淺析計(jì)算機(jī)開關(guān)電源

[摘要]計(jì)算機(jī)開關(guān)電源等價(jià)于人類的心臟,是計(jì)算機(jī)各部件動(dòng)力的支持者。電源的好壞及正常的維修直接影響電腦部件的壽命以及性能。著重介紹計(jì)算機(jī)開關(guān)電源維修等方面的內(nèi)容,詳細(xì)闡述計(jì)算機(jī)開關(guān)電源的工作原理,判斷優(yōu)劣的辦法。

[關(guān)鍵詞]全橋二極管 加電檢測(cè) 濾波電容 扼流線圈

中圖分類號(hào):TP3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0910027-01

一、引言

在計(jì)算機(jī)各部件中最令人注意的就是CPU的頻率、內(nèi)存的大小、顯卡的性能等等。而對(duì)于電腦中的一個(gè)重要部件——電源,卻往往受到忽略。而事實(shí)上,電腦的許多奇怪癥狀都是由電源引起的。假如我們把計(jì)算機(jī)比作一個(gè)人的話,CPU作為計(jì)算機(jī)的核心部件起著運(yùn)算和控制的作用,它相當(dāng)于我們?nèi)祟惖拇竽X;而電源作為計(jì)算機(jī)的動(dòng)力提供者,完全等價(jià)于我們?nèi)祟惖男呐K,其重要之處由此可見。所以有必要了解電源內(nèi)部結(jié)構(gòu),熟悉電源的工作原理,才能更好地維護(hù)好計(jì)算機(jī)電源,才能從根本上保障計(jì)算機(jī)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。

二、計(jì)算機(jī)開關(guān)電源的工作原理

電源是一種能量轉(zhuǎn)換的設(shè)備,它能將220V的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橛?jì)算機(jī)需要的低電壓強(qiáng)電流的直流電。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(shí),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(jí)。接著,把從次級(jí)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(qiáng)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(hào)控制電壓上下調(diào)整的幅度。目前的常見產(chǎn)品主要采用脈沖變壓器耦合型開關(guān)穩(wěn)壓電源,它分為交流抗干擾電路、功率因數(shù)校正電路、高壓整流濾波電路、開關(guān)電路、低壓整流濾波電路5個(gè)主要部分。

三、計(jì)算機(jī)開關(guān)電源維修

(一)在斷電情況下,“望、聞、問、切”

由于檢修電源要接觸到220V高壓電,人體一旦接觸36V以上的電壓就有生命危險(xiǎn)。因此,在有可能的條件下,盡量先檢查一下在斷電狀態(tài)下有無明顯的短路、元器件損壞故障。首先,打開電源的外殼,檢查保險(xiǎn)絲是否熔斷,再觀察電源的內(nèi)部情況,如果發(fā)現(xiàn)電源的PCB板上元件破裂,則應(yīng)重點(diǎn)檢查此元件,一般來講這是出現(xiàn)故障的主要原因;聞一下電源內(nèi)部是否有糊味,檢查是否有燒焦的元器件;問一下電源損壞的經(jīng)過,是否對(duì)電源進(jìn)行違規(guī)的操作,這一點(diǎn)對(duì)于維修任何設(shè)備都是必須的。在初步檢查以后,還要對(duì)電源進(jìn)行更深入地檢測(cè)。

用萬用表測(cè)量AC電源線兩端的正反向電阻及電容器充電情況,如果電阻值過低,說明電源內(nèi)部存在短路,正常時(shí)其阻值應(yīng)能達(dá)到100千歐以上;電容器應(yīng)能夠充放電,如果損壞,則表現(xiàn)為AC電源線兩端阻值低,呈短路狀態(tài),否則可能是開關(guān)三極管VT1、VT2擊穿。

然后檢查直流輸出部分。脫開負(fù)載,分別測(cè)量各組輸出端的對(duì)地電阻,正常時(shí),表針應(yīng)有電容器充放電擺動(dòng),最后指示的應(yīng)為該路的泄放電阻的阻值。否則多數(shù)是整流二極管反向擊穿所致。

(二)加電檢測(cè)

在通過上述檢查后,就可通電測(cè)試。這時(shí)候才是關(guān)鍵所在,需要有一定的經(jīng)驗(yàn)、電子基礎(chǔ)及維修技巧。一般來講應(yīng)重點(diǎn)檢查一下電源的輸入端,開關(guān)三極管,電源保護(hù)電路以及電源的輸出電壓電流等。如果電源啟動(dòng)一下就停止,則該電源處于保護(hù)狀態(tài)下,可直接測(cè)量TL494的4腳電壓,正常值應(yīng)為0.4V以下,若測(cè)得電壓值為+4V以上,則說明電源的處于保護(hù)狀態(tài)下,應(yīng)重點(diǎn)檢查產(chǎn)生保護(hù)的原因。

(三)常見故障

1.保險(xiǎn)絲熔斷。一般情況下,保險(xiǎn)絲熔斷說明電源的內(nèi)部線路有問題。由于電源工作在高電壓、大電流的狀態(tài)下,電網(wǎng)電壓的波動(dòng)、浪涌都會(huì)引起電源內(nèi)電流瞬間增大而使保險(xiǎn)絲熔斷。重點(diǎn)應(yīng)檢查電源輸入端的整流二極管,高壓濾波電解電容,逆變功率開關(guān)管等,檢查一下這些元器件有無擊穿、開路、損壞等。如果確實(shí)是保險(xiǎn)絲熔斷,應(yīng)該首先查看電路板上的各個(gè)元件,看這些元件的外表有沒有被燒糊,有沒有電解液溢出。如果沒有發(fā)現(xiàn)上述情況,則用萬用表進(jìn)行測(cè)量,如果測(cè)量出來兩個(gè)大功率開關(guān)管e、c極間的阻值小于100kΩ,說明開關(guān)管損壞。其次測(cè)量輸入端的電阻值,若小于200kΩ,說明后端有局部短路現(xiàn)象。

2.無直流電壓輸出或電壓輸出不穩(wěn)定。如果保險(xiǎn)絲是完好的,可是在有負(fù)載情況下,各級(jí)直流電壓無輸出。這種情況主要是以下原因造成的:電源中出現(xiàn)開路、短路現(xiàn)象,過壓、過流保護(hù)電路出現(xiàn)故障,振蕩電路沒有工作,電源負(fù)載過重,高頻整流濾波電路中整流二極管被擊穿,濾波電容漏電等。這時(shí),首先用萬用表測(cè)量系統(tǒng)板+5V電源的對(duì)地電阻,若大于0.8Ω,則說明電路板無短路現(xiàn)象;然后將電腦中不必要的硬件暫時(shí)拆除,如硬盤、光盤驅(qū)動(dòng)器等,只留下主板、電源、蜂鳴器,然后再測(cè)量各輸出端的直流電壓,如果這時(shí)輸出為零,則可以肯定是電源的控制電路出了故障。

3.電源負(fù)載能力差。電源負(fù)載能力差是一個(gè)常見的故障,一般都是出現(xiàn)在老式或是工作時(shí)間長(zhǎng)的電源中,主要原因是各元器件老化,開關(guān)三極管的工作不穩(wěn)定,沒有及時(shí)進(jìn)行散熱等。應(yīng)重點(diǎn)檢查穩(wěn)壓二極管是否發(fā)熱漏電,整流二極管損壞、高壓濾波電容損壞、晶體管工作點(diǎn)未選擇好等。

4.通電無電壓輸出,電源內(nèi)發(fā)出吱吱聲。這是電源過載或無負(fù)載的典型特征。先仔細(xì)檢查各個(gè)元件,重點(diǎn)檢查整流二極管、開關(guān)管等。經(jīng)過仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)一個(gè)整流二極管1N4001的表面已燒黑,而且電路板也給燒黑了。找同型號(hào)的二極管換下,用萬用表一量果然是擊穿的。接上電源,可風(fēng)扇不轉(zhuǎn),吱吱聲依然。用萬用表量+12V輸出只有+0.2V,+5V只有0.1V。這說明元件被擊穿時(shí)電源啟動(dòng)自保護(hù)。測(cè)量初級(jí)和次級(jí)開關(guān)管,發(fā)現(xiàn)初級(jí)開關(guān)管中有一個(gè)已損壞,用相同型號(hào)的開關(guān)管換上,故障排除,一切正常。

5.沒有吱吱聲,上一個(gè)保險(xiǎn)絲就燒一個(gè)保險(xiǎn)絲。由于保險(xiǎn)絲不斷地熔斷,搜索范圍就縮小了。可能性只有3個(gè):整流橋擊穿、大電解電容擊穿、初級(jí)開關(guān)管擊穿。電源的整流橋一般是分立的四個(gè)整流二極管,或是將四個(gè)二極管固化在一起。將整流橋拆下一量是正常的。大電解電容拆下測(cè)試后也正常,注意焊接時(shí)要注意正負(fù)極。最后的可能就只剩開關(guān)管了。這個(gè)電源的初級(jí)只有一個(gè)大功率的開關(guān)管。拆下一量果然擊穿,找同型號(hào)開關(guān)管換上,問題解決。

四、計(jì)算機(jī)開關(guān)電源優(yōu)劣判斷

見表1。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:

陳克坦(1982-),男,漢族,山東滕州人,本科學(xué)歷,學(xué)士學(xué)位,棗莊科技職業(yè)學(xué)院信息工程系,助理講師。