第07讲 计算机系统维护_第7章计算机电源.ppt

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1、计算机系统维护白乐强第七章计算机电源电源计算机供电设备本章内容计算机电源发展7.1开关电源基础知识介绍7.2ATX电源电路分析7.3ATX电源特点7.4P4ATX电源输出接口7.5ATX电源使用注意事项7.6ATX电源故障分析基本方法7.7开关电源故障分析与排除UPS电源笔记本电源作业P163：1思考题：电源有哪些特点？思考题：使用劣电源会有哪些现象？2计算机电源图例3计算机电源图例4计算机电源发展PC电源的三个发展阶段ATATX：1996年ATX12V：2000年五个标准ATX12VCFX12VLFX12VTFX12VSFX12V5AT标准推出IBM

2、对象PC/AT提供四组电压+5V-5V+12V-12V6ATX标准ATX标准的产生具有划时代的意义实现了软开机关机可以通过远程网络唤醒增加了+3.3V、+5VSB输出ATX12V是CPU等硬件发展的产物主要是增加了+12V的输出能力7ATX12V标准ATX12V标准版本：1.0、1.1、1.2、1.3、2.0、2.2ATX12V标准版本简介1.2版开始：取消-5V1.3版主要增加了+12V的输出能力最小转换效率也由68%提高到70%，使电源的发热大大降低2.0版开始进一步增强了+12V的输出能力采用双路+12V+12V1给PCI和显卡外围设备供电+12

3、V2单独给CPU供电采用了24PIN主电源接口，以满足PCIExpress16X的需要典型负载转换效率推荐80%，达到了一个新高2.2版支持双核心处理器双核心CPU功耗的增加，必须对电源规范进行修改，以适应这种变化。主要对+12V2提出了更高的要求对峰值电流、最低电压、保持时间做了严格规定87.1开关电源基础知识介绍现在电器化中常用的稳压电源有两大类线性稳压电源开关型稳压电源线性稳压电源线性稳压电源亦称串联调整式稳压电源优点成本较低稳压性能好输出纹波小缺点工作效率较低在中小功率应用场合用得较多9开关型稳压电源工作原理开关电源中的调整管工作在截止区和饱和

4、区工作状态就象普通机械开关一样当调整管截止时：开关断开调整管饱和导通时：开关接通起着开关作用的三极管称为开关管用开关管来稳定输出电源，称为开关型稳压电源。优点体积小、抗干扰能力强、损耗小、效率高、保护能力开关型稳压电源应用计算机打印机显示器10开关电源分类按与负载联接的形式分类并联型串联型按开关管的被激励方式分类自激式他激式电压驱动型电流驱动型11并联型和串联型开关电源并联型和串联型共同点工作原理基本相同电压调整范围也差不多并联型和串联型主要区别并联型开关电源电压输出端与电网间：开关变压器进行电路上的隔离机板上除与开关变压器初级相连的部分电路外，其余均

5、不与市电相连因此并联型号开关电源安全性好，利于与外界连接电路复杂，对开关管要求高串联型号开关电源没有隔离变压器，整机的”地”有可能与电网火线相连致使整机安全性差，不利于与外界连接电路相对简单得多，成本也低12自激式和他激式开关电源自激式开关电源组成如图所示特点电路简单稳压精度不高他激式开关电源开关管的工作状态是通过脉宽调制组件来完成的特点电路复杂，但具有稳压精度高、负载能力强等许多优点现在电器设备中大多使用他激式开关电源13自激式开关电源14电压驱动型和电流驱动型开关电源电压驱动型通过电压驱动型脉宽调制组件驱动晶体开关管工作芯片有TL494、MC494

6、等在计算机电源中多使用电压驱动型脉宽调制组件电流驱动型通过电流驱动型脉宽调制组件驱动CMOS开关管工作其典型芯片有UC3842、UC3843等在显示器中多使用电流驱动型脉宽调制组件15并联型开关电源的基本电路图图K-3元件说明Q：开关输出管T：脉冲变压器D：整流二极管C：滤波电容R：负载电阻并联型开关电路：因开关管Q与输入直流电压E1并接16并联型开关电源原理开关脉冲信号加至晶体管Q的基极当输入脉冲为正时Q饱和此时初级线圈上的电压特性为上正下负次级感应电压则是上负下正,D反偏截止当Q基极输入负脉冲时晶体管Q截止,Q的集电极电位上升为高电平此时T的次级感

7、应电压是上正下负D正向偏置而导通,电容C充电,取得直流输出电压E0T在这里可看作储能元件当开关晶体管Q导通,但二极管D截止时,初级线圈储存能量当Q截止时,T则释放能量,此时二极管D导通17串联型开关电源的基本电路图图K-1元件说明BG：开关晶体管，正常时工作在开关状态D：续流二极管L：电感线圈，是储能无件(电磁变换元件)C：滤波电容R：负载串联型开关电路：因开关管Q与输入直流电压E1串联18串联型开关电源原理晶体管BG串在输入电源与负载RL之间在晶体管的基极输入开关脉冲信号BG被周期性地开关而处于饱和导通和截止状态开关晶体管BG导通时D则截止截止时D导

8、通二极管D使负载电路中有连续的电流流通,故称为续流二极管当BG的基极输入正脉冲时BG饱和导通,