【故障二】 無法關(guān)機(jī)
關(guān)不了主機(jī)，有以下幾種現(xiàn)象和原因：
①BIOS中設(shè)定關(guān)機(jī)時(shí)有一定的延時(shí)時(shí)間（Delay Time），關(guān)機(jī)時(shí)需要按住電源按鈕，保持?jǐn)?shù)秒鐘，才能將機(jī)器關(guān)閉。不能實(shí)現(xiàn)瞬間關(guān)閉，是正常現(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(jī)，開機(jī)也會(huì)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(jī)關(guān)閉后是亮的）。有些機(jī)器允許使用密碼通過鍵盤開機(jī)，鍵盤上的Num Lock燈在關(guān)機(jī)后仍亮著，是正?，F(xiàn)象。
⑤關(guān)不了顯示器。如果顯示卡或顯示器中有一個(gè)部分不支持DPMS（顯示器電源管理系統(tǒng)）規(guī)范，在主機(jī)關(guān)閉后顯示器指示燈亮，屏幕上仍有白色光柵，也屬正常現(xiàn)象。
【故障三】 自行開機(jī)
自行開機(jī)故障有以下兩類：
第一類在BIOS設(shè)置中將定時(shí)開機(jī)功能設(shè)為"Enabled"，這樣機(jī)器會(huì)在所設(shè)定的某個(gè)日期的某個(gè)時(shí)刻，或每天的某個(gè)時(shí)刻自動(dòng)開機(jī)。某些機(jī)器的BIOS設(shè)置項(xiàng)中具有來電自動(dòng)開機(jī)功能設(shè)置，如果選擇了來電開機(jī)，則在插上交流電源后，機(jī)器便會(huì)啟動(dòng)。應(yīng)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(jī)器所具有的這些功能。
第二類是BIOS中關(guān)閉了定時(shí)開機(jī)和來電自動(dòng)開機(jī)功能，機(jī)器只要接通交流電源還會(huì)自行開機(jī)，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(yīng)有的高電平，而總是為低電平，這樣機(jī)器不僅會(huì)自行開機(jī)，還會(huì)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(shí)過長，直到主電源準(zhǔn)備好了以后，該信號仍未變?yōu)楦?，使ATX電源主回路誤導(dǎo)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(jìn)入休眠狀態(tài)，或休眠后不能喚醒。出現(xiàn)這些問題時(shí)，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(jìn)入休眠狀態(tài)時(shí)，PS-ON信號應(yīng)為低電平（0.8V以下）；喚醒后，PS-ON信號應(yīng)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(jìn)入夏季后，為了預(yù)防雷擊，對ATX結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)，如果用戶長時(shí)間不使用，又不想進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，建議將交流輸入線拔下，以切斷交流輸入。
【故障五】 零部件異常
有經(jīng)驗(yàn)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(shí)，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(jī)器發(fā)生了找不到硬盤的故障，通過對比試驗(yàn)，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(yàn)，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(dá)不到額定轉(zhuǎn)速，當(dāng)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(huì)犯"被同一根繩子絆倒兩次"的愚蠢錯(cuò)誤。
對ATX電源控制電路的深入剖析 本文結(jié)合所附電路圖對ATX電源控制電路的工作原理進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述，望能對廣大維修者有所幫助。 檢修ATX開關(guān)電源，從+5VSB、PS-ON和PW-OK信號入手來定位故障區(qū)域，是快速檢修中行之有效的方法。 一、+5VSB、PS-ON、PW-OK控制信號 ATX開關(guān)電源與AT電源最顯著的區(qū)別是，前者取消了傳統(tǒng)的市電開關(guān)，依靠+5VSB、PS-ON控制信號的組合來實(shí)現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉。+5VSB是供主機(jī)系統(tǒng)在ATX待機(jī)狀態(tài)時(shí)的電源，以及開閉自動(dòng)管理和遠(yuǎn)程喚醒通訊聯(lián)絡(luò)相關(guān)電路的工作電源，在待機(jī)及受控啟動(dòng)狀態(tài)下，其輸出電壓均為5V高電平，使用紫色線由ATX插頭(圖1)9腳引出。PS-ON為主機(jī)啟閉電源或網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程喚醒電源的控制信號，不同型號的ATX開關(guān)電源，待機(jī)時(shí)電壓值為3V、3.6V、4.6V各不相同。當(dāng)按下主機(jī)面板的POWER開關(guān)或?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)喚醒遠(yuǎn)程開機(jī)，受控啟動(dòng)后PS-ON由主板的電子開關(guān)接地，使用綠色線從ATX插頭14腳輸入。PW-OK是供主板檢測電源好壞的輸出信號，使用灰色線由ATX插頭8腳引出，待機(jī)狀態(tài)為零電平，受控啟動(dòng)電壓輸出穩(wěn)定后為5V高電平。
脫機(jī)帶電檢測ATX電源，首先測量在待機(jī)狀態(tài)下的PS-ON和PW-OK信號，前者為高電平，后者為低電平，插頭9腳除輸出+5VSB外，不輸出其它電壓。其次是將ATX開關(guān)電源人為喚醒，用一根導(dǎo)線把ATX插頭14腳PS-ON信號，與任一地端(3、5、7、13、15、16、17)中的一腳短接，這一步是檢測的關(guān)鍵，將ATX電源由待機(jī)狀態(tài)喚醒為啟動(dòng)受控狀態(tài)，此時(shí)PS-ON信號為低電平，PW-OK、+5VSB信號為高電平，ATX插頭+3.3V、±5V、±12V有輸出，開關(guān)電源風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。上述操作亦可作為選購ATX開關(guān)電源脫機(jī)通電驗(yàn)證的方法。
二、 控制電路的工作原理 ATX開關(guān)電源，電路按其組成功能分為：交流輸入整流濾波電路、脈沖半橋功率變換電路、輔助電源電路、脈寬調(diào)制控制電路、PS-ON和PW-OK產(chǎn)生電路、自動(dòng)穩(wěn)壓與保護(hù)控制電路、多路直流穩(wěn)壓輸出電路。請參照圖2。 1.輔助電源電路 只要有交流市電輸入，ATX開關(guān)電源無論是否開啟，其輔助電源一直在工作，為開關(guān)電源控制電路提供工作電壓。市電經(jīng)高壓整流、濾波，輸出約300V直流脈動(dòng)電壓，一路經(jīng)R72、R76至輔助電源開關(guān)管Q15基極，另一路經(jīng)T3開關(guān)變壓器的初級繞組加至Q15集電極，使Q15導(dǎo)通。T3反饋繞組的感應(yīng)電勢(上正下負(fù))通過正反饋支路C44、R74加至Q15基極，使Q15飽和導(dǎo)通。反饋電流通過R74、R78、Q15的b、e極等效電阻對電容C44充電，隨著C44充電電壓增加，流經(jīng)Q15基極電流逐漸減小，T3反饋繞組感應(yīng)電勢反相(上負(fù)下正)，與C44電壓疊加至Q15基極，Q15基極電位變負(fù)，開關(guān)管迅速截止。 Q15截止時(shí)，ZD6、D30、C41、R70組成Q15基極負(fù)偏壓截止電路。反饋繞組感應(yīng)電勢的正端經(jīng)C41、R70、D41至感應(yīng)電勢負(fù)端形成充電回路，C41負(fù)極負(fù)電壓，Q15基極電位由于D30、ZD6的導(dǎo)通，被箝位在比C41負(fù)電壓高約6.8V(二極管壓降和穩(wěn)壓值)的負(fù)電位上。同時(shí)正反饋支路C44的充電電壓經(jīng)T3反饋繞組，R78，Q15的b、e極等效電阻，R74形成放電回路。隨著C41充電電流逐漸減小，Ub電位上升，當(dāng)Ub電位增加到Q15的b、e極的開啟電壓時(shí)，Q15再次導(dǎo)通，又進(jìn)入下一個(gè)周期的振蕩。 Q15飽和期間，T3二次繞組輸出端的感應(yīng)電勢為負(fù)，整流管截止，流經(jīng)一次繞組的導(dǎo)通電流以磁能的形式儲存在T3輔助電源變壓器中。當(dāng)Q15由飽和轉(zhuǎn)向截止時(shí)，二次繞組兩個(gè)輸出端的感應(yīng)電勢為正，T3儲存的磁能轉(zhuǎn)化為電能經(jīng)BD5、BD6整流輸出。其中BD5整流輸出電壓供Q16三端穩(wěn)壓器7805工作，Q16輸出+5VSB，若該電壓丟失，主板就不會(huì)自動(dòng)喚醒ATX電源啟動(dòng)。BD6整流輸出電壓供給IC1脈寬調(diào)制TL494的12腳電源輸入端，該芯片14腳輸出穩(wěn)壓5V，提供ATX開關(guān)電源控制電路所有元件的工作電壓。 2.PS-ON和PW-OK、脈寬調(diào)制電路 PS-ON信號控制IC1的4腳死區(qū)電壓，待機(jī)時(shí)，主板啟閉控制電路的電子開關(guān)斷開，PS-ON信號高電平3.6V，IC10精密穩(wěn)壓電路WL431的Ur電位上升，Uk電位下降，Q7導(dǎo)通，穩(wěn)壓5V通過Q7的e、c極，R80、D25和D40送入IC1的4腳，當(dāng)4腳電壓超過3V時(shí)，封鎖8、11腳的調(diào)制脈寬輸出，使T2推動(dòng)變壓器、T1主電源開關(guān)變壓器停振，停止提供+3.3V、±5V、±12V的輸出電壓。 受控啟動(dòng)后，PS-ON信號由主板啟閉控制電路的電子開關(guān)接地，IC10的Ur為零電位，Uk電位升至+5V，Q7截止，c極為零電位，IC1的4腳低電平，允許8、11腳輸出脈寬調(diào)制信號。IC1的輸出方式控制端13腳接穩(wěn)壓5V，脈寬調(diào)制器為并聯(lián)推挽式輸出，8、11腳輸出相位差180度的脈寬調(diào)制控制信號，輸出頻率為IC1的5、6腳外接定時(shí)阻容元件的振蕩頻率的一半，控制Q3、Q4的c極所接T2推動(dòng)變壓器初級繞組的激勵(lì)振蕩，T2次級它激振蕩產(chǎn)生的感應(yīng)電勢作用于T1主電源開關(guān)變壓器的一次繞組，二次繞組的感應(yīng)電勢經(jīng)整流形成+3.3V、±5V、±12V的輸出電壓。 推動(dòng)管Q3、Q4發(fā)射極所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4發(fā)射極電平，使Q3、Q4基極有低電平脈沖時(shí)能可靠截止。C31用于通電瞬間封鎖IC1的8、11腳輸出脈沖，ATX電源帶電瞬間，由于C31兩端電壓不能突變，IC1的4腳出現(xiàn)高電平，8、11腳無驅(qū)動(dòng)脈沖輸出。隨著C31的充電，IC1的啟動(dòng)由PS-ON信號控制。 PW-OK產(chǎn)生電路由IC5電壓比較器LM393、Q21、C60及其周邊元件構(gòu)成。 待機(jī)時(shí)IC1的反饋控制端3腳為低電平，Q21飽和導(dǎo)通，IC5的3腳正端輸入低電位，小于2腳負(fù)端輸入的固定分壓比，1腳低電位，PW-OK向主機(jī)輸出零電平的電源自檢信號，主機(jī)停止工作處于待命休閑狀態(tài)。受控啟動(dòng)后IC1的3腳電位上升，Q21由飽和導(dǎo)通進(jìn)入放大狀態(tài)，e極電位由穩(wěn)壓5V經(jīng)R104對C60充電來建立，隨著C60充電的逐漸進(jìn)行，IC5的3腳控制電平逐漸上升，一旦IC5的3腳電位大于2腳的固定分壓比，經(jīng)正反饋的遲滯比較器，1腳輸出高電平的PW-OK信號。該信號相當(dāng)于AT電源的PG信號，在開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5V，主機(jī)檢測到PW-OK電源完好的信號后啟動(dòng)系統(tǒng)。在主機(jī)運(yùn)行過程中若遇市電掉電或用戶關(guān)機(jī)時(shí)，ATX開關(guān)電源+5V輸出端電壓必下跌，這種幅值變小的反饋信號被送到IC1組件的電壓取樣放大器同相端1腳后，將引起如下的連鎖反應(yīng)：使IC1的反饋控制端3腳電位下降，經(jīng)R63耦合到Q21的基極，隨著Q21基極電位下降，一旦Q21的e、b極電位達(dá)到0.7V，Q21飽和導(dǎo)通，IC5的3腳電位迅速下降，當(dāng)3腳電位小于2腳的固定分壓電平時(shí)，IC5的輸出端1腳將立即從5V下跳到零電平，關(guān)機(jī)時(shí)PW-OK輸出信號比ATX開關(guān)電源+5V輸出電壓提前幾百毫秒消失，通知主機(jī)觸發(fā)系統(tǒng)在電源斷電前自動(dòng)關(guān)閉，防止突然掉電時(shí)硬盤磁頭來不及移至著陸區(qū)而劃傷硬盤。 3.自動(dòng)穩(wěn)壓控制電路
IC1的1、2腳電壓取樣放大器正、負(fù)輸入端，取樣電阻R31、R32、R33構(gòu)成+5V、+12V自動(dòng)穩(wěn)壓電路。當(dāng)輸出電壓升高時(shí)(+5V或+12V)，由R31取得采樣電壓送到IC1的1腳和2腳基準(zhǔn)電壓相比較，輸出誤差電壓與芯片內(nèi)鋸齒波產(chǎn)生電路的振蕩脈沖在PWM比較器進(jìn)行比較放大，使8、11腳輸出脈沖寬度降低，輸出電壓回落至標(biāo)準(zhǔn)值的范圍內(nèi)，反之穩(wěn)壓控制過程相反，從而使開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定。IC1的電流取樣放大器負(fù)端輸入15腳接穩(wěn)壓5V，正端輸入16腳接地，電流取樣放大器在脈寬調(diào)制控制電路中沒有使用。
電腦電源的重要性，現(xiàn)在已經(jīng)充分為大多數(shù)用戶所了解，但是，面對市場上眾多電源弄虛作假的現(xiàn)象，我們是否能夠一一識別呢？要檢測一個(gè)電源的真實(shí)性能，最可靠的辦法就是使用示波器和電子負(fù)載儀來測試它的穩(wěn)定性和負(fù)載能力，但這不是普通消費(fèi)者能夠做到的?；蛘?，另一個(gè)辦法就是通過模擬真實(shí)使用環(huán)境，通過大量增加負(fù)載來測試其實(shí)際水平，但這也不是在購買電源的時(shí)候所能做的。 所以，我們借對于近一段時(shí)間非常受矚目的電源——某品牌的某品牌電源的分析，來給大家介紹一下如何從電腦電源的電路設(shè)計(jì)與基本參數(shù)來判斷一個(gè)電源的真實(shí)性能。 某品牌是著名的電源品牌之一，某品牌的這一次將其引入國內(nèi)推出了"X"系列電源，以"真實(shí)功率"作為主要宣傳賣點(diǎn)。"XX版"是其中最為高檔的版本，其最大功率為400W。這款產(chǎn)品的主要特點(diǎn)包括：使用鋁鎂合金的外殼、帶有可調(diào)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速功能、獨(dú)有的"磁放大技術(shù)"和"主動(dòng)式PFC"設(shè)計(jì)。其中后兩點(diǎn)我們將在后續(xù)的章節(jié)中予以介紹。當(dāng)然，通過3C認(rèn)證也是不可缺少的。 電腦電源的工作原理 "電源"，嚴(yán)格意義上應(yīng)該稱為"電源轉(zhuǎn)換器"，因?yàn)樗⒉荒苷嬲a(chǎn)生電能（能夠做到這一點(diǎn)的只有電池和發(fā)電機(jī)），而只是將一種電能形式轉(zhuǎn)換為另一種形式。其中最主要的轉(zhuǎn)換方式，就是將便于傳輸?shù)母邏航涣麟娹D(zhuǎn)換為大多數(shù)電器所使用的低壓直流電（但并非所有電源都是如此，物理學(xué)或化學(xué)試驗(yàn)中使用的"整流線圈"電源就是用于將低壓電轉(zhuǎn)換為高壓電的）。
最簡化的電源電路示意圖 在多媒體音箱中，我們就可以看到最簡單的電源形式，它的電路結(jié)構(gòu)可以參照示意圖。其基本原理就是通過一個(gè)變壓器將高壓交流電轉(zhuǎn)換為低壓交流電，然后通過一個(gè)二極管"全橋"將低壓交流電轉(zhuǎn)換為脈沖直流電（由于二極管具有單向?qū)щ姷奶攸c(diǎn)，所以交流電的"負(fù)周期"被完全截止，從而變成直流電），然后通過一組濾波電容將脈沖直流電轉(zhuǎn)換為普通的恒流直流電（電容在脈沖的上升段被充電，在下降段放電，從而將脈沖"摸平"）。 但是，由于市電的頻率只有50Hz，所以在簡單電源中只能使用剩磁特性較強(qiáng)的矽鋼片變?nèi)萜?，這種變?nèi)萜鞯捏w積大、效率低，在轉(zhuǎn)換過程中會(huì)大量發(fā)熱，用于對功率轉(zhuǎn)換效率要求較低的音響電源尚可（很多體積巨大的專業(yè)功放其總功率高達(dá)上千W,但實(shí)際用于推動(dòng)音箱的只有幾十W而已），用于對體積和輸出功率都有高要求的電腦電源則絕對不可以。 既然變壓器在50Hz下的工作效率不高，能否將頻率提高呢？這就是電腦電源設(shè)計(jì)的中心思想：提高工作頻率來減少變壓器的體積和重量。這種電源稱之為"開關(guān)電源"。
開關(guān)電源電路示意圖 電腦上使用的ATX開關(guān)電源首先通過耐高壓二極管和耐高壓電容對市電進(jìn)行整流和濾波而直接輸出高壓直流電，然后用開關(guān)電路將直流電轉(zhuǎn)換為高頻率的脈動(dòng)直流電并送到高頻開關(guān)變壓器上，此時(shí)可以選擇體積小巧的鐵氧體變壓器來完成高壓到低壓的轉(zhuǎn)換，然后再對輸出的低壓電進(jìn)行整流和濾波并最后輸出，它的結(jié)構(gòu)可以參見附圖。 實(shí)際電路中選用大功率的三極管或場效應(yīng)管來做為開關(guān)，根據(jù)控制電路的信號導(dǎo)通和截止，工作頻率達(dá)到數(shù)十KHz或數(shù)百KHz，然后與開關(guān)變壓器、高、低壓整流濾波電路就構(gòu)成了一個(gè)簡易的開關(guān)電源。當(dāng)需要提升輸出電壓時(shí)就增加開關(guān)管導(dǎo)通的時(shí)間，反之則增加截止的時(shí)間，控制十分靈活。 與音響電源相比，電腦使用的ATX開關(guān)電源最大的區(qū)別就在于不是先降壓再將交流電轉(zhuǎn)為直流電，而是通過高壓電路先將電流轉(zhuǎn)為高壓直流電，再通過變壓器進(jìn)行降壓。它的體積和重量都要減少很多，不過由于其高壓電路較為復(fù)雜，所以對元件的要求要高得多，而且控制電路要復(fù)雜的多。 開關(guān)電源體積小、重量輕、轉(zhuǎn)換效率高、自身發(fā)熱量小的諸多優(yōu)點(diǎn)決定其成為工業(yè)設(shè)備的首選電源，只是開關(guān)電源的電磁輻射和干擾會(huì)比較大。 電腦電源的電路結(jié)構(gòu) 上面，簡單介紹了電腦電源的工作原理，下面我們結(jié)合某品牌電源來介紹一下電腦電源的電路結(jié)構(gòu)。 ATX電源由內(nèi)部的電源線路板、元件、外部的殼體和各種接口插件組成，金屬的殼體起屏蔽作用，防止電磁輻射，但必須預(yù)留進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)口以供電源自身和機(jī)箱的散熱，在出風(fēng)口上安裝風(fēng)扇能加強(qiáng)散熱的效果，而通風(fēng)口上安裝的柵欄的間隙大小也會(huì)影響到通風(fēng)的質(zhì)量，所以大多采用鋼網(wǎng)來做柵欄，或者將柵欄自己的寬度沖壓的很窄。某品牌電源在電源的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口都設(shè)計(jì)了風(fēng)扇。
某品牌電路的內(nèi)部電路 電源外殼上安裝了交流電輸入插座，有的電源還安裝一個(gè)交流輸出插座供顯示器使用，這個(gè)輸出插座并聯(lián)在輸入插座上，與電源內(nèi)部的電路沒有任何關(guān)系，那些擔(dān)心外接個(gè)顯示器就要分擔(dān)電源功率的想法完全沒有必要。由于ATX電源內(nèi)部的待機(jī)電路與外界電源總是連接著并為電源的主電路和主板的啟電路提供啟動(dòng)電壓，因此即使關(guān)機(jī)后也要拔掉電源線才能拔插電腦內(nèi)的板卡，某品牌電源設(shè)計(jì)有硬開關(guān)，可以完全切斷外界的供電，使用更加方便。
一級EMI電路 交流電源插座上焊接的是一級EMI電源濾波器電路，這是一塊獨(dú)立的電路板，是交流電輸入后所經(jīng)過的第一組電路，這個(gè)由扼流圈和電容組成的低通網(wǎng)絡(luò)能濾除電源線上的高頻雜波和同相干擾信號，同時(shí)也將電源內(nèi)部的干擾信號屏蔽起來，構(gòu)成了電源抗電磁干擾的第一道防線。
