCE90进行电能储能。 随着场效应管S极输出电压的升高，U37B的反相端6脚通过反馈环电路，电压也在升高，这样同相和反相进行比较，U85B在同相和反相都是1.5V的情况下，进入平衡状态，将场效应管S极输出电压稳定在1.5V上。 当场效应管S极向芯片组供电后，电压下降，这时通过反馈环路，比较器U37B的同相端电压大于反相端，U37B输出高电平，Q51继续导通，由S极提供电流，提高电压，在这里电容PCE90在场效应管S极电压低时，释放储能，高时吸收能量，起到一个储能稳压的作用。 当芯片组停止工作，不再吸取电流时，场效应管S极和U37B的反相输入端6脚电压升高，经比较器比较后，U37B输出低电平，Q51截止，场效应管S极电压不再升高，保持稳定。 这样供电电压始就终保持在1.5V。 4）1.8V供电电路 芯片组1.8V供电电路采用场效应管、比较器和基准电压源构成的供电方式。如图4-41所示，该供电电路中APL431BECD为精密稳压器，通过分压电阻ER105和ER106为供电电路提供1.8V的基准电压。 芯片组1.8V供电电路的工作原理如下。 在通电的瞬间，LM324没有电压输出，场效应管Q40的G极为低电平，场效应管Q40处于截止状态，场效应管Q40的S极没有电流输出。 在通电后的瞬间，ATX电源的3.3V供电经过APL431BECD精密稳压器稳压后，经过电阻ER105和ER106为供电电路提供1.8V的基准电压，然后加在LM324的正相输入端3脚处；ATX电源的+12V供电电压加在第4脚为LM324供电；ATX电源的3.3V电压加在场效应管的D极。 当LM324有了工作电压后开始工作；它的输入端电压开始输出高电平，此时高电平直接加在场效应管的G极，场效应管Q40因G电平升高而被导通，由S极处输出电压，电压升高。同时电容EC33等进行电能储能。 随着场效应管S极输出电压的升高，LM324的反相端2脚通过反馈环电路，电压也在升高，这样同相和反相进行比较，LM324在同相和反相都是1.8V的情况下，进入平衡状态，将场效应管S极输出电压稳定在1.8V上。 当场效应管S极向芯片组供电后，电压下降，这时通过反馈环路，比较器LM324的同相端电压大于反相端，LM324输出高电平，Q40继续导通，由S极提供电流，提高电压，在这里电容EC33在场效应管S极电压低时，释放储能，高时吸收能量，起到一个储能稳压的作用。 当芯片组停止工作，不再吸取电流时，场效应管S极和LM324的反相输入端2脚电压升高，经比较器比较后，LM324输出低电平，Q40截止，场效应管S极电压不再升高，保持稳定。 这样供电电压就始终保持在1. 8V。 2. 高端芯片组供电电路 在目前的高端主板中常采用开关电源组成的芯片组供电电路。开关电源组成的芯片组供电电路主要由专用的电源管理芯片、场效应管、电感、滤波电容等组成。如图4-42所示为芯片组1.2V开关电源供电电路图。 由图4-42中我们可以看出，由开关电源组成的该芯片组供电电路和前面我们介绍过的CPU供电有些相似的地方。图中U5为电源管理芯片RT9218CS，该电源管理芯片共有14个引脚，其中FB引脚为反馈检测端，实时监测输出的供电电压；UGATE引脚为高端门驱动脉冲控制输出端，连接场效应管Q16A的2脚（G极），通过向场效应管Q16A发送驱动脉冲控制信号控制场效应管的导通与截止；LGATE引脚为低端门驱动脉冲输出端，连接场效应管Q16B，通过向场效应管发送驱动控制信号控制场效应管的导通与截止；PHASE引脚用来侦测相的高低变化过程；防止UGATE没有关闭时把LGATE打开。 芯片组1.2V开关电源供电电路的工作原理如下。 当主板启动后，ATX电源开始向主板供电，接着ATX电源输出的12V供电电压通过滤波电容滤波后连接到电源管理芯片的VCC端为电源管理芯片供电。而ATX电源输出的3.3V供电电压经过滤波电感和滤波电容后为场效应管Q16A和Q16B供电。 在ATX电源启动500ms后，ATX电源的第8脚输出PG信号，该信号经过处理后送到电源管理芯片的PGOOD引脚。电源管理芯片接收到PG信号后，使电源管理芯片复位。接着电源管理芯片开始工作，从UGATE引脚和LGATE引脚分别输出1.2V的且互为反相的驱动脉冲控制信号，这样使场效应管Q16A和Q16B分别导通。 当电源管理芯片的UGATE引脚输出高电平控制信号给场效应管Q16A的2脚，LGATE引脚输出低电平控制信号给场效应管Q16B的4脚（G极）。此时Q16A导通，Q16B截止，电流通过滤波电感流入储能电感L3，并输出芯片组的主供电。同时电源管理芯片的电压反馈端FB会将输出的芯片组主供电电压反馈给电源管理芯片，与芯片组的标识电压进行比较。如果输出的电压与标准电压不相同，电源管理芯片将调整UGATE引脚和LGATE端输出的方波的幅宽，调整输出的芯片组主供电电压，直到与标准电压一致。供电电路在给芯片组供电的同时，还会给储能电感和电容充电。 当电源管理芯片的UGATE端输出低电平控制信号，LGATE端输出高电平信号，这时，场效应管Q16A截止，Q16B导通，由于场效应管Q16B的3脚（S极）接地，将多余的电量以电流的形式对地释放，从而保证输出的芯片组主供电的电压幅值。同时储能电感和滤波电容开始放电。通过储能电感和滤波电容组成的低通滤波系统输出较为平滑稳定的电流，为芯片组供电。 4.5.3 如何掌握南北桥芯片组供电电路故障维修技术 南北桥芯片组供电电路分为由开关电源组成的供电电路和由调压电路组成的供电电路，因此针对不同的供电电路要采用不同的供电方法。但是由开关电源组成的供电电路的检修流程和CPU供电电路的检修方法相同，调压电路组成的芯片供电电路的检修方法与调压电路组成的内存供电电路的检修方法相同。检修时可以参考上面两种电路的检修方法。 芯片组供电电路出现故障时，主要应检查稳压器和三极管等元器件，下面我们来介绍一下芯片组供电电路中三极管的检测。 首先，将万用表的量程调至“20V”挡，检测三极管的发射极有无3.3V供电电压，如图4-43所示。然后将万用表的量程调至“×2.5V”挡，检测三极管的的C极有无1.8V输出。如果三极管发射极E极的3.3V供电不正常，则应检查相关的供电电路。如果三极管的3.3V供电正常，而无1.8V电压输出或输出的1.8V电压不稳定，则应检查稳压器和相关滤波电容。 4.5.4 看图掌握显卡供电电路的组成结构 显卡是电脑运行不可缺少的配件之一，显卡的稳定运行很大限度地保证了电脑的稳定工作。而且显卡在游戏、图像视频运行中有着重要的作用，显卡想要稳定工作就需要有稳定、纯净的供电。显卡的供电电路就是为显卡正常工作提供稳定、纯净的电流。显卡的供电电路主要由AGP显卡供电电路、PCI-E显卡供电电路及PCI显卡供电电路三种。其中AGP、PCI-E插槽为专用的显卡插槽。如图4-44所示为常见的显卡供电电路。 1. AGP显卡供电电路 主板中AGP供电电压根据AGP接口的规格需要不同的工作电压，通常有3.3V和1.5V两种电压，其中3.3V供电电压主要应用在AGP1×和AGP2×接口；1.5V供电电压主要应用在AGP4×和AGP8×接口中。 AGP接口1.5V供电电压与内存的供电电路基本相同，主要包括由开关电源组成的供电电路和由调压电路组成的供电电路两种类型。由调压电路组成的AGP供电电路主要由精密稳压器、运算放大器、场效应管、滤波电容等组成。由调压电路组成的AGP供电电路的组成形式，请参考图4-52。 由开关电源组成的供电电路主要由专用电源管理芯片、场效应管、三极管、滤波电容等组成。如图4-45所示为AGP显卡供电电路。 2. PCI-E显卡供电电路 主板PCI-E接口一般需要3.3V供电电压和12V供电电压两种，其中12V供电电压直接由ATX电源的12V供电电路提供；3.3V供电电压分为两种，一种直接由ATX电源的3.3V供电电路提供，另一种则由ATX电源的5V供电经过场效应管、稳压器、滤波电容等处理后得到，称为3.3V辅助电压。如图4-46所示为PCI-E显卡供电电路。 4.5.5 PCI-E显卡供电电路工作原理 显卡供电电路根据目前在主板供电电路中应用的程度可以分为主流显卡供电电路和非主流显卡供电电路，主流的显卡供电电路主要是指PCI-E显卡供电电路，在目前主板显卡供电电路中经常应用到。AGP显卡供电电路主要应用于旧款主板显卡供电。下面我们就以开关电源组成的显卡供电电路和PCI-E显卡供电电路为例讲解一下显卡供电电路的工作原理。 1. 开关电源组成的显卡供电电路 开关电源组成的显卡供电电路是由电源管理芯片和Dr.MOS芯片组成的。Dr.MOS芯片之前在CPU供电电路中已经讲过了，它内部集成了从驱动控制芯片和场效应管，可以实现从电源管理芯片和场效应管的作用。如图4-47所示为开关电源组成的显卡供电电路。 从图4-47中我们可以得知，U50为电源控制芯片ISL6334ACRZ，它共有41个引脚，其中VID0~VID7为显卡电压识别引脚；FB与COMP一起组成反馈电路，实时监测输出的供电电压；当主板启动后，ATX电源输出5V待机电压通过电容为电源控制芯片供电，电源控制芯片得到工作电压后开始工作，由PWM（1、2、3、4）端输出驱动脉冲控制信号到Dr.MOS芯片。Dr.MOS芯片接收到PWM信号后开始工作，其内置驱动芯片和MOSFET经过处理，输出相应电平，然后储能电感和滤波电容输出平滑的电流为显卡供电。 2. PCI-E显卡供电电路 PCI-E显卡在前面已经介绍过了，这里就不再赘述了。如图4-48所示为PCI-E3.3V供电电路图。 图中稳压器的VIN引脚为电压输入端，直接连接场效应管的D极；VOUT引脚为电压输出端。经过稳压器稳压后，输出3.3V电压为显卡供电；ADJ为反馈端，通过电阻R1128和电阻R1129Z组成反馈回路，实时侦测输出端的电压。 当主板启动后，ATX电源的12V电压加到场效应管的G极，使场效应管导通，然后5V供电经过场效应管后加到稳压器的输入端，稳压器开始工作，从输出端输出3.3V电压，同时反馈回路实时侦测输出端的电压，保证输出端稳定的3.3V电压。 4.5.6 显卡供电电路常见故障维修 显卡出现故障时，会导致出现黑屏或花屏的故障。对显卡供电电路进行检修主要是对电路中的关键元器件进行检修。我们就以主流显卡供电电路中的PCI-E供电电路为例进行检修。对PCI-E供电电路进行检测主要是对电路中的场效应管的供电电压和输出电压进行检测。如图4-49所示为用万用表检测场效应管漏极D和源极S的电压值。 如果场效应管D极的3.3V供电不正常，则需要检测相关的供电电路。如果场效应管的3.3V供电正常，而S极没有1.8V电压输出，则说明场效应管可能已经损坏；如果输出的1.8V电压不稳定，则应检查相关的滤波电容和电阻。 4.6 入职要求——实战技能考核与检测 4.6.1 你能跟着练吗——主板供电电路跑线 主板的供电电路中跑电路也很重要，现在我们来介绍一下供电电路中CPU供电电路和内存供电电路检修过程中的跑电路的实战方法。 1．CPU供电电路——场效应管供电线路跑线实战 CPU供电电路检修过程中，在对其进行跑线路之前需要根据主板中的CPU供电电路，绘制出实际主板CPU的供电电路图，然后根据电路图将CPU供电电路分为三个部分，分别进行实际的跑线。 按照四相CPU供电电路图，对场效应管线路跑线的具体方法如下。 调节数字万用表的功能旋钮至蜂鸣挡，测量4针电源插座的12V供电针脚与滤波电感L15之间的线路，如图4-50所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量4针电源插座的12V针脚到滤波电容MC40间的线路，如图4-51所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 检测滤波电感L15到滤波电容MC40间的线路，如图4-52所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量滤波电感L15到滤波电容MC13之间的线路，如图4-53所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 高端场效应管Q12的漏极D与滤波电容MC13之间的线路检测，如图4-54所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 滤波电容MC13的接地脚与地之间线路的检测，如图4-55所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量滤波电感L15到高端场效应管Q12的漏极D极的线路，如图4-56所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 2. CPU供电电路——场效应管的S极向CPU输出主供电电路跑线实战 将万用表调至蜂鸣挡，测量高端场效应管Q12的源极S极与低端场效应管的Q17的漏极D极相连接的线路，如图4-57所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量低端场效应管Q17的S极到地端的线路，如图4-58所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 高端场效应管Q12的S极与储能电感L2之间的线路进行检测，具体方法如图4-59所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量储能电感L2与滤波电容BC121之间的线路，如图4-60所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量滤波电容BC121接地端与地的线路，如图4-61所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 3．内存供电电路跑线实战 对内存供电电路进行检修，和CPU供电电路一样，先根据主板中实际的内存供电电路，绘制成实际主板的内存供电电路图，然后根据绘制出的供电电路图和故障测试点检测方法对内存供电电路进行跑电路。 内存供电电路包括3.3V供电电路、2.5V供电电路、1.8V供电电路、1.25V上拉供电电路，其中1.8V和0.9V上拉供电电路一般由开关电源供电电路提供，与CPU供电电路相似。下面我们就按照内存供电电路图4-62所示介绍一下DDR内存1.8V供电电路的跑线实战。 首先将万用表调至蜂鸣挡，测量ATX电源插座12V供电脚到三端稳压二极管D24的第1脚间的线路，如图4-63所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量ATX电源插座的5V供电脚到三端稳压二极管D24的第2脚间的线路，如图4-64所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量三端稳压二极管D24的第3脚到U15第5脚间的线路，如图4-65所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量U15第2脚到R322之间的线路，如图4-66所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量R322到场效应管Q52A第2脚间的线路，如图4-67所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量U15第4脚到R320之间的线路，如图4-68所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量R320到场效应管Q52B第2脚间的线路，如图4-69所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量场效应管Q52A第7脚到电感L16之间线路的检测，如图4-70所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量U15的第8脚到电感L17间的线路，如图4-71所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 测量电感L17到1.8V电压输出端之间的线路，如图4-72所示。线路正常时数字万用表应发出报警声。 4.6.2 你能跟着做吗——检测与维修实战 通过检测流程我们可以得知，供电电路中易损坏的元器件主要有电源管理芯片、场效应管、滤波电容等元器件。下面我们就来讲解一下这些元器件的检测方法。 1．主电源管理芯片的检测维修实战 对主电源管理芯片的检查需要用到示波器和万用表。对主电源管理芯片的检查，主要是用示波器对芯片的各PWM引脚输出的PWM信号的检测。如果检测不到该信号，还不能确定该芯片是否损坏，接下来还需要确定电源供电是否正常。如图4-73所示，用万用表检测主电源管理芯片的VCC供电端。将万用表量程调至直流20V电压挡，黑表笔接地，红表笔检测VCC引脚，正常时能测到+5V的供电电压。 图4-73 用万用表检测主电源管理芯片的供电端 然后再检测主电源管理芯片的PGOOD引脚，即检测PG复位信号是否正常，正常时使用万用表对其检测也应有+5V复位电压，如图4-74所示。 如果主电源管理芯片的+5V供电正常，PG复位信号正常，电压识别管脚部分也正常，而电源管理芯片仍然没有PWM信号输出，则表明该芯片已经损坏。如果+5V供电或PG复位信号不正常，则需要检测相关供电电路和PG复位信号的输出电路。 2．从电源管理芯片的检测维修实战 对从电源管理芯片的检测主要是对其UGATE和LGATE两引脚进行检测，在检测从电源管理芯片的UGATE和LGATE引脚输出的驱动脉冲信号时，也可以使用万用表检测驱动脉冲信号的电压，正常时平均电压为3~5V，如果检测不到以上两只引脚由驱动脉冲信号输出，或输出信号不正常，则需要检测从电源管理芯片的VCC引脚的供电是否正常，正常时有+5V的供电电压。检测方法如图4-75所示。 3．场效应管的检测维修实战 场效应管损坏将会导致CPU主供电没有电压输出，因此场效应管的检测也是检修CPU供电电路中的重要操作步骤。如图4-76所示为CPU供电电路中场效应管的实物图。 我们之前学习过，场效应管的中间引脚为D极，两侧引脚分别为G极和S极。在CPU供电电路中一般包含很多个场效应管，检测前需要先判断哪只场效应管为上场效应管Q1。可以将万用表置于蜂鸣挡，一支表笔连接ATX电源的黄色线（+12V）端，另一支表笔连接场效应管的中间引脚，检测到蜂鸣器响时，可以判断为该场效应管为Q1，如图4-77所示。 判断场效应管是否有故障之前，要先将场效应管的三只引脚短接，释放静电。由于外电路的影响，在路检测场效应管时不宜采用检测电阻的方法，将万用表置于二极管挡，如图4-78所示。 检测时，将万用表调至二极管挡，用两表笔任意去接场效应管的两只引脚，好的场效应管只能测量出一次读数，并在400～800Ω之间。如果读数为0，或测出两次结果，须用小镊子短接该组引脚重新进行测量。如果重测后阻值在400～800Ω之间说明场效应管是正常的，否则场效应管已不能继续使用。场效应管的在路检测，如图4-79所示。 4．滤波电容的检测维修实战 滤波电容损坏是CPU供电电路中最常见的故障原因之一。在检查供电电路时，应先目测电容器观察是否有鼓包或漏液等现象。 在CPU供电电路中，通过电源管理芯片输出的信号来控制场效应管导通与截止、供电经电感器和电容器滤波后输出给CPU，并为CPU提供稳定的工作电压，那么在正常状态时使用示波器检测滤波电容的输出端，应该为一条无杂波的直线。 如果波形不正常或有杂波，则可能电容器损坏或有故障。另外判断滤波电容器的好坏还可以通过万用表进行检测。检测方法是：首先观察电容有没有明显的鼓包、漏液等故障，如果有需更换一个新的电容。如果电容器没有明显的物理损坏，可用万用表测其是否有短路故障。如图4-80所示为用万用表检测谐振电容。 选用数字万用表的二极管挡将两表笔接在电容器的两端，如果发生报警说明电容器已发生短路故障。如果需要检测电容的充放电能力，需将电容焊下进行开路测量。如果是开路检测的话，在表笔接触电容的瞬间应有一个读数，静止后变为无穷大。图4-81所示为万用表检测滤波电容。 4.6.3 你能开始维修吗——维修实习 项目1：观察并查看供电电路主要元件型号 （1）准备一块主板，观察主板CPU供电电路采用的电源控制芯片的型号，然后查出此电源控制芯片各引脚的功能。 （2）找出CPU供电电路中的场效应管、电感和滤波电容。 （3）用跑线路的方法找出4针或8针供电插座与CPU供电电路之间连接的主要元器件。 项目2：测试主板的供电电路 （1）准备一个能正常工作的主板，然后用主板测试卡测试该主板，接着观察测试卡的走码。 （2）准备一个CPU供电电路有问题的主板，然后用主板测试卡测试该主板，接着观察测试卡的走码有什么变化。 （3）准备一个能正常工作的主板，然后用万用表测试主板CPU供电电路中电源控制芯片的VCC供电引脚的供电电压，测量上场效应管的S极端的输出电压，测量滤波电容引脚的对地电压。 （4）准备一个CPU供电电路有问题的主板，然后用万用表测试主板CPU供电电路中的电源控制芯片的VCC引脚的电压，接着测量上场效应管的S极端的输出电压，测量滤波电容引脚的对地电压情况。 项目3：供电电路故障排除 （1）准备一块CPU供电电路有问题的故障主板，然后用万用表检测上场效应管的S极端的输出电压。如果电压不正常，接着检测上场效应管的D极端电压是不是12V。如果是12V，测量电源控制芯片的VCC引脚电压是不是5V。如果不是，排除供电电压不正常的情况后，观察主板是否正常。 （2）准备一块CPU供电电路有问题的故障主板，然后用万用表测量上场效应管的G极电压，如果电压不正常，测量电源控制芯片的控制信号输出端电压及电源控制芯片VCC引脚的电压是否正常。如果控制信号输出端电压不正常，VCC供电电压正常，更换电源控制芯片，然后测量观察主板是否正常。