叢書序言
時(shí)光荏苒，一晃而過，距我們寫作第一本維修書籍《計(jì)算機(jī)主板維修實(shí)用技術(shù)》，已有7年時(shí)間。這期間，在2011年我們又組織出版了第二套叢書?，F(xiàn)在，我們新組織出版的這套叢書，又和大家見面了。在這一套叢書中，唯一感覺有些不同的是，我們加入了蘋果智能手機(jī)的維修，這在以往的概念中是不曾有的。大家以往總會(huì)感覺手機(jī)和計(jì)算機(jī)是兩個(gè)圈子中的東西，但我們這樣做是有原因的。
綜觀近幾年的計(jì)算機(jī)硬件的流行趨勢，那就是高集成化、智能化、簡單化、低成本化，技術(shù)也日新月異。CPU越做越快，Intel酷睿I系列CPU已經(jīng)完成了第二代的升級(jí)；內(nèi)存和硬盤走到了一起，性能超群的SSD技術(shù)的硬盤開始普及，作為存儲(chǔ)使用的硬盤，其容量基本以TB起；顯示器的流行趨勢是大屏、高清，能掛在墻上，實(shí)際就是一臺(tái)電視機(jī)；筆記本電腦產(chǎn)品細(xì)分更加明顯，商務(wù)本、超級(jí)本、游戲本、上網(wǎng)、便攜本等多功能合一。
在個(gè)人消費(fèi)市場，現(xiàn)在PC已經(jīng)和手機(jī)一樣，成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠郑總€(gè)家庭或個(gè)人消費(fèi)者，保有若干臺(tái)筆記本電腦、智能手機(jī)等；家用液晶電視也向智能化發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒已是年輕家庭的電視新寵，未來的客廳爭奪戰(zhàn)即將打響。在企業(yè)、工業(yè)市場，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用和普及程度也在提高，架設(shè)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的企業(yè)綜合財(cái)務(wù)管理、ERP管理已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)化管理流程，嵌入式終端控制的自動(dòng)流水線已經(jīng)開始規(guī)?；娲肆?。
從應(yīng)用層面上講，移動(dòng)辦公早已不是口號(hào)，智能手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的普及，讓我們身處何地都能處理問題；云計(jì)算悄悄走進(jìn)了我們的生活，大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已然來臨。馬云說，“云計(jì)算就像供水供電一樣會(huì)成為公共基礎(chǔ)服務(wù)”，這絕對(duì)不是一個(gè)偽命題。
IDC 2014年1月在北京舉辦的智能終端預(yù)測會(huì)發(fā)布消息：“截止到2013年年底，消費(fèi)類智能終端保有量達(dá)到7.8億臺(tái)，其中消費(fèi)終端超過5億臺(tái)?！毕M(fèi)終端即主要以智能手機(jī)為代表的產(chǎn)品，這也意味著PC類的產(chǎn)品保有量超過了2億臺(tái)。
我們已經(jīng)能夠清晰地看到兩點(diǎn)：
一、以智能電視、筆記本電腦、智能手機(jī)為代表的智能家電、PC、消費(fèi)終端三大類IT相關(guān)產(chǎn)品，已經(jīng)開始了跨界融合。若干年前提到的“三網(wǎng)合一”“4C融合”時(shí)代，已經(jīng)悄然來臨。
二、極大豐富的應(yīng)用，催生了極大的硬件市場，不管是智能消費(fèi)終端，還是PC產(chǎn)品。這無疑都是我們計(jì)算機(jī)維修行業(yè)的巨大潛在市場。
這些和我們有什么關(guān)系?產(chǎn)品的不斷更新變革，也注定了我們要不斷學(xué)習(xí)新的技術(shù)知識(shí)。每一種產(chǎn)品，我們要對(duì)它進(jìn)行維修，都需要先學(xué)習(xí)。產(chǎn)品在跨界，我們的維修技術(shù)也要跨界。
何謂技術(shù)跨界，我舉幾個(gè)在電子產(chǎn)品維修方面簡單例子如下：
（1）對(duì)ATX開關(guān)電源維修熟練的朋友，若有一些主板維修的基礎(chǔ)，那么可以輕易地維修絕大多數(shù)普通網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
（2）對(duì)主板維修和筆記本電腦維修熟悉的朋友，可以輕易地對(duì)電視機(jī)機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)電視盒、平板計(jì)算機(jī)等進(jìn)行維修。
（3）對(duì)液晶顯示器特別熟悉的朋友，如果同時(shí)有電源維修的扎實(shí)功底，就可以快速地對(duì)液晶電視機(jī)的普通故障進(jìn)行維修。
（4）對(duì)開關(guān)電源維修熟悉的朋友，再加上主板和筆記本電腦的維修知識(shí)，對(duì)打印機(jī)電源故障、接口類故障，也會(huì)有較高的修復(fù)率。（4）對(duì)開關(guān)電源維修熟悉的朋友，再加上主板和筆記本電腦的維修知識(shí)，對(duì)打印機(jī)電源故障、接口類故障，也會(huì)有較高的修復(fù)率。
（5）對(duì)主板和筆記本電腦維修熟悉的朋友，可以非常容易上手維修硬盤的電路板。
（6）對(duì)主板筆記本電腦維修熟練的朋友，若加強(qiáng)對(duì)焊接技巧的練習(xí)，可以輕松入門智能手機(jī)的維修。（6）對(duì)主板筆記本電腦維修熟練的朋友，若加強(qiáng)對(duì)焊接技巧的練習(xí)，可以輕松入門智能手機(jī)的維修。
……
那么如何實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨界?首先我們知道，所有的電子產(chǎn)品，萬變不離其宗，都是由最基本的電路堆砌出來的，電阻、電容、二極管、三極管等缺一不可，只要對(duì)最基本的電子電路基礎(chǔ)有深入的了解，那么技術(shù)跨界就很容易。所謂“萬丈高樓平地起”，這樓能起多高，取決于地基有多結(jié)實(shí)。
在夯實(shí)了基礎(chǔ)之后，我們要敢于動(dòng)手，并多閱讀一些針對(duì)性強(qiáng)的書籍、資料，那么跨界就非常容易。比如，我們?cè)诒咎讌矔袑?duì)每種產(chǎn)品都進(jìn)行了專門的講解，針對(duì)性非常強(qiáng)，對(duì)具有扎實(shí)的電路功底的朋友來說，是一套很容易幫助上手的維修讀物。讀者只需稍加時(shí)日，對(duì)實(shí)物進(jìn)行一些操作實(shí)踐，那么就可入門，繼而熟練維修。
計(jì)算機(jī)維修企業(yè)，因?yàn)檫M(jìn)入門檻低、期初利潤高，已經(jīng)成為一個(gè)激烈競爭的行業(yè)。據(jù)行業(yè)分析，年?duì)I業(yè)額在30萬元以下的計(jì)算機(jī)維修店，占比70%以上，而且多集中在二三線城市。這種狀況也決定了維修業(yè)務(wù)的多樣性和復(fù)雜性，一個(gè)維修店鋪，每天接修十單生意，可能會(huì)有筆記本電腦、顯示器、打印機(jī)、交換機(jī)、路由器、機(jī)頂盒、平板等。由此我們能知道，維修技術(shù)的多樣性有多么重要，完成技術(shù)跨界有多么重要。
英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家舒馬赫發(fā)表于1973年的《小的是美好的》一書引起了強(qiáng)烈反響，其中提到社會(huì)要發(fā)展，就要走小型化道路，尤其要發(fā)展小企業(yè)。這個(gè)理論現(xiàn)在越來越被公眾所接受，我們國家也越來越重視中小企業(yè)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)維修店就是專業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)性強(qiáng)的小企業(yè)。我們要抓住根本，掌握變化，實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨界，提高維修水平，繼而實(shí)現(xiàn)維修橫向多元化發(fā)展，做好“小而美”的企業(yè)。
英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家舒馬赫發(fā)表于1973年的《小的是美好的》一書引起了強(qiáng)烈反響，其中提到社會(huì)要發(fā)展，就要走小型化道路，尤其要發(fā)展小企業(yè)。這個(gè)理論現(xiàn)在越來越被公眾所接受，我們國家也越來越重視中小企業(yè)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)維修店就是專業(yè)性強(qiáng)、技術(shù)性強(qiáng)的小企業(yè)。我們要抓住根本，掌握變化，實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨界，提高維修水平，繼而實(shí)現(xiàn)維修橫向多元化發(fā)展，做好“小而美”的企業(yè)。
迅維網(wǎng)
2014年6月于深圳
前言
21世紀(jì)是科技信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)是人類工作中不可缺少的電子產(chǎn)品之一，計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及到大部分城市和農(nóng)村家庭及辦公中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)使用環(huán)境、時(shí)間不同，從而使計(jì)算機(jī)出現(xiàn)各種各樣故障。
現(xiàn)在計(jì)算機(jī)越來越普及，各廠家更新速度越來越快，主板的維修量也越來越大，各種故障千其百怪，單靠維修經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)很難提高修復(fù)率，必須掌握了主板電路時(shí)序和原理，修起來才能更加得心應(yīng)手。目前，市場上暫無完整介紹臺(tái)式機(jī)主板工作時(shí)序的書，更沒有對(duì)Intel新型I系列和AMD單橋主板的電路原理分析的書。作者寫本書的目的是填充市場空缺，幫助廣大維修員提高維修技術(shù)。
在市場上有大量人員從事主板維修工作，技術(shù)有高有低，參差不齊。高者維修主板如行云流水、得心應(yīng)手；低者力不從心，有付出無收入。
作者從事多年主板維修工作和教學(xué)工作，在迅維計(jì)算機(jī)維修培訓(xùn)中心擔(dān)任主板維修科目教師，負(fù)責(zé)實(shí)地教學(xué)和遠(yuǎn)程教學(xué)。
本書是以迅維計(jì)算機(jī)維修培訓(xùn)中心實(shí)地主板維修課程教材為原始材料編寫的，是迅維計(jì)算機(jī)培訓(xùn)中心歷經(jīng)多年的教學(xué)精華，符合大部分初學(xué)者的學(xué)習(xí)需求。本書從主板維修基礎(chǔ)開始，詳細(xì)介紹主板維修基礎(chǔ)知識(shí)，著重講解主板的工作流程和芯片的工作原理，配合大量的電路截圖，圖文說明，可以使讀者很方便地學(xué)會(huì)電路時(shí)序。
為維修方便，本書對(duì)元器件圖形符號(hào)及文字符號(hào)未做標(biāo)準(zhǔn)化處理，請(qǐng)讀者諒解。
本書由徐海釗編著，參加編寫的還有孫景軒、楊斌、王金奎、張樹飛、朱小文、趙中秋、羅金波、李盛林、覃家盛、曹春燕、余振中、蘇友新、李向陽、范濤。
由于編者水平有限，書中難免有錯(cuò)漏之處，歡迎讀者提出寶貴意見。
編著者
第1章 主板維修基礎(chǔ)知識(shí)
1.1 認(rèn)識(shí)主板
主板（見圖1-1）英文名為Mother Board，又名主機(jī)板、母板。主板是將CPU、內(nèi)存、硬盤等輸入/輸出設(shè)備連接起來的紐帶。主板是計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備管理的核心載體，所有部件和外設(shè)都通過它連接在一起進(jìn)行通信，然后由中央處理器發(fā)出操作指令，各個(gè)部件執(zhí)行相應(yīng)的操作。
主板上布滿各種接口、插槽、電子元器件等，為CPU、內(nèi)存、各種擴(kuò)充設(shè)備提供插槽，為硬盤、光驅(qū)、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)碼產(chǎn)品等提供接口。計(jì)算機(jī)正常工作時(shí)主板負(fù)責(zé)控制CPU、內(nèi)存、硬盤等設(shè)備工作和處理數(shù)據(jù)。所以計(jì)算機(jī)運(yùn)行的速度和穩(wěn)定性在相當(dāng)程度上取決于主板的性能，如果主板上某些設(shè)備損壞，就會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)工作不穩(wěn)定，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)不能正常開機(jī)。由此可見，主板維修是計(jì)算機(jī)維修中一項(xiàng)重要的工程。
圖1-1 計(jì)算機(jī)主板
1.1.1 主板型號(hào)介紹
一名合格的計(jì)算機(jī)維修員，對(duì)主板廠家、主板型號(hào)、主板常見故障都要很熟悉。目前市場上主流主板以一線廠商的華碩、技嘉、微星為主，二線廠商的有精英、昂達(dá)、映泰等。各廠商都采用Intel、AMD、nVIDIA芯片組生產(chǎn)開發(fā)主板，每個(gè)廠商以自己的方法對(duì)主板進(jìn)行命名。以下是部分廠商主板型號(hào)規(guī)律介紹。
1.華碩（ASUS）主板
華碩主板在表面印有ASUS字樣，型號(hào)使用字母和數(shù)字組合。使用Intel芯片組的主板，型號(hào)以P開頭（見圖1-2（a））；使用AMD芯片組的主板，型號(hào)以M開頭（見圖1-2（b））。
圖1-2 ASUS主板型號(hào)
2.技嘉（GIGATYE）主板
技嘉主板在表面印有GIGABYTE字樣，型號(hào)以技嘉英文縮寫GA開頭，外加芯片組型號(hào)和版本組成（見圖1-3）。
圖1-3 技嘉主板型號(hào)
3.微星（MSI）主板
微星主板在表面常印有MSI和1996字樣，主板型號(hào)由芯片組名和系列區(qū)碼組成（見圖1-4（a）），內(nèi)部型號(hào)則由MS和數(shù)字組成（見圖1-4（b））。
圖1-4 微星的兩種主板型號(hào)
4.映泰主板
映泰主板表面印有BIOSTAR字樣，主板型號(hào)（見圖1-5）以芯片組型號(hào)命名。
圖1-5 映泰主板型號(hào)
5.其他廠家主板
其他廠家主板基本都是以芯片組名稱來命名主板型號(hào)的，如圖1-6～圖1-9所示。
圖1-6 精英主板型號(hào)
圖1-7 七彩虹主板型號(hào)
圖1-8 昂達(dá)主板型號(hào)
圖1-9 華擎主板型號(hào)
1.1.2 主板上的插槽和接口
主板上的插槽和接口如圖1-10所示。
圖1-10 主板上的插槽和接口
1.CPU插座
CPU插座是在主板上最大的接口，位于主板的上端。上面布滿觸腳或針孔，每一種CPU對(duì)應(yīng)一種插座。目前主流的CPU插座有Intel公司的775插座、1156插座、1155插座（見圖1-11）、1366插座、2011插座和AMD公司的AM2插座、AM3插座、FM1插座（見圖1-12）、FM2插座。Intel的CPU使用觸腳式插座，AMD的CPU使用針孔式插座。
CPU插座是在主板上最大的接口，位于主板的上端。上面布滿觸腳或針孔，每一種CPU對(duì)應(yīng)一種插座。目前主流的CPU插座有Intel公司的775插座、1156插座、1155插座（見圖1-11）、1366插座、2011插座和AMD公司的AM2插座、AM3插座、FM1插座（見圖1-12）、FM2插座。Intel的CPU使用觸腳式插座，AMD的CPU使用針孔式插座。
圖1-11 Intel 1155插座
圖1-12 AMD FM1插座
2.內(nèi)存插槽
內(nèi)存插槽是用來安裝內(nèi)存條的。目前主流內(nèi)存有DDR2內(nèi)存和DDR3內(nèi)存。不同的內(nèi)存其針腳、工作電壓、時(shí)鐘頻率都不相同。例如，Intel G31主板使用DDR2內(nèi)存，Intel H55主板使用DDR3內(nèi)存?？赏ㄟ^看內(nèi)存插槽防呆口（見圖1-13）上所標(biāo)示的電壓值區(qū)分內(nèi)存插槽。如果標(biāo)示1.8V為DDR2內(nèi)存，標(biāo)示1.5V為DDR3內(nèi)存，標(biāo)示1.2V為DDR4內(nèi)存。一般主板都配有1～4個(gè)內(nèi)存插槽，并且為雙通道。常見第1根插槽和第3根插槽顏色相同，第2根插槽和第3根插槽顏色相同，那么1、2插槽組成第1通道，3、4插槽組成第2通道。
圖1-13 內(nèi)存插槽
3.PCI-E插槽
PCI-E插槽是PCI-E總線上的一個(gè)接口，又分為PCI-E X16、PCI-E X8、PCI-E X1等幾種規(guī)格。外觀上X16插槽比較長，X1插槽很短，也可以通過目測插槽旁邊電容數(shù)量進(jìn)行區(qū)分，16組電容表示X16，1組電容表示X1。常用的獨(dú)立顯卡安裝在PCI-E X16插槽（見圖1-14）上，視頻采集卡安裝在PCI-E X1插槽（見圖1-15）上。
圖1-14 PCI-E X16插槽
圖1-15 PCI-E X1插槽
4.PCI插槽
PCI是外設(shè)部件互連總線。PCI插槽是位于主板下方白色的插槽（圖1-16），常用于安裝診斷卡、獨(dú)立聲卡、獨(dú)立網(wǎng)卡、視頻監(jiān)控卡等。部分新型主板已不再支持PCI插槽。
PCI是外設(shè)部件互連總線。PCI插槽是位于主板下方白色的插槽（圖1-16），常用于安裝診斷卡、獨(dú)立聲卡、獨(dú)立網(wǎng)卡、視頻監(jiān)控卡等。部分新型主板已不再支持PCI插槽。
5.SATA接口
SATA接口（見圖1-17）是現(xiàn)在主流的硬盤接口，用于連接串口硬盤、光驅(qū)。主板一般配4～8個(gè)SATA接口。SATA 2.0接口傳輸速度能達(dá)到3Gb/s，比IDE接口傳輸速度更快。部分主板還同時(shí)配SATA 2.0和SATA 3.0接口。
圖1-16 PCI插槽
圖1-17 SATA接口
6.電源接口
主板電源接口分主供電接口和小12V接口。主供電接口（見圖1-18）是常說的20/24針接口，包括+12V、+5V、+3.3V、-12V、5VSB、電源好信號(hào)、PSON 開機(jī)信號(hào)，是主板供電的主要來源。小12V接口也稱小4P接口（見圖1-19），是CPU供電獨(dú)立12V供電接口。
圖1-18 ATX 24針接口
圖1-19 小12V接口
7.風(fēng)扇接口
主板工作時(shí)CPU、北橋芯片、南橋芯片會(huì)產(chǎn)生熱量。為防止芯片損壞，要對(duì)發(fā)熱量大的芯片加散熱風(fēng)扇進(jìn)行散熱。常見有CPU風(fēng)扇接口（見圖1-20，用CPU_FAN表示）用于連接CPU散熱風(fēng)扇，系統(tǒng)風(fēng)扇接口（見圖1-21，用SYS_FAN表示）用于連接除CPU風(fēng)扇之外的散熱風(fēng)扇。Intel、DELL品牌機(jī)的主板只有一個(gè)系統(tǒng)風(fēng)扇，不接風(fēng)扇在開機(jī)時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)，普通主板不接CPU風(fēng)扇也會(huì)報(bào)錯(cuò)，并提示F1通知用戶進(jìn)行安裝。
圖1-20 CPU風(fēng)扇接口
圖1-21 系統(tǒng)風(fēng)扇接口
8.P/S2接口
P/S2接口（見圖1-22）主要連接通常所講的鍵盤、鼠標(biāo)。綠色為鼠標(biāo)接口，藍(lán)色為鍵盤接口。部分主板已使用二合一接口（見圖1-23），只可使用一個(gè)P/S2接口設(shè)備，另一個(gè)必須使用USB接口。新型主板已經(jīng)不配P/S2接口，全部使用USB接口。
圖1-22 P/S2接口
圖1-23 P/S2二合一接口
9.視頻輸出接口
視頻輸出接口用于傳輸視頻信號(hào)到顯示設(shè)備，如顯示器、電視、投影等。主板上常見視頻輸出接口有VGA模擬接口（見圖1-24）、DVI數(shù)字接口（見圖1-25）、HDMI高清多媒體接口（見圖1-26）。DVI接口輸出是數(shù)字信號(hào)，現(xiàn)在大部分顯示器都配VGA模擬接口，所以DVI使用率比VGA接口低。HDMI接口又稱高清接口，傳輸信號(hào)包括視頻和音頻數(shù)據(jù)，在現(xiàn)在主板中已慢慢普及。
圖1-24 VGA接口
圖1-25 DVI接口
圖1-26 HDMI接口
10.USB接口
USB接口用于連接數(shù)碼產(chǎn)品設(shè)備，如移動(dòng)硬盤、手機(jī)、無線鼠標(biāo)、無線鍵盤等，是主板所有接口中使用率最高的一個(gè)接口。USB接口又分前置USB接口和后置USB接口，前置USB接口通過連接線與主板上前置USB排針相連（見圖1-27），后置USB接口（見圖1-28）固定焊接于主板上。
11.網(wǎng)絡(luò)接口
網(wǎng)絡(luò)接口（見圖1-29）又稱網(wǎng)線接口。主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接口和網(wǎng)線連接到網(wǎng)絡(luò)。接口上有綠燈和黃燈，插上網(wǎng)線時(shí)綠燈會(huì)發(fā)亮，有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)黃燈會(huì)閃。
圖1-27 前置USB排針
圖1-28 后置USB接口
圖1-29 網(wǎng)絡(luò)接口
12.音頻接口
音頻接口（見圖1-30）是一種支持輸入和輸出的接口，包括音頻輸出、音頻輸入、麥克風(fēng)輸入。通過音頻接口實(shí)現(xiàn)把音頻輸出到功放、從麥克風(fēng)輸入信號(hào)等。有的主板支持5.1或者8.1聲道，使用6個(gè)孔的音頻接口（見圖1-31）。
13.前置面板排針
前置面板排針（見圖1-32）是連接機(jī)箱前面控制部分連接線的插針。排針中包括電源開關(guān)，用PS、PW、SW、PSON表示，復(fù)位開關(guān)用RST表示，電源指示燈用PW_LED表示，硬盤指示燈用HDD_LED表示。
前置面板排針（見圖1-32）是連接機(jī)箱前面控制部分連接線的插針。排針中包括電源開關(guān)，用PS、PW、SW、PSON表示，復(fù)位開關(guān)用RST表示，電源指示燈用PW_LED表示，硬盤指示燈用HDD_LED表示。
圖1-30 音頻接口
圖1-31 多聲道音頻接口
圖1-32 前置面板排針
14.CMOS跳線
CMOS跳線（見圖1-33）又稱放電跳線，所指是給南橋芯片內(nèi)部RTC電路提供復(fù)位信號(hào)的跳線。常見的有三根針，分正常模式和清除模式，跳線帽在1-2腳為正常模式，跳線帽在2-3腳為清除模式（就是常說的放電）。在技嘉主板中跳線只有兩根針（見圖1-34），正常工作狀態(tài)不裝跳線帽，當(dāng)需要清除CMOS時(shí)裝上跳線帽。
圖1-33 CMOS跳線圖
圖1-34 技嘉主板CMOS跳線
15.USB、P/S2供電跳線
部分主板上存在USB、P/S2供電跳線（見圖1-35），主要是實(shí)現(xiàn)鍵盤開機(jī)功能。通過跳線設(shè)置使主板沒有通電，鍵盤就能得到相應(yīng)供電，用戶可根據(jù)自己需要進(jìn)行設(shè)置。
圖1-35 USB供電跳線
圖1-35 USB供電跳線
1.1.3 主板上的芯片
主板上的主要芯片如圖1-36所示。
圖1-36 主板上的主要芯片
1.北橋芯片
北橋芯片（North Bridge Chipset，NB）在主板中比較靠近CPU插座，采用BGA封裝，管理部分高速設(shè)備，如顯卡和內(nèi)存，并通過總線連接南橋芯片、CPU。主板中主流的有Intel和AMD公司生產(chǎn)的北橋芯片，Intel公司生產(chǎn)的北橋芯片如圖1-37所示，在表面上有i字母標(biāo)示。AMD公司生產(chǎn)的北橋芯片如圖1-38所示，在表面上有AMD字母標(biāo)示。
圖1-37 Intel北橋芯片
圖1-38 AMD北橋芯片
2.南橋芯片
南橋芯片位于北橋芯片下方，也采用BGA封裝，主要管理一些低速設(shè)備，如網(wǎng)卡芯片、聲卡芯片、USB接口、SATA接口PCI插槽等。Intel公司生產(chǎn)的南橋芯片如圖1-39所示。AMD公司生產(chǎn)的南橋芯片如圖1-40所示。
圖1-39 Intel南橋芯片
圖1-40 AMD南橋芯片
3.IO芯片
IO芯片是輸入/輸出管理器的簡稱，主要為用戶提供一系列輸入、輸出接口，部分IO芯片同時(shí)集成有溫度監(jiān)控、電壓監(jiān)控功能。常見的P/S2接口、串口、并口、前面板、風(fēng)扇等統(tǒng)一由IO芯片管控。
主板維修中常見IO芯片品牌有華邦、聯(lián)陽、精拓、史恩希、新唐科技（見圖1-41）。
主板維修中常見IO芯片品牌有華邦、聯(lián)陽、精拓、史恩希、新唐科技（見圖1-41）。
圖1-41 IO芯片
在主板維修中更換IO芯片時(shí)還要注意區(qū)分是否為某些主板廠家專用，如聯(lián)陽公司生產(chǎn)的IO芯片看第三行帶GB的是技嘉專用（見圖1-42（a）），華邦公司生產(chǎn)的IO芯片看型號(hào)最后帶-A的是華碩專用（見圖1-42（b））。
圖1-42 專用IO芯片
4.時(shí)鐘芯片
時(shí)鐘芯片用于產(chǎn)生各種不同時(shí)鐘信號(hào)，送給各個(gè)設(shè)備提供基準(zhǔn)參考，讓主板上設(shè)備統(tǒng)一協(xié)調(diào)工作。時(shí)鐘芯片相當(dāng)于人體的心臟，如果時(shí)鐘芯片損壞會(huì)引起主板無復(fù)位、不跑碼、死機(jī)等。主板中時(shí)鐘芯片和14.318MHz晶振相連在一起，如圖1-43所示。
圖1-43 時(shí)鐘電路組成圖
主板中常見時(shí)鐘芯片品牌有WINBOND（華邦）、ICS、瑞昱（RTM），如圖1-44所示。nVIDIA芯片組主板、Intel單橋H67之后芯片組主板、AMD單橋主板無時(shí)鐘芯片，實(shí)鐘功能主要集成在橋芯片內(nèi)。
主板中常見時(shí)鐘芯片品牌有WINBOND（華邦）、ICS、瑞昱（RTM），如圖1-44所示。nVIDIA芯片組主板、Intel單橋H67之后芯片組主板、AMD單橋主板無時(shí)鐘芯片，實(shí)鐘功能主要集成在橋芯片內(nèi)。
圖1-44 時(shí)鐘芯片圖
5.網(wǎng)卡芯片
網(wǎng)卡芯片（見圖1-45）負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)解碼、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的接收和發(fā)送。網(wǎng)卡芯片旁邊通常有25MHz晶振。網(wǎng)卡芯片損壞直接導(dǎo)致無法上網(wǎng)。實(shí)際維修中，網(wǎng)卡芯片損壞大部分是雷擊導(dǎo)致的。
圖1-45 網(wǎng)卡芯片
6.聲卡芯片
聲卡芯片（見圖1-46）負(fù)責(zé)音頻信號(hào)解碼，還原聲音。平常喇叭發(fā)出聲音、麥克風(fēng)傳輸聲音都經(jīng)過聲卡芯片處理。聲卡芯片又分為AC97和HD總線兩種。其中以端昱公司生產(chǎn)的ALC系列使用量比較多，如ACL662、ALC655、ALC888等。
圖1-46 聲卡芯片
7.BIOS芯片
BIOS全名為Basic Input Output System，中文意思是基本輸入/輸出系統(tǒng)。BIOS芯片是集成在主板上的一個(gè)ROM芯片，保存了系統(tǒng)的基本輸入/輸出程序和系統(tǒng)開機(jī)自檢程序。它負(fù)責(zé)在開機(jī)時(shí)對(duì)系統(tǒng)硬件進(jìn)行初始化設(shè)置和測試，以及保證系統(tǒng)能正常工作。
主板中的BIOS芯片有3種形狀，32腳的PLCC封裝、8腳的SOP封裝、8腳的DIP封裝，如圖1-47所示。
8.電源管理芯片
在主板中，CPU供電管理芯片被稱為電源管理芯片，如圖1-48所示。它負(fù)控制MOS管將12V電壓降壓得到CPU所需要工作電壓，并且在供電正常后發(fā)出供電好信號(hào)通知橋，CPU工作電壓已經(jīng)正常。
圖1-47 BIOS芯片
常見電源管理芯片型號(hào)如下。
RT系列：RT8802A、RT8800、RT8841、RT8855、RT8876等。
ISL系列：ISL6566、ISL6312、ISL6323、ISL6336、ISL6328等。
ADP系列：ADP3180、ADP3181、ADP3186、ADP3188等。
L6系列：L6703、L6713、L6704、L6714等。
ASP系列：ASP0903、ASP0905、ASP1000、ASP1102、ASP1251等。
UP系列：UP1625、UP6206、UP6214等。
圖1-48 電源管理芯片
1.1.4 主板上常見英文的解釋
主板上有很多各種不同規(guī)格的電子元器件、插槽、接口、跳線，而主板設(shè)計(jì)空間又很有限，所以主板上的電子元器件、插槽、接口、跳線等均使用英文或其縮寫進(jìn)行標(biāo)注。主板上常見英文縮寫見表1-1。
主板上有很多各種不同規(guī)格的電子元器件、插槽、接口、跳線，而主板設(shè)計(jì)空間又很有限，所以主板上的電子元器件、插槽、接口、跳線等均使用英文或其縮寫進(jìn)行標(biāo)注。主板上常見英文縮寫見表1-1。
表1-1 主板上常見英文縮寫含義
續(xù)表
1.2 電子基礎(chǔ)元器件應(yīng)用基礎(chǔ)
1.2.1 電感應(yīng)用講解
1.電感介紹電感器（電感線圈）是用絕緣導(dǎo)線（例如漆包線、紗包線等）繞制而成的電磁感應(yīng)元件，是一種在磁場中儲(chǔ)存能量的器件，也是電子電路中常用元器件之一。電感的單位是“亨利”（H）。電感在電學(xué)上的作用為通低頻信號(hào)、隔高頻信號(hào)、通直流電壓、隔交流電壓。這一特性剛好與電容相反，并且流過電感中的電流是不能突變的。
2.電感代號(hào)
電感用字母L表示，如L65表示第65個(gè)電感。電感有時(shí)也起保險(xiǎn)作用，保險(xiǎn)電感用FB表示。
3.電感電路符號(hào)
在主板中使用的電感分貼片電感和電感線圈，其電路符號(hào)如圖1-49所示。貼片電感一般用在小供電電路中起保護(hù)作用，如芯片供電、信號(hào)線上的保險(xiǎn)。電感線圈多在供電電路中用于濾波、儲(chǔ)能，如CPU供電、內(nèi)存供電、橋供電電路上的電感。
圖1-49 電感電路符號(hào)
4.電感常見型號(hào)
貼片電感（見圖 1-50（a））外表是棕色，常見于 P/S2 接口旁邊和一些小供電電路上。電感線圈（見圖 1-50（b））帶有一個(gè)黑色外殼，表面寫著數(shù)字，常在 CPU 插座、內(nèi)存插槽旁邊，用于供電的濾波和儲(chǔ)能。
圖1-50 電感實(shí)物圖
5.電感好壞判斷
電感好壞判斷一般是測量兩端是否相通。如圖1-51所示，使用數(shù)字二極管擋或者蜂鳴擋，紅黑表筆輕輕夾著電感測量兩端，顯示為0表示電感正常，顯示數(shù)值為無窮大表示電感開路。
6.電感的替換
貼片電感找外觀大小相同的替換，有的電路可以0?電阻代換或者直連。電感線圈一般要找相同大小、相同匝數(shù)的替換。
7.電感的應(yīng)用電路
電感工作原理舉例如圖1-52所示：VCC3供電通過R241和R215分壓后經(jīng)過電感L12改名為VCCA_EXP為北橋芯片內(nèi)部的PCI-E模塊供電，如果VCCA_EXP電流超過L12電感所能受電流后，電感會(huì)燒開路保護(hù)北橋芯片不被燒壞。
圖1-51 電感器的測量
圖1-52 電感的應(yīng)用電路舉例
1.2.2 晶振應(yīng)用講解
1.晶振介紹
晶振全稱晶體振蕩器，其作用是產(chǎn)生原始的時(shí)鐘頻率，這個(gè)晶振頻率經(jīng)過頻率發(fā)生器倍頻后就成了計(jì)算機(jī)中各種不同的時(shí)鐘頻率，送到主板上各個(gè)設(shè)備中使設(shè)備正常工作。
2.晶振代號(hào)
晶振用字母X或者Y表示。例如，X2表示主板上第2個(gè)晶振。
圖1-53 晶振符號(hào)
3.晶振電路符號(hào)
晶振在電路圖中使用的符號(hào)如圖1-53所示。
4.晶振常見型號(hào)
32.768kHz晶振用于給南橋芯片中的RTC（Real Time Clock，實(shí)時(shí)時(shí)鐘）電路提供基準(zhǔn)頻率。如果32.768kHz晶振損壞會(huì)導(dǎo)致不開機(jī)、無復(fù)位、不跑碼等故障，在不同主板中故障表現(xiàn)不一樣。
14.318MHz晶振用于產(chǎn)生時(shí)鐘芯片的基準(zhǔn)頻率，損壞時(shí)導(dǎo)致整板無時(shí)鐘信號(hào)。
25MHz晶振用于給網(wǎng)卡和部分南橋芯片提供基準(zhǔn)頻率。
主板上常見的三種晶振如圖1-54所示。
圖1-54 晶振實(shí)物圖
5.晶振好壞判斷
（1）使用示波器測量晶振兩腳波形和頻率，與標(biāo)示值對(duì)比，頻率相同為好，不同為壞。
（2）使用替換法判斷晶振好壞。
6.晶振應(yīng)用電路
晶振工作原理舉例如圖1-55所示，Intel-NH82801GB南橋芯片得到VCCRTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘供電和RTCRST＃實(shí)時(shí)時(shí)鐘復(fù)位后，給32.768MHz晶振供電，晶振起振提供32.768kHz頻率給南橋芯片實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，讓實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路工作保存CMOS設(shè)置（如時(shí)間、日期、啟動(dòng)項(xiàng)等）。
圖1-55 晶振應(yīng)用電路
1.2.3 電阻應(yīng)用講解
1.電阻介紹
物質(zhì)對(duì)電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。用字母R表示電阻。在電路圖中，電阻用圖1-56所示符號(hào)表示。電阻的基本單位是歐姆（ohm），簡稱歐，符號(hào)是Ω，比較大的單位有千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）等。
1TΩ=1000GΩ 1GΩ=1000MΩ
1MΩ=1000kΩ 1kΩ=1000Ω
圖1-56 電阻符號(hào)
2.電阻阻值計(jì)算
主板中常用的電阻都是三位數(shù)的貼片電阻，部分主板還使用精密電阻。
普通電阻阻值計(jì)算如圖1-57所示，前兩位為有效數(shù)，第三位為0個(gè)數(shù)。如果中間帶有字母，字母表示小數(shù)點(diǎn)，如圖1-58所示。
圖1-57 普通電阻阻值計(jì)算
圖1-58 中間帶字母電阻阻值計(jì)算
精密電阻阻值計(jì)算如圖1-59所示。精密電阻阻值由數(shù)字和字母組成，數(shù)字是代碼，對(duì)應(yīng)表1-2中的一個(gè)數(shù)，字母表示乘方。
圖1-59 精密電阻計(jì)算
表1-2 精密電阻對(duì)照表
3.保護(hù)電阻
保護(hù)電阻的作用是保護(hù)電路中主要元器件不被燒壞。圖1-60中R295為保護(hù)電阻，當(dāng)芯片U25負(fù)載過大或者短路時(shí)通過電阻R295的電流變大，當(dāng)超過電阻所能承受范圍時(shí)，電阻自燃使電路開路，使芯片供電斷開，從而保護(hù)前級(jí)12V主供電電路不被損壞。保護(hù)電阻阻值一般都在10Ω以下。
圖1-60 保護(hù)電阻應(yīng)用電路
4.上拉電阻
上拉電阻的作用是將不確定的信號(hào)上拉到一個(gè)高電平增加信號(hào)電流，讓信號(hào)能遠(yuǎn)距離、高速傳輸。圖1-61中RN3是一個(gè)上拉排阻，LDT_RST＃信號(hào)經(jīng)過RN3上拉到VCC_DDR電壓為信號(hào)增加工作電流，并且上拉電阻也同時(shí)有限流作用。
5.下拉電阻
下拉電阻是將不確定的信號(hào)經(jīng)過電阻后接地，用于設(shè)置信號(hào)的工作狀態(tài)。圖1-62中PGNT＃0信號(hào)通過下拉電阻R608接地，設(shè)置PGNT＃0信號(hào)為低電平狀態(tài)。信號(hào)線上的下拉電阻具有吸收電流的作用，將輸出端信號(hào)的電流吸收到地，減小信號(hào)對(duì)后級(jí)電路的沖擊。
圖1-61 上拉電阻應(yīng)用電路
圖1-62 下拉電阻應(yīng)用電路
6.分壓電阻
上拉電阻和下拉電阻同時(shí)存在的電路叫分壓電路，將一個(gè)正常供電通過電阻分壓得到一個(gè)合適電壓給電路做參考。分壓電阻使用在電流小的供電電路或者參考電壓電路中。圖1-63中的R424和R423就組成一個(gè)分壓電路，R424連接供電稱為上電阻，R423接地稱為下電阻，1_5VREF電壓經(jīng)過R424和R423分壓后得到DDR3_1_5REF電壓給內(nèi)存做參考電壓。
7.電阻好壞判斷
電阻的測量方法如圖1-64所示，數(shù)字萬用表調(diào)整到歐姆擋，兩根萬用表筆分別接觸電阻的兩端，顯示屏上顯示數(shù)值為所測量電阻阻值。如果測量顯示數(shù)值與電阻標(biāo)示值不一致，則所測電阻已損壞。
圖1-63 電阻分壓應(yīng)用電路
圖1-64 電阻的測量
注意：（1）電阻損壞一般表現(xiàn)為阻值變大或者開路。
（2）由于電阻的制作材料不同，電阻阻值會(huì)有一定誤差，測量數(shù)值在誤差范圍之內(nèi)的電阻屬于好電阻。
（2）由于電阻的制作材料不同，電阻阻值會(huì)有一定誤差，測量數(shù)值在誤差范圍之內(nèi)的電阻屬于好電阻。
（3）需要準(zhǔn)確測量時(shí)，一定要將電阻拆下來測量。
1.2.4 電容應(yīng)用講解
1.電容介紹
電容是一種容納電荷的元器件，用字母C表示。電容具有充電和放電功能，在主板電路中電容主要用于供電濾波、信號(hào)耦合、諧振等，并且電容兩端電壓不能突變。在電路圖中，通常用圖1-65所示符號(hào)來表示電容。
圖1-65 電容符號(hào)
臺(tái)式機(jī)主板上采用直插式電容（見圖1-66）和貼片式電容。直插式電容多用于供電電路濾波，并且濾波電容有正極和負(fù)極，如果正極和負(fù)極裝反會(huì)引起電容損壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致電容爆炸。電容外殼上有白色或標(biāo)示一腳為電容負(fù)極，無標(biāo)示一腳為正極。常見有極性的直插電容有電解電容、固態(tài)電容。
圖1-66 直插式電容
注意：安裝主板電容時(shí)應(yīng)細(xì)心目測主板上電容位置的正極和負(fù)極防止裝反。普通主板PCB上有白色陰影為負(fù)極，華碩和華擎主板上電容位置的標(biāo)示相反，白色陰影一端為正極，在安裝時(shí)要非常注意，如圖1-67所示。
圖1-67 主板電容位置的標(biāo)示
從外觀上區(qū)分，貼片式電容（見圖1-68）可分為單個(gè)電容和排容兩種。貼片電容在主板上除用于濾波外，還用于耦合、諧振、升壓等工作。
2.濾波電容
圖1-68 貼片電容
主板要穩(wěn)定工作，供電是重要條件之一。為穩(wěn)定各個(gè)芯片的工作電壓，在電路中使用電容將供電中的交流雜波濾除到地，使電壓穩(wěn)定輸出。濾電容有的使用貼片電容，也有的使用直插的電解電容。濾波電容必須有一腳接地。圖1-69中的EC6、EC8、EC10是VCCP供電濾波電容，用于將VCCP供電中的交流干擾成分濾除到地，保證VCCP電壓穩(wěn)定輸出給CPU供電。如果電容損壞，輸出電壓就會(huì)有波動(dòng)，導(dǎo)致CPU工作不穩(wěn)定出現(xiàn)死機(jī)故障。
圖1-69 濾波電容應(yīng)用電路
3.耦合電容
耦合電容通常采用貼片電容，應(yīng)用在主板PCI-E和SATA信號(hào)線上。耦合電容串聯(lián)在信號(hào)電路中，用于隔離直流，并保證交流信號(hào)高速傳輸，如圖1-70所示。
圖1-70 耦合電容應(yīng)用電路
PCI-E插槽上方的一排貼片電容就是PCI-E插槽信號(hào)線上的耦合電容，如圖1-71所示。
圖1-71 PCI-E 插槽上方有一排耦合電容
4.諧振電容
諧振電容都采用貼片電容，僅使用在晶振電路（見圖1-72）中，分別接在晶振的兩個(gè)引腳和地之間。如圖1-73所示，在晶振邊上的電容就是諧振電容。諧振電容容量大小為幾pF至幾十pF之間，外觀上諧振電容比其他貼片電容顏色偏白，諧振電容的參數(shù)會(huì)影響到晶振的頻率和輸出幅度。
諧振電容都采用貼片電容，僅使用在晶振電路（見圖1-72）中，分別接在晶振的兩個(gè)引腳和地之間。如圖1-73所示，在晶振邊上的電容就是諧振電容。諧振電容容量大小為幾pF至幾十pF之間，外觀上諧振電容比其他貼片電容顏色偏白，諧振電容的參數(shù)會(huì)影響到晶振的頻率和輸出幅度。
圖1-72 諧振電容應(yīng)用電路
圖1-73 諧振電容實(shí)物
5.電容好壞判斷
目測電容外觀有明顯壓傷、鼓包、漏液的必須要換。
電解電容測量前先將電容兩腳短接放電，使用數(shù)字萬用表的二極管擋，紅表筆接觸電容的正極，黑表筆接觸電容的負(fù)極，顯示屏數(shù)值慢慢變大直到無窮大。再把表筆對(duì)調(diào)，顯示屏數(shù)值先變小再變大。有以上過程的電容是好的。
測量時(shí)顯示屏顯示數(shù)值為0表示電容已短路，顯示屏顯示數(shù)值無窮大不變化表示電容開路。短路和開路的電容都不能使用，必須更換。
貼片電容的測量使用數(shù)字萬用表二極管擋，兩支表筆夾著電容兩端，顯示屏顯示數(shù)值為無窮大表示所測電容是好的，如果顯示屏顯示為0表示電容短路，顯示有數(shù)值表示電容漏電。如果要準(zhǔn)確判斷，則需要使用電容表測量或者替換電容。
6.電容替換原則
電解電容：耐壓、耐溫、容量均不低于原值。電容耐壓、耐溫、容值常見于電容外殼上，如圖1-66所示。
貼片電容：可以用電容表測量，也可以找顏色/大小相同的替換，但不一定準(zhǔn)確。
1.2.5 二極管應(yīng)用講解
1.二極管介紹
二極管是一種半導(dǎo)體元器件，用字母D、PD、ZD表示。二極管有兩個(gè)極，分別是P極和N極，P極又稱正極，N極又稱負(fù)極。
二極管的電學(xué)特性是單向?qū)ǎ娏髦荒軓亩O管正極流入，從負(fù)極流出。如果給二極管正極加的電壓高于負(fù)極電壓時(shí)，二極管就導(dǎo)通，并且二極管內(nèi)阻很小。而給二極管正極加的電壓小于負(fù)極電壓時(shí)，二極管就會(huì)截止，二極管內(nèi)阻極大或無窮大。不同材料制作的二極管工作時(shí)導(dǎo)通壓降不一樣，使用硅材料制作的硅管正向?qū)▔航凳?.7V，使用鍺材料制作的鍺管正向?qū)▔航凳?.3V。主板中使用的二極管多為硅二極管，工作時(shí)P極和N極之間電壓有0.7V壓差才能正常導(dǎo)通。
二極管在主板上應(yīng)用主要有整流二極管、穩(wěn)壓二極管、肖特基二極管、鉗位二極管。在電路圖中使用圖1-74所示符號(hào)表示二極管，圖中左端為二極管P極（正極），右端為二極管N極（負(fù)極）。
2.肖特基二極管
肖特基二極管常用于主板的RTC（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）電路中，用以實(shí)現(xiàn)由電池或待機(jī)電壓為RTC電路供電，保存CMOS設(shè)置的時(shí)間、日期、啟動(dòng)項(xiàng)等。肖特基二極管外形上有三個(gè)引腳，如圖1-75所示，左邊和右邊腳分別是兩正極，用于連接CMOS電池和3VSB待機(jī)供電，上邊腳為負(fù)極。主板中常用基特二極管型號(hào)有L43、L44、KL3、WW1、BAT54C等。
圖1-74 二極管符號(hào)
圖1-75 肖特基二極管實(shí)物圖
使用肖特基二極管D12產(chǎn)生VBAT電壓，為主板RTC電路供電的電路如圖1-76所示。當(dāng)主板拔電時(shí)，電池BAT的3V電壓由正極通過電阻R247送到D12的2腳，2腳電壓高于3腳電壓，2腳和3腳二極管導(dǎo)通，從3腳輸出得到VBAT。而1腳無電壓，1腳和3腳二極管截止。給主板接上電后電源輸出5VSB經(jīng)過電阻R249和R248分壓得到3.649V電壓送到D12的1腳，1腳電壓高于3腳電壓，1腳和3腳二極管導(dǎo)通，從3腳輸出VBAT。而2腳電壓小于3腳電壓，2腳和3腳二極管截止，電池不放電。經(jīng)過D12的切換使電池和待機(jī)供電來得到VBAT電壓，使電池省電。
3.鉗位二極管
鉗位二極管由兩個(gè)方向一樣的二極管組成。在主板USB接口或VGA接口旁邊，使用鉗位二極管可防止其他設(shè)備的靜電進(jìn)入主板導(dǎo)致主板損壞。主板上常見鉗位二極管型號(hào)有A7W。
鉗位二極管的應(yīng)用電路如圖 1-77 所示，D14 肖特基二極管 Y 腳接 3.3V 供電，X 腳接地，Z腳接VGA_RED信號(hào)線。如果VGA_RED信號(hào)電壓低于-0.7V時(shí)，Z腳和X腳二極管導(dǎo)通。如果 VGA_RED 信號(hào)電壓高于 4V 時(shí)，Y 腳和 Z 腳二極管導(dǎo)通。在 D14 作用下將VGA_RED信號(hào)電壓鉗位于-0.7～4V之間，就算顯示器漏電也不會(huì)導(dǎo)致主板損壞。
圖1-76 肖特基二極管應(yīng)用電路圖
圖1-77 鉗位二極管應(yīng)用電路
4.穩(wěn)壓二極管
圖1-78 穩(wěn)壓二極管符號(hào)
圖1-78 穩(wěn)壓二極管符號(hào)
穩(wěn)壓二極管（見圖1-78）主要是將一個(gè)輸入電壓降壓穩(wěn)定在一個(gè)固定電壓輸出。穩(wěn)壓二極管反接在供電與地之間，當(dāng)二極管反向電壓大到一定數(shù)值后，二極管反向電流會(huì)突然增加，使二極管導(dǎo)通，這叫擊穿現(xiàn)象。利用擊穿時(shí)通過管子的電流變化很大而管子兩端的電壓幾乎不變的特性，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。
5.二極管好壞判斷
使用數(shù)字萬用表二極管擋，紅表筆接觸二極管正極，黑表筆接觸二極管負(fù)極，顯示數(shù)值有300～800。對(duì)換萬用表筆，紅表筆接觸二極管負(fù)極，黑表筆接觸二極管正極，顯示數(shù)值為無窮大。
測量結(jié)果與上面描述的一致，表示二極管是好的；如果數(shù)值顯示為0，表示二極管短路；兩次測量數(shù)值都為無窮大，表示二極管開路；兩次測量都有數(shù)值，表示二極管擊穿。
1.2.6 三極管應(yīng)用講解
1.三極管介紹
三極管全稱半導(dǎo)體三極管，也稱雙極型晶體管，用字母Q、PQ表示。三極管是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件，其作用是把微弱信號(hào)放大成幅值較大的電信號(hào)，也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。
三極管有三個(gè)極，分別為基極B、集電極C、發(fā)射極E。實(shí)物中，三極管正對(duì)自己左邊腳為B極，中間腳為C極，右邊腳為E極，如圖1-79所示。
主板使用的三極管按結(jié)構(gòu)分NPN型三極管和PNP型三極管兩種，電路符號(hào)如圖1-80所示。E極箭頭指向B極的為PNP型三極管，箭頭指向外面的為NPN型三極管。主板中使用NPN型三極管比較多。
2.開關(guān)三極管
三極管在計(jì)算機(jī)板卡電路中的應(yīng)用最廣泛，其多數(shù)是使用NPN型三極管，如1AM、W04、T04等。在主板上三極管發(fā)射極接地的，都是開關(guān)作用。B極與C極為反相的關(guān)系，即B極輸入高電平時(shí)，C極為低電平；B極輸入低電平時(shí)，C極為高電平。通電后測量B極為0.7V時(shí)，C極應(yīng)為0V，B極低于0.7V時(shí)，C極為高電平。
圖1-79 三極管實(shí)物
圖1-80 三極管符號(hào)
三極管開關(guān)電路如圖1-81所示，圖中的Q4就是一個(gè)開關(guān)三極管。當(dāng)B極的 VID_GD＃信號(hào)為0.7V以上的高電平時(shí)，三極管Q4的C、E極導(dǎo)通接地，使VID_PG信號(hào)為低電平狀態(tài)。如果B極的VID_GD＃為低電平狀態(tài)，三極管Q4的C、E極不導(dǎo)通，VID_PG信號(hào)通過電阻R34、R35分壓后上拉為高電平狀態(tài)，通過VID_DG?？刂芉4導(dǎo)通和截止從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡單有效的開關(guān)電路。
圖1-81 三極管開關(guān)應(yīng)用電路
3.三極管常見型號(hào)
小的NPN管：1AM，W04，W1P，T04，S04，*1p，*04，…
大的NPN管：C5001，C5706，C5707
小的PNP管：W06，T06，*06，…
大的PNP管：B1202
4.三極管好壞判斷
離線測量：使用數(shù)字萬用表二極管擋。NPN型三極管用紅表筆接B極，黑表筆接觸C極顯示500左右數(shù)值；黑表筆再接觸E極也會(huì)顯示500左右數(shù)值。PNP型三極管用黑表筆接B極，紅表筆接觸C極顯示500左右，黑表筆再接觸E極也會(huì)顯示500左右數(shù)值。測量時(shí)顯示數(shù)值為0表示三極管短路，而顯示數(shù)值為1或OL表示三極管開路。
在線測量：在線測量只針對(duì)開關(guān)作用的三極管。主板通電，數(shù)字萬用表打到直流20V電壓擋，黑表筆接地。紅表筆先接觸三極管B極，再接觸C極。如果B極有0.7V電壓，C極必須為0V，當(dāng)B極電壓為0V時(shí)，C極就應(yīng)該為1V或者3.3V電壓（具體看C極的上拉供電是多少伏）。
1.2.7 MOS管應(yīng)用講解
1.場效應(yīng)晶體管介紹
場效應(yīng)晶體管（Field Effect Transistor，F(xiàn)ET）簡稱場效應(yīng)管，用字母Q、PQ、MN表示。場效應(yīng)管屬于電壓控制器件，利用輸入電壓產(chǎn)生的電場效應(yīng)來控制輸出電流。
場效應(yīng)管主要分為結(jié)型場效應(yīng)管和絕緣柵型場效應(yīng)管。結(jié)型場效應(yīng)管分為N溝道和P溝道。絕緣柵型場效應(yīng)管也叫金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管，簡稱MOS場效應(yīng)管，分為耗盡型MOS管和增強(qiáng)型MOS管，又都有N溝道和P溝道之分，符號(hào)如圖1-82所示。在電路圖中通過看MOS管中間箭頭來區(qū)分N溝道和P溝道MOS管，箭頭向內(nèi)為N溝道MOS管，箭頭向外為P溝道MOS管。
主板供電電路中絕大部分的場效應(yīng)管都是N溝道的絕緣柵型增強(qiáng)型場效應(yīng)管，如圖1-83所示。
圖1-82 MOS管符號(hào)
圖1-83 主板常用MOS管實(shí)物圖
場效應(yīng)管和三極管一樣有三個(gè)極，分別是柵極（用G表示，也稱控制極）、漏極（用D表示，也稱輸出極）、源極（用S表示，也稱輸出極）。實(shí)物中的MOS管外形和引腳排列都是一樣的，左邊腳為G極，中間腳為D極（和上面相通），右邊腳為S極。
2.場效應(yīng)管的工作原理
主板中MOS管的最大作用是降壓，原理是通過控制MOS管G極上電壓的高低來改變MOS管內(nèi)部溝道大小，進(jìn)而改變S極上輸出電壓的高低，將輸入電壓調(diào)節(jié)到所需要電壓輸出。
主板中MOS管的最大作用是降壓，原理是通過控制MOS管G極上電壓的高低來改變MOS管內(nèi)部溝道大小，進(jìn)而改變S極上輸出電壓的高低，將輸入電壓調(diào)節(jié)到所需要電壓輸出。
N溝道MOS管的導(dǎo)通特性：G極電壓越高，D、S之間導(dǎo)通程度越強(qiáng)。反之G極電壓越低，D、S極的導(dǎo)通程度越弱。G極電壓達(dá)到12V時(shí)，D、S極完全導(dǎo)通。
P溝道MOS管的導(dǎo)通特性：G極電壓越高，D、S極導(dǎo)通程度越弱，反之G極無電壓時(shí)，D、S極完全導(dǎo)通。維修中簡稱N管高電平導(dǎo)通，P管低電平導(dǎo)通。
圖1-84中Q27是N溝道MOS管，U22A的1腳輸出高電平時(shí)Q27導(dǎo)通，將VCC_DDR內(nèi)存電壓降壓，得到1.2V_HT總線供電，而U22A的1腳輸出低電平時(shí)Q27截止，1.2V_HT總線電壓為0V。
圖1-84 MOS降壓電路舉例
3.主板上常用的MOS管型號(hào)
（1）TO-252封裝的N溝道MOS管常用在供電路中降壓，如內(nèi)存供電、橋供電、CPU供電等電路中。常見的型號(hào)有09N03、06N03、60N03、45N02、3055、3057、K3916、K3918、K3919、9916H、85T03、70T02、D412、FR3707Z、FR3709Z等。
（1）TO-252封裝的N溝道MOS管常用在供電路中降壓，如內(nèi)存供電、橋供電、CPU供電等電路中。常見的型號(hào)有09N03、06N03、60N03、45N02、3055、3057、K3916、K3918、K3919、9916H、85T03、70T02、D412、FR3707Z、FR3709Z等。
（2）SOT-23封裝、外觀很小的貼片場效應(yīng)管常用于小電流供電路降壓，或者當(dāng)作開關(guān)。常見的型號(hào)有K72、S72、702、7002、351、024、025、12W等，如圖1-85所示。
（3）在部分華碩、技嘉、映泰主板的待機(jī)供電、USB接口電路中使用SOT-23封裝的小P溝道MOS管實(shí)現(xiàn)雙路和供電。常見型號(hào)有A36，一般用在USB接口旁邊。
4.主板上使用的特殊MOS管型號(hào)
（1）結(jié)型場效應(yīng)管（見圖1-86）
結(jié)型場效應(yīng)管目前常見于華碩（ASUS）主板及部分華碩代工主板中，型號(hào)一般為LD1010D、LD1014D。其特性是在斷電狀態(tài)下，測量D、S極是完全相通。在檢修中，務(wù)必注意以免造成維修中的誤判。
圖1-85 小MOS管
圖1-86 結(jié)型場效應(yīng)管
（2）8腳MOS管
① 有復(fù)合型的，如APM7313、7D03，內(nèi)部有兩個(gè)N溝道的場效應(yīng)管；還有500、4501、4502、4609等是由一個(gè)N溝道和一個(gè)P溝道組成的，如圖1-87所示。
圖1-87 復(fù)合型MOS管
② 8腳單個(gè)N溝道管，如圖1-88所示，一般使用在華碩主板中。它的1、2、3腳為S極，4腳為G極，5、6、7、8腳為D極。
圖1-88 8腳單個(gè)MOS管
5.場效應(yīng)管好壞檢測
主板中使用的大部分是N溝道MOS管，在此講解N溝道MOS管的檢測方法。
① 先短接MOS管極的三個(gè)極進(jìn)行放電。
② 萬用表調(diào)整到二極管擋。
③ 黑表筆接觸MOS管的D極，紅表筆接觸MOS管的S極，有500左右數(shù)值。
④ 表筆接觸G、S極或者G、D極，數(shù)值都應(yīng)該為無窮大。
⑤ 如果除D、S之外的極有數(shù)值表示MOS管不良。
⑥ 測量時(shí)任何兩個(gè)極之間數(shù)值為0都表示MOS管短路。
⑦ 測量D、S極，把表筆對(duì)換都無數(shù)值表示MOS開路。
6.MOS管替換方法
① 作者認(rèn)為09N03、06N03可以替代臺(tái)式機(jī)主板上使用的N溝道MOS管。
② 廢主板的CPU供電處MOS管基本可以替換主板其他位置的MOS管。
③ 替換時(shí)注意看清場管型號(hào)，有的穩(wěn)壓器和三極管也長得和MOS管一樣。
④ 華碩及部分主板CPU供電的下管使用LD1010D。LD1014D為結(jié)型管，不能用N溝道MOS管替換。
1.2.8 門電路應(yīng)用講解
1.門電路介紹
用以實(shí)現(xiàn)基本邏輯運(yùn)算和復(fù)合邏輯運(yùn)算的單元電路稱為門電路，用字母U表示。常用門電路有同相器、反相器（非門）、與門、與非門、或門、或非門等幾種。
門電路規(guī)定各個(gè)信號(hào)輸入端之間滿足某種邏輯關(guān)系時(shí)，輸出端才有信號(hào)輸出。從邏輯關(guān)系看，門電路輸入端或輸出端只有兩種狀態(tài)，無信號(hào)以“0”表示，有信號(hào)以“1”表示。
由于現(xiàn)有主板上的門電路基本集成在南橋芯片、IO芯片中，所以在此只介紹門電路的符號(hào)及邏輯關(guān)系。
2.同相器（跟隨器）
同相器也稱跟隨器，電路符號(hào)如圖1-89所示，具有一個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。A為輸入端，Y為輸出端，輸出與輸入是等同關(guān)系。當(dāng)A輸入高電平時(shí)，Y輸出高電平。而A輸入低電平時(shí)，Y輸出低電平。主板中常見的同相器有7407、LVC07、HCT07，內(nèi)部集成6個(gè)同相器（見圖1-90）。
圖1-89 同相器電路符號(hào)及邏輯關(guān)系
圖1-90 7407同相器實(shí)物和引腳定義
3.反相器（非門）
反相器也稱非門，輸出與輸入是相反的關(guān)系。反相器的符號(hào)如圖1-91所示，圖中A端輸入高電平時(shí)，Y端輸出低電平；A端輸入低電平時(shí)，Y端輸出高電平。主板中常見的反相器有HCT14、7414、LVC14、74LVC04、74HCT05、06等。
圖1-91 反相器電路符號(hào)及邏輯關(guān)系
4.與門（AND）
與門是一種等同于相乘關(guān)系的門電路，電路符號(hào)及邏輯關(guān)系如圖1-92所示。A和B分別為兩個(gè)輸入端，Y為輸出端。A和B兩個(gè)輸入端有一個(gè)輸入為低，輸出端Y都輸出低電平；只有A和B同時(shí)輸入高電平時(shí)，Y才會(huì)輸出高電平。
與門是一種等同于相乘關(guān)系的門電路，電路符號(hào)及邏輯關(guān)系如圖1-92所示。A和B分別為兩個(gè)輸入端，Y為輸出端。A和B兩個(gè)輸入端有一個(gè)輸入為低，輸出端Y都輸出低電平；只有A和B同時(shí)輸入高電平時(shí)，Y才會(huì)輸出高電平。
圖1-92 與門電路符號(hào)及邏輯關(guān)系
與門電路一般常用于VGA接口的行、場同步信號(hào)輸出端，作信號(hào)緩沖用。主板中常見與門有HCT08、74HCT08、LVC08，所以與門又稱為08門。HCT08門實(shí)物圖如圖1-93所示。
圖1-93 HCT08與門實(shí)物
5.與非門（NAND）
與非門常見型號(hào)有HCT132、HCT03，電路符號(hào)和邏輯關(guān)系如圖1-94所示。圖中A、B為輸入端，Y為輸出端。輸出與輸入的邏輯關(guān)系為A和B任意一個(gè)腳輸入低電平，則Y輸出高電平。只有A和B輸入全為高電平時(shí)，Y輸出低電平。
圖1-94 與非門電路符號(hào)及邏輯關(guān)系
6.或門（OR）
或門電路常用的有HCT32，電路符號(hào)及邏輯關(guān)系如圖1-95所示。輸入端A和B中一個(gè)輸入為高電平，輸出端Y都輸出高電平；只有輸入端A和B同時(shí)輸入低電平時(shí)，輸出端Y才為低電平。
圖1-95 或門電路符號(hào)及邏輯關(guān)系
7.由分立元件組成的門電路
在AMD芯片組主板中常用二極管、MOS管組成與門電路，用于產(chǎn)生南橋芯片所需的SYS_PWRGD信號(hào)給南橋芯片，表示主板供電正常，如圖1-96所示。
當(dāng)V1P1_NBCORE橋供電正常后，通過電阻R505送到Q59的5腳，Q59管3、4腳導(dǎo)通，16腳截止。南橋芯片發(fā)出3.3V高電平的SLP_S3＃信號(hào)，使D20截止。ATX電源輸出5V高電平的ATX_PWR_OK電源好信號(hào)，使D18截止。前置面板復(fù)位開關(guān)針FR_RST＃的3.3V高電平使D19截止。3VDUAL經(jīng)過電阻R497上拉得到高電平SYS_PWRGD高電平給南橋芯片，表示主板供電正常。如果以上信號(hào)任何一個(gè)為低電平都會(huì)導(dǎo)致SYS_PWRGD為低電平。
當(dāng)V1P1_NBCORE橋供電正常后，通過電阻R505送到Q59的5腳，Q59管3、4腳導(dǎo)通，16腳截止。南橋芯片發(fā)出3.3V高電平的SLP_S3＃信號(hào)，使D20截止。ATX電源輸出5V高電平的ATX_PWR_OK電源好信號(hào)，使D18截止。前置面板復(fù)位開關(guān)針FR_RST＃的3.3V高電平使D19截止。3VDUAL經(jīng)過電阻R497上拉得到高電平SYS_PWRGD高電平給南橋芯片，表示主板供電正常。如果以上信號(hào)任何一個(gè)為低電平都會(huì)導(dǎo)致SYS_PWRGD為低電平。
8.門電路的好壞判斷
通電后，測量門電路輸入端與輸出端的關(guān)系，再與邏輯關(guān)系表對(duì)比。符合邏輯關(guān)系表的為好，不符合邏輯關(guān)系表的為壞。門電路損壞可使用相同類型門電路進(jìn)行更換。
圖1-96 分立元件組成的門電路
1.2.9 運(yùn)算放大應(yīng)用講解
1.運(yùn)算放大器介紹
主板中使用運(yùn)算放大器控制MOS管工作。運(yùn)算放大器輸出端連接MOS管的G極，控制MOS管降壓，并通過反饋調(diào)整控制極電壓，從而使MOS管S極輸出一個(gè)穩(wěn)定的電壓。
主板上最常見的運(yùn)算放大器有LM358、LM324、AZ324、LM393等。
LM358芯片內(nèi)部有兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)算放大器，實(shí)物如圖1-97所示。LM358引腳定義如圖1-98圖所示，IN1（+）腳是同相輸入端，IN1（-）腳是反相輸入端，OUT1是輸出端。
圖1-97 LM358實(shí)物圖
圖1-98 LM358引腳排列圖
工作原理：當(dāng)同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓時(shí)，輸出端輸出高電平。反之，當(dāng)同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓時(shí)，輸出端輸出低電平。
LM324集成4個(gè)獨(dú)立比較器，實(shí)物和腳位排列如圖1-99和圖1-100所示。INPUT為輸入腳，OUTPUT為輸出腳，VCC為供電，GND為地。
圖1-99 LM324實(shí)物圖
圖1-99 LM324實(shí)物圖
圖1-100 LM324引腳排列圖
2.運(yùn)算放大器的應(yīng)用
如圖1-101所示，VREF25的2.5V電壓經(jīng)過電阻R301后改名為EN_VDDA25，給U21B的同相輸入端5腳。5腳電壓高于6腳電壓，7腳輸出高電平，MN22慢慢導(dǎo)通，VDDA25電壓慢慢升高，并且通過線路返回到U21B的6腳，在內(nèi)部與5腳比較。當(dāng)MN22輸出電壓達(dá)到2.6V時(shí)，反饋給U21B的6腳電壓高于5腳電壓，7腳輸出低電平，MN22截止，輸出電壓就會(huì)慢慢下降。當(dāng)輸出電壓降到2.4V時(shí)，5腳電壓高于6腳電壓，7腳輸出高電平再次導(dǎo)通MN22。在U21B的控制下MN22循環(huán)導(dǎo)通、截止，經(jīng)過MN22的S極濾波電容EC44濾波后，可以濾除2.6～2.4V波動(dòng)，使之穩(wěn)定輸出2.5V的VDDA25供電。
圖1-101 VDDA25供電電路
1.2.10 穩(wěn)壓器應(yīng)用講解
1.穩(wěn)壓器介紹
主板上常用的穩(wěn)壓器有1117、1084、1085、1086、1087、EH11A、LX8384、L1284、RT9164等。1117穩(wěn)壓器（見圖1-102）是一種低壓差線性穩(wěn)壓器（Low DropOut regulator，LDO），在主板上起的作用是，把輸入電壓調(diào)整到一個(gè)穩(wěn)定的電壓輸出。這個(gè)調(diào)整是降壓調(diào)整，而輸入電壓一定要高于輸出電壓。
圖1-102 穩(wěn)壓器1117實(shí)物圖
1117穩(wěn)壓器有固定輸出和可調(diào)輸出兩種。通過目測穩(wěn)壓器表面字樣進(jìn)行區(qū)別，表面有標(biāo)示電壓的為固定輸出（見圖1-102），無標(biāo)示的為可調(diào)輸出。實(shí)際電路中也可以通過目測穩(wěn)壓器1腳是否有電阻區(qū)分，如果1腳與2腳之間連接有電阻則為可調(diào)輸出，1腳無電阻直接接地則為固定輸出。
2.穩(wěn)壓器的應(yīng)用
可調(diào)輸出穩(wěn)壓器1117如圖1-103所示，3腳輸入，2腳輸出，1腳接地。IN為輸入腳，OUT為輸出腳，ADJ為電壓調(diào)整腳，通過電阻接地，并與輸出腳通過一個(gè)電阻相連。在主板上使用時(shí)，就是通過1腳所接的R1、R2電阻值的大小，來調(diào)節(jié)2腳輸出電壓的高低。LM1117的輸出端電壓在1.2～10V可調(diào)，輸入端電壓最高為12V。
圖1-103 1117穩(wěn)壓器工作示意圖
3.精密穩(wěn)壓器431、432
431是一個(gè)內(nèi)部含有2.5V精密基準(zhǔn)源的器件，而432是內(nèi)部集成1.24V精密穩(wěn)壓。常見的431有三個(gè)引腳：陰極（cathode）、陽極（anode）和基準(zhǔn)腳（ref），如圖1-104所示。
圖1-104 精密穩(wěn)壓器
工作原理：當(dāng)基準(zhǔn)腳電壓高于2.5V時(shí)，陰極和陽極導(dǎo)通，當(dāng)基準(zhǔn)腳電壓小于2.5V時(shí)陰極和陽極截止。
在主板上常用LM431產(chǎn)生2.5V基準(zhǔn)電壓。如圖1-105所示，VCC3通過R166限流后，經(jīng)過431穩(wěn)定輸出2.5V的VREF25基準(zhǔn)電壓。
圖1-105 精密穩(wěn)壓器431工作原理
1.3 主板名詞解釋
1.3.1 供電與信號(hào)
在主板上，有些地方有5V電壓，我們稱其為5V供電，還有的地方同樣是5V電壓，我們卻稱其為信號(hào)，那么它們的區(qū)別在哪里呢?
供電是一個(gè)可以輸出電流的電壓，電流比較大。在工作過程中，這個(gè)電壓不可以被置高或者拉低。如果供電被拉低了，就是短路。在一般情況下，置高也是不允許的。
在理論上說，信號(hào)只考慮電壓變化，電流很小。在主板的工作過程中，信號(hào)會(huì)根據(jù)需要隨時(shí)被拉低或者置高。
例如，ATX電源工作是受綠線控制：當(dāng)綠線為高電平時(shí)，電源不工作；當(dāng)綠線為低電平時(shí)，電源工作，輸出各路供電。綠線就是一個(gè)控制信號(hào)PSON＃。
例如，ATX電源工作是受綠線控制：當(dāng)綠線為高電平時(shí)，電源不工作；當(dāng)綠線為低電平時(shí)，電源工作，輸出各路供電。綠線就是一個(gè)控制信號(hào)PSON＃。
在主板線路中，一般線路比較粗的為供電或者地線，比較細(xì)的為信號(hào)，如圖1-106所示。
圖1-106 供電與信號(hào)線
圖1-106 供電與信號(hào)線（續(xù)）
1.3.2 開啟（EN）信號(hào)
開啟信號(hào)就是控制芯片工作的信號(hào)，簡稱EN，即ENABLE的縮寫。常見開啟信號(hào)都是高電平時(shí)開啟電路工作，低電平時(shí)關(guān)閉電路（見圖1-107）。也有的芯片開啟信號(hào)叫作SHDN＃，即SHUTDOWN，帶＃號(hào)表示低電平有效，它的意思是低電平時(shí)關(guān)閉，那么要開啟就必須為高電平。
圖1-107 EN信號(hào)電路
EN信號(hào)常見的名字有EN、ENLL、DVD、VR_Enable、OUTEN、ENABLE、SHDN＃、VCORE_EN、VRM_EN、VTT_PWRGD、VRD_EN等。
1.3.3 電源好（PG）信號(hào)
電源好信號(hào)的英文為POWERGOOD，縮寫為PG。電源好信號(hào)是用來描述供電正常的信號(hào)，一般為高電平時(shí)表示供電正常。比如，ATX電源使用灰色線作為電源好信號(hào)（ATXPWROK）信號(hào)，灰色線被設(shè)計(jì)為通電后延時(shí)幾百毫秒變化為高電平表示電源供電正常。又如，CPU供電管理芯片在正常發(fā)出CPU電壓后，會(huì)發(fā)出電源好信號(hào)VRMPRGD給南橋芯片，表示電源管理芯片工作正常。
