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今天的广西快三走势图遗漏:計算機主板維修不是事兒

來源:用戶 hmping 收藏 編輯:張曉華

叢書序言

广西快三跨度 www.mfgdpw.com.cn 時光荏苒,一晃而過,距我們寫作第一本維修書籍《計算機主板維修實用技術》,已有7年時間。這期間,在2011年我們又組織出版了第二套叢書。現在,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的維修,這在以往的概念中是不曾有的。大家以往總會感覺手機和計算機是兩個圈子中的東西,但我們這樣做是有原因的。

綜觀近幾年的計算機硬件的流行趨勢,那就是高集成化、智能化、簡單化、低成本化,技術也日新月異。CPU越做越快,Intel酷睿I系列CPU已經完成了第二代的升級;內存和硬盤走到了一起,性能超群的SSD技術的硬盤開始普及,作為存儲使用的硬盤,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,實際就是一臺電視機;筆記本電腦產品細分更加明顯,商務本、超級本、游戲本、上網、便攜本等多功能合一。

在個人消費市場,現在PC已經和手機一樣,成為人們日常生活中不可或缺的一部分,每個家庭或個人消費者,保有若干臺筆記本電腦、智能手機等;家用液晶電視也向智能化發展,網絡機頂盒已是年輕家庭的電視新寵,未來的客廳爭奪戰即將打響。在企業、工業市場,對計算機系統的應用和普及程度也在提高,架設在計算機網絡基礎之上的企業綜合財務管理、ERP管理已經成為標準化管理流程,嵌入式終端控制的自動流水線已經開始規?;媧肆?。

從應用層面上講,移動辦公早已不是口號,智能手機和網絡的普及,讓我們身處何地都能處理問題;云計算悄悄走進了我們的生活,大數據物聯網時代已然來臨。馬云說,“云計算就像供水供電一樣會成為公共基礎服務”,這絕對不是一個偽命題。

IDC 2014年1月在北京舉辦的智能終端預測會發布消息:“截止到2013年年底,消費類智能終端保有量達到7.8億臺,其中消費終端超過5億臺?!畢閻斬思粗饕災悄蓯只淼牟?,這也意味著PC類的產品保有量超過了2億臺。

我們已經能夠清晰地看到兩點:

一、以智能電視、筆記本電腦、智能手機為代表的智能家電、PC、消費終端三大類IT相關產品,已經開始了跨界融合。若干年前提到的“三網合一”“4C融合”時代,已經悄然來臨。

二、極大豐富的應用,催生了極大的硬件市場,不管是智能消費終端,還是PC產品。這無疑都是我們計算機維修行業的巨大潛在市場。

這些和我們有什么關系?產品的不斷更新變革,也注定了我們要不斷學習新的技術知識。每一種產品,我們要對它進行維修,都需要先學習。產品在跨界,我們的維修技術也要跨界。

何謂技術跨界,我舉幾個在電子產品維修方面簡單例子如下:

(1)對ATX開關電源維修熟練的朋友,若有一些主板維修的基礎,那么可以輕易地維修絕大多數普通網絡交換機。

(2)對主板維修和筆記本電腦維修熟悉的朋友,可以輕易地對電視機機頂盒、網絡電視盒、平板計算機等進行維修。

(3)對液晶顯示器特別熟悉的朋友,如果同時有電源維修的扎實功底,就可以快速地對液晶電視機的普通故障進行維修。

(4)對開關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,對打印機電源故障、接口類故障,也會有較高的修復率。(4)對開關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,對打印機電源故障、接口類故障,也會有較高的修復率。

(5)對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)對主板筆記本電腦維修熟練的朋友,若加強對焊接技巧的練習,可以輕松入門智能手機的維修。(6)對主板筆記本電腦維修熟練的朋友,若加強對焊接技巧的練習,可以輕松入門智能手機的維修。

……

那么如何實現技術跨界?首先我們知道,所有的電子產品,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,只要對最基本的電子電路基礎有深入的了解,那么技術跨界就很容易。所謂“萬丈高樓平地起”,這樓能起多高,取決于地基有多結實。

在夯實了基礎之后,我們要敢于動手,并多閱讀一些針對性強的書籍、資料,那么跨界就非常容易。比如,我們在本套叢書中對每種產品都進行了專門的講解,針對性非常強,對具有扎實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。讀者只需稍加時日,對實物進行一些操作實踐,那么就可入門,繼而熟練維修。

計算機維修企業,因為進入門檻低、期初利潤高,已經成為一個激烈競爭的行業。據行業分析,年營業額在30萬元以下的計算機維修店,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務的多樣性和復雜性,一個維修店鋪,每天接修十單生意,可能會有筆記本電腦、顯示器、打印機、交換機、路由器、機頂盒、平板等。由此我們能知道,維修技術的多樣性有多么重要,完成技術跨界有多么重要。

英國經濟學家舒馬赫發表于1973年的《小的是美好的》一書引起了強烈反響,其中提到社會要發展,就要走小型化道路,尤其要發展小企業。這個理論現在越來越被公眾所接受,我們國家也越來越重視中小企業的發展。計算機維修店就是專業性強、技術性強的小企業。我們要抓住根本,掌握變化,實現技術跨界,提高維修水平,繼而實現維修橫向多元化發展,做好“小而美”的企業。

英國經濟學家舒馬赫發表于1973年的《小的是美好的》一書引起了強烈反響,其中提到社會要發展,就要走小型化道路,尤其要發展小企業。這個理論現在越來越被公眾所接受,我們國家也越來越重視中小企業的發展。計算機維修店就是專業性強、技術性強的小企業。我們要抓住根本,掌握變化,實現技術跨界,提高維修水平,繼而實現維修橫向多元化發展,做好“小而美”的企業。

迅維網

2014年6月于深圳

前言

21世紀是科技信息時代,計算機是人類工作中不可缺少的電子產品之一,計算機已經普及到大部分城市和農村家庭及辦公中,每臺計算機使用環境、時間不同,從而使計算機出現各種各樣故障。

現在計算機越來越普及,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,單靠維修經驗已經很難提高修復率,必須掌握了主板電路時序和原理,修起來才能更加得心應手。目前,市場上暫無完整介紹臺式機主板工作時序的書,更沒有對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。

在市場上有大量人員從事主板維修工作,技術有高有低,參差不齊。高者維修主板如行云流水、得心應手;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工作,在迅維計算機維修培訓中心擔任主板維修科目教師,負責實地教學和遠程教學。

本書是以迅維計算機維修培訓中心實地主板維修課程教材為原始材料編寫的,是迅維計算機培訓中心歷經多年的教學精華,符合大部分初學者的學習需求。本書從主板維修基礎開始,詳細介紹主板維修基礎知識,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會電路時序。

為維修方便,本書對元器件圖形符號及文字符號未做標準化處理,請讀者諒解。

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 主板維修基礎知識

1.1 認識主板

主板(見圖1-1)英文名為Mother Board,又名主機板、母板。主板是將CPU、內存、硬盤等輸入/輸出設備連接起來的紐帶。主板是計算機硬件設備管理的核心載體,所有部件和外設都通過它連接在一起進行通信,然后由中央處理器發出操作指令,各個部件執行相應的操作。

主板上布滿各種接口、插槽、電子元器件等,為CPU、內存、各種擴充設備提供插槽,為硬盤、光驅、打印機、鍵盤、鼠標、數碼產品等提供接口。計算機正常工作時主板負責控制CPU、內存、硬盤等設備工作和處理數據。所以計算機運行的速度和穩定性在相當程度上取決于主板的性能,如果主板上某些設備損壞,就會導致計算機工作不穩定,嚴重的還會導致計算機不能正???。由此可見,主板維修是計算機維修中一項重要的工程。

圖1-1 計算機主板

1.1.1 主板型號介紹

一名合格的計算機維修員,對主板廠家、主板型號、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、映泰等。各廠商都采用Intel、AMD、nVIDIA芯片組生產開發主板,每個廠商以自己的方法對主板進行命名。以下是部分廠商主板型號規律介紹。

1.華碩(ASUS)主板

華碩主板在表面印有ASUS字樣,型號使用字母和數字組合。使用Intel芯片組的主板,型號以P開頭(見圖1-2(a));使用AMD芯片組的主板,型號以M開頭(見圖1-2(b))。

圖1-2 ASUS主板型號

2.技嘉(GIGATYE)主板

技嘉主板在表面印有GIGABYTE字樣,型號以技嘉英文縮寫GA開頭,外加芯片組型號和版本組成(見圖1-3)。

圖1-3 技嘉主板型號

3.微星(MSI)主板

微星主板在表面常印有MSI和1996字樣,主板型號由芯片組名和系列區碼組成(見圖1-4(a)),內部型號則由MS和數字組成(見圖1-4(b))。

圖1-4 微星的兩種主板型號

4.映泰主板

映泰主板表面印有BIOSTAR字樣,主板型號(見圖1-5)以芯片組型號命名。

圖1-5 映泰主板型號

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的,如圖1-6~圖1-9所示。

圖1-6 精英主板型號

圖1-7 七彩虹主板型號

圖1-8 昂達主板型號

圖1-9 華擎主板型號

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對應一種插座。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對應一種插座。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.內存插槽

內存插槽是用來安裝內存條的。目前主流內存有DDR2內存和DDR3內存。不同的內存其針腳、工作電壓、時鐘頻率都不相同。例如,Intel G31主板使用DDR2內存,Intel H55主板使用DDR3內存??賞ü茨詿娌宀鄯來艨冢?-13)上所標示的電壓值區分內存插槽。如果標示1.8V為DDR2內存,標示1.5V為DDR3內存,標示1.2V為DDR4內存。一般主板都配有1~4個內存插槽,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 內存插槽

3.PCI-E插槽

PCI-E插槽是PCI-E總線上的一個接口,又分為PCI-E X16、PCI-E X8、PCI-E X1等幾種規格。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量進行區分,16組電容表示X16,1組電容表示X1。常用的獨立顯卡安裝在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、獨立聲卡、獨立網卡、視頻監控卡等。部分新型主板已不再支持PCI插槽。

PCI是外設部件互連總線。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、獨立聲卡、獨立網卡、視頻監控卡等。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)是現在主流的硬盤接口,用于連接串口硬盤、光驅。主板一般配4~8個SATA接口。SATA 2.0接口傳輸速度能達到3Gb/s,比IDE接口傳輸速度更快。部分主板還同時配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、PSON 開機信號,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供電獨立12V供電接口。

圖1-18 ATX 24針接口

圖1-19 小12V接口

7.風扇接口

主板工作時CPU、北橋芯片、南橋芯片會產生熱量。為防止芯片損壞,要對發熱量大的芯片加散熱風扇進行散熱。常見有CPU風扇接口(見圖1-20,用CPU_FAN表示)用于連接CPU散熱風扇,系統風扇接口(見圖1-21,用SYS_FAN表示)用于連接除CPU風扇之外的散熱風扇。Intel、DELL品牌機的主板只有一個系統風扇,不接風扇在開機時會報錯,普通主板不接CPU風扇也會報錯,并提示F1通知用戶進行安裝。

圖1-20 CPU風扇接口

圖1-21 系統風扇接口

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。綠色為鼠標接口,藍色為鍵盤接口。部分主板已使用二合一接口(見圖1-23),只可使用一個P/S2接口設備,另一個必須使用USB接口。新型主板已經不配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到顯示設備,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接口輸出是數字信號,現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,傳輸信號包括視頻和音頻數據,在現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接口用于連接數碼產品設備,如移動硬盤、手機、無線鼠標、無線鍵盤等,是主板所有接口中使用率最高的一個接口。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.網絡接口

網絡接口(見圖1-29)又稱網線接口。主機通過網絡接口和網線連接到網絡。接口上有綠燈和黃燈,插上網線時綠燈會發亮,有數據傳輸時黃燈會閃。

圖1-27 前置USB排針

圖1-28 后置USB接口

圖1-29 網絡接口

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、麥克風輸入。通過音頻接口實現把音頻輸出到功放、從麥克風輸入信號等。有的主板支持5.1或者8.1聲道,使用6個孔的音頻接口(見圖1-31)。

13.前置面板排針

前置面板排針(見圖1-32)是連接機箱前面控制部分連接線的插針。排針中包括電源開關,用PS、PW、SW、PSON表示,復位開關用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)是連接機箱前面控制部分連接線的插針。排針中包括電源開關,用PS、PW、SW、PSON表示,復位開關用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部RTC電路提供復位信號的跳線。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),正常工作狀態不裝跳線帽,當需要清除CMOS時裝上跳線帽。

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),主要是實現鍵盤開機功能。通過跳線設置使主板沒有通電,鍵盤就能得到相應供電,用戶可根據自己需要進行設置。

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,管理部分高速設備,如顯卡和內存,并通過總線連接南橋芯片、CPU。主板中主流的有Intel和AMD公司生產的北橋芯片,Intel公司生產的北橋芯片如圖1-37所示,在表面上有i字母標示。AMD公司生產的北橋芯片如圖1-38所示,在表面上有AMD字母標示。

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備,如網卡芯片、聲卡芯片、USB接口、SATA接口PCI插槽等。Intel公司生產的南橋芯片如圖1-39所示。AMD公司生產的南橋芯片如圖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芯片同時集成有溫度監控、電壓監控功能。常見的P/S2接口、串口、并口、前面板、風扇等統一由IO芯片管控。

主板維修中常見IO芯片品牌有華邦、聯陽、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芯片時還要注意區分是否為某些主板廠家專用,如聯陽公司生產的IO芯片看第三行帶GB的是技嘉專用(見圖1-42(a)),華邦公司生產的IO芯片看型號最后帶-A的是華碩專用(見圖1-42(b))。

圖1-42 專用IO芯片

4.時鐘芯片

時鐘芯片用于產生各種不同時鐘信號,送給各個設備提供基準參考,讓主板上設備統一協調工作。時鐘芯片相當于人體的心臟,如果時鐘芯片損壞會引起主板無復位、不跑碼、死機等。主板中時鐘芯片和14.318MHz晶振相連在一起,如圖1-43所示。

圖1-43 時鐘電路組成圖

主板中常見時鐘芯片品牌有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單橋主板無時鐘芯片,實鐘功能主要集成在橋芯片內。

主板中常見時鐘芯片品牌有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單橋主板無時鐘芯片,實鐘功能主要集成在橋芯片內。

圖1-44 時鐘芯片圖

5.網卡芯片

網卡芯片(見圖1-45)負責網絡數據解碼、網絡信號的接收和發送。網卡芯片旁邊通常有25MHz晶振。網卡芯片損壞直接導致無法上網。實際維修中,網卡芯片損壞大部分是雷擊導致的。

圖1-45 網卡芯片

6.聲卡芯片

聲卡芯片(見圖1-46)負責音頻信號解碼,還原聲音。平常喇叭發出聲音、麥克風傳輸聲音都經過聲卡芯片處理。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。BIOS芯片是集成在主板上的一個ROM芯片,保存了系統的基本輸入/輸出程序和系統開機自檢程序。它負責在開機時對系統硬件進行初始化設置和測試,以及保證系統能正常工作。

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出供電好信號通知橋,CPU工作電壓已經正常。

圖1-47 BIOS芯片

常見電源管理芯片型號如下。

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格的電子元器件、插槽、接口、跳線,而主板設計空間又很有限,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行標注。主板上常見英文縮寫見表1-1。

主板上有很多各種不同規格的電子元器件、插槽、接口、跳線,而主板設計空間又很有限,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行標注。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

續表

1.2 電子基礎元器件應用基礎

1.2.1 電感應用講解

1.電感介紹電感器(電感線圈)是用絕緣導線(例如漆包線、紗包線等)繞制而成的電磁感應元件,是一種在磁場中儲存能量的器件,也是電子電路中常用元器件之一。電感的單位是“亨利”(H)。電感在電學上的作用為通低頻信號、隔高頻信號、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

電感用字母L表示,如L65表示第65個電感。電感有時也起保險作用,保險電感用FB表示。

3.電感電路符號

在主板中使用的電感分貼片電感和電感線圈,其電路符號如圖1-49所示。貼片電感一般用在小供電電路中起?;ぷ饔?,如芯片供電、信號線上的保險。電感線圈多在供電電路中用于濾波、儲能,如CPU供電、內存供電、橋供電電路上的電感。

圖1-49 電感電路符號

4.電感常見型號

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))帶有一個黑色外殼,表面寫著數字,常在 CPU 插座、內存插槽旁邊,用于供電的濾波和儲能。

圖1-50 電感實物圖

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、相同匝數的替換。

7.電感的應用電路

電感工作原理舉例如圖1-52所示:VCC3供電通過R241和R215分壓后經過電感L12改名為VCCA_EXP為北橋芯片內部的PCI-E??楣┑?,如果VCCA_EXP電流超過L12電感所能受電流后,電感會燒開路?;け鼻判酒槐簧棧?。

圖1-51 電感器的測量

圖1-52 電感的應用電路舉例

1.2.2 晶振應用講解

1.晶振介紹

晶振全稱晶體振蕩器,其作用是產生原始的時鐘頻率,這個晶振頻率經過頻率發生器倍頻后就成了計算機中各種不同的時鐘頻率,送到主板上各個設備中使設備正常工作。

2.晶振代號

晶振用字母X或者Y表示。例如,X2表示主板上第2個晶振。

圖1-53 晶振符號

3.晶振電路符號

晶振在電路圖中使用的符號如圖1-53所示。

4.晶振常見型號

32.768kHz晶振用于給南橋芯片中的RTC(Real Time Clock,實時時鐘)電路提供基準頻率。如果32.768kHz晶振損壞會導致不開機、無復位、不跑碼等故障,在不同主板中故障表現不一樣。

14.318MHz晶振用于產生時鐘芯片的基準頻率,損壞時導致整板無時鐘信號。

25MHz晶振用于給網卡和部分南橋芯片提供基準頻率。

主板上常見的三種晶振如圖1-54所示。

圖1-54 晶振實物圖

5.晶振好壞判斷

(1)使用示波器測量晶振兩腳波形和頻率,與標示值對比,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實時時鐘供電和RTCRST#實時時鐘復位后,給32.768MHz晶振供電,晶振起振提供32.768kHz頻率給南橋芯片實時時鐘電路,讓實時時鐘電路工作保存CMOS設置(如時間、日期、啟動項等)。

圖1-55 晶振應用電路

1.2.3 電阻應用講解

1.電阻介紹

物質對電流的阻礙作用就叫該物質的電阻。電阻小的物質稱為電導體,簡稱導體。電阻大的物質稱為電絕緣體,簡稱絕緣體。用字母R表示電阻。在電路圖中,電阻用圖1-56所示符號表示。電阻的基本單位是歐姆(ohm),簡稱歐,符號是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

2.電阻阻值計算

主板中常用的電阻都是三位數的貼片電阻,部分主板還使用精密電阻。

普通電阻阻值計算如圖1-57所示,前兩位為有效數,第三位為0個數。如果中間帶有字母,字母表示小數點,如圖1-58所示。

圖1-57 普通電阻阻值計算

圖1-58 中間帶字母電阻阻值計算

精密電阻阻值計算如圖1-59所示。精密電阻阻值由數字和字母組成,數字是代碼,對應表1-2中的一個數,字母表示乘方。

圖1-59 精密電阻計算

表1-2 精密電阻對照表

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?;さ繾璧淖饔檬潛;さ緶分兄饕骷槐簧棧?。圖1-60中R295為?;さ繾?,當芯片U25負載過大或者短路時通過電阻R295的電流變大,當超過電阻所能承受范圍時,電阻自燃使電路開路,使芯片供電斷開,從而?;で凹?2V主供電電路不被損壞。?;さ繾枳柚狄話愣莢?0Ω以下。

圖1-60 ?;さ繾櫨τ玫緶?/p>

4.上拉電阻

上拉電阻的作用是將不確定的信號上拉到一個高電平增加信號電流,讓信號能遠距離、高速傳輸。圖1-61中RN3是一個上拉排阻,LDT_RST#信號經過RN3上拉到VCC_DDR電壓為信號增加工作電流,并且上拉電阻也同時有限流作用。

5.下拉電阻

下拉電阻是將不確定的信號經過電阻后接地,用于設置信號的工作狀態。圖1-62中PGNT#0信號通過下拉電阻R608接地,設置PGNT#0信號為低電平狀態。信號線上的下拉電阻具有吸收電流的作用,將輸出端信號的電流吸收到地,減小信號對后級電路的沖擊。

圖1-61 上拉電阻應用電路

圖1-62 下拉電阻應用電路

6.分壓電阻

上拉電阻和下拉電阻同時存在的電路叫分壓電路,將一個正常供電通過電阻分壓得到一個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電壓經過R424和R423分壓后得到DDR3_1_5REF電壓給內存做參考電壓。

7.電阻好壞判斷

電阻的測量方法如圖1-64所示,數字萬用表調整到歐姆擋,兩根萬用表筆分別接觸電阻的兩端,顯示屏上顯示數值為所測量電阻阻值。如果測量顯示數值與電阻標示值不一致,則所測電阻已損壞。

圖1-63 電阻分壓應用電路

圖1-64 電阻的測量

注意:(1)電阻損壞一般表現為阻值變大或者開路。

(2)由于電阻的制作材料不同,電阻阻值會有一定誤差,測量數值在誤差范圍之內的電阻屬于好電阻。

(2)由于電阻的制作材料不同,電阻阻值會有一定誤差,測量數值在誤差范圍之內的電阻屬于好電阻。

(3)需要準確測量時,一定要將電阻拆下來測量。

1.2.4 電容應用講解

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所示符號來表示電容。

圖1-65 電容符號

臺式機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極,如果正極和負極裝反會引起電容損壞,嚴重時還會導致電容爆炸。電容外殼上有白色或標示一腳為電容負極,無標示一腳為正極。常見有極性的直插電容有電解電容、固態電容。

圖1-66 直插式電容

注意:安裝主板電容時應細心目測主板上電容位置的正極和負極防止裝反。普通主板PCB上有白色陰影為負極,華碩和華擎主板上電容位置的標示相反,白色陰影一端為正極,在安裝時要非常注意,如圖1-67所示。

圖1-67 主板電容位置的標示

從外觀上區分,貼片式電容(見圖1-68)可分為單個電容和排容兩種。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

主板要穩定工作,供電是重要條件之一。為穩定各個芯片的工作電壓,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電壓穩定輸出給CPU供電。如果電容損壞,輸出電壓就會有波動,導致CPU工作不穩定出現死機故障。

圖1-69 濾波電容應用電路

3.耦合電容

耦合電容通常采用貼片電容,應用在主板PCI-E和SATA信號線上。耦合電容串聯在信號電路中,用于隔離直流,并保證交流信號高速傳輸,如圖1-70所示。

圖1-70 耦合電容應用電路

PCI-E插槽上方的一排貼片電容就是PCI-E插槽信號線上的耦合電容,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,諧振電容的參數會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,諧振電容的參數會影響到晶振的頻率和輸出幅度。

圖1-72 諧振電容應用電路

圖1-73 諧振電容實物

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極,顯示屏數值慢慢變大直到無窮大。再把表筆對調,顯示屏數值先變小再變大。有以上過程的電容是好的。

測量時顯示屏顯示數值為0表示電容已短路,顯示屏顯示數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字萬用表二極管擋,兩支表筆夾著電容兩端,顯示屏顯示數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,顯示有數值表示電容漏電。如果要準確判斷,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,但不一定準確。

1.2.5 二極管應用講解

1.二極管介紹

二極管是一種半導體元器件,用字母D、PD、ZD表示。二極管有兩個極,分別是P極和N極,P極又稱正極,N極又稱負極。

二極管的電學特性是單向導通,電流只能從二極管正極流入,從負極流出。如果給二極管正極加的電壓高于負極電壓時,二極管就導通,并且二極管內阻很小。而給二極管正極加的電壓小于負極電壓時,二極管就會截止,二極管內阻極大或無窮大。不同材料制作的二極管工作時導通壓降不一樣,使用硅材料制作的硅管正向導通壓降是0.7V,使用鍺材料制作的鍺管正向導通壓降是0.3V。主板中使用的二極管多為硅二極管,工作時P極和N極之間電壓有0.7V壓差才能正常導通。

二極管在主板上應用主要有整流二極管、穩壓二極管、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(負極)。

2.肖特基二極管

肖特基二極管常用于主板的RTC(實時時鐘)電路中,用以實現由電池或待機電壓為RTC電路供電,保存CMOS設置的時間、日期、啟動項等。肖特基二極管外形上有三個引腳,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待機供電,上邊腳為負極。主板中常用基特二極管型號有L43、L44、KL3、WW1、BAT54C等。

圖1-74 二極管符號

圖1-75 肖特基二極管實物圖

使用肖特基二極管D12產生VBAT電壓,為主板RTC電路供電的電路如圖1-76所示。當主板拔電時,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。經過D12的切換使電池和待機供電來得到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備的靜電進入主板導致主板損壞。主板上常見鉗位二極管型號有A7W。

鉗位二極管的應用電路如圖 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信號線。如果VGA_RED信號電壓低于-0.7V時,Z腳和X腳二極管導通。如果 VGA_RED 信號電壓高于 4V 時,Y 腳和 Z 腳二極管導通。在 D14 作用下將VGA_RED信號電壓鉗位于-0.7~4V之間,就算顯示器漏電也不會導致主板損壞。

圖1-76 肖特基二極管應用電路圖

圖1-77 鉗位二極管應用電路

4.穩壓二極管

圖1-78 穩壓二極管符號

圖1-78 穩壓二極管符號

穩壓二極管(見圖1-78)主要是將一個輸入電壓降壓穩定在一個固定電壓輸出。穩壓二極管反接在供電與地之間,當二極管反向電壓大到一定數值后,二極管反向電流會突然增加,使二極管導通,這叫擊穿現象。利用擊穿時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,可以實現穩壓。

5.二極管好壞判斷

使用數字萬用表二極管擋,紅表筆接觸二極管正極,黑表筆接觸二極管負極,顯示數值有300~800。對換萬用表筆,紅表筆接觸二極管負極,黑表筆接觸二極管正極,顯示數值為無窮大。

測量結果與上面描述的一致,表示二極管是好的;如果數值顯示為0,表示二極管短路;兩次測量數值都為無窮大,表示二極管開路;兩次測量都有數值,表示二極管擊穿。

1.2.6 三極管應用講解

1.三極管介紹

三極管全稱半導體三極管,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體器件,其作用是把微弱信號放大成幅值較大的電信號,也用作無觸點開關。

三極管有三個極,分別為基極B、集電極C、發射極E。實物中,三極管正對自己左邊腳為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構分NPN型三極管和PNP型三極管兩種,電路符號如圖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.開關三極管

三極管在計算機板卡電路中的應用最廣泛,其多數是使用NPN型三極管,如1AM、W04、T04等。在主板上三極管發射極接地的,都是開關作用。B極與C極為反相的關系,即B極輸入高電平時,C極為低電平;B極輸入低電平時,C極為高電平。通電后測量B極為0.7V時,C極應為0V,B極低于0.7V時,C極為高電平。

圖1-79 三極管實物

圖1-80 三極管符號

三極管開關電路如圖1-81所示,圖中的Q4就是一個開關三極管。當B極的 VID_GD#信號為0.7V以上的高電平時,三極管Q4的C、E極導通接地,使VID_PG信號為低電平狀態。如果B極的VID_GD#為低電平狀態,三極管Q4的C、E極不導通,VID_PG信號通過電阻R34、R35分壓后上拉為高電平狀態,通過VID_DG??刂芉4導通和截止從而實現了一個簡單有效的開關電路。

圖1-81 三極管開關應用電路

3.三極管常見型號

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左右數值;黑表筆再接觸E極也會顯示500左右數值。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極也會顯示500左右數值。測量時顯示數值為0表示三極管短路,而顯示數值為1或OL表示三極管開路。

在線測量:在線測量只針對開關作用的三極管。主板通電,數字萬用表打到直流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B極電壓為0V時,C極就應該為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管應用講解

1.場效應晶體管介紹

場效應晶體管(Field Effect Transistor,FET)簡稱場效應管,用字母Q、PQ、MN表示。場效應管屬于電壓控制器件,利用輸入電壓產生的電場效應來控制輸出電流。

場效應管主要分為結型場效應管和絕緣柵型場效應管。結型場效應管分為N溝道和P溝道。絕緣柵型場效應管也叫金屬氧化物半導體場效應管,簡稱MOS場效應管,分為耗盡型MOS管和增強型MOS管,又都有N溝道和P溝道之分,符號如圖1-82所示。在電路圖中通過看MOS管中間箭頭來區分N溝道和P溝道MOS管,箭頭向內為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管都是N溝道的絕緣柵型增強型場效應管,如圖1-83所示。

圖1-82 MOS管符號

圖1-83 主板常用MOS管實物圖

場效應管和三極管一樣有三個極,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管內部溝道大小,進而改變S極上輸出電壓的高低,將輸入電壓調節到所需要電壓輸出。

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管內部溝道大小,進而改變S極上輸出電壓的高低,將輸入電壓調節到所需要電壓輸出。

N溝道MOS管的導通特性:G極電壓越高,D、S之間導通程度越強。反之G極電壓越低,D、S極的導通程度越弱。G極電壓達到12V時,D、S極完全導通。

P溝道MOS管的導通特性:G極電壓越高,D、S極導通程度越弱,反之G極無電壓時,D、S極完全導通。維修中簡稱N管高電平導通,P管低電平導通。

圖1-84中Q27是N溝道MOS管,U22A的1腳輸出高電平時Q27導通,將VCC_DDR內存電壓降壓,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

(1)TO-252封裝的N溝道MOS管常用在供電路中降壓,如內存供電、橋供電、CPU供電等電路中。常見的型號有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,如內存供電、橋供電、CPU供電等電路中。常見的型號有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管常用于小電流供電路降壓,或者當作開關。常見的型號有K72、S72、702、7002、351、024、025、12W等,如圖1-85所示。

(3)在部分華碩、技嘉、映泰主板的待機供電、USB接口電路中使用SOT-23封裝的小P溝道MOS管實現雙路和供電。常見型號有A36,一般用在USB接口旁邊。

4.主板上使用的特殊MOS管型號

(1)結型場效應管(見圖1-86)

結型場效應管目前常見于華碩(ASUS)主板及部分華碩代工主板中,型號一般為LD1010D、LD1014D。其特性是在斷電狀態下,測量D、S極是完全相通。在檢修中,務必注意以免造成維修中的誤判。

圖1-85 小MOS管

圖1-86 結型場效應管

(2)8腳MOS管

① 有復合型的,如APM7313、7D03,內部有兩個N溝道的場效應管;還有500、4501、4502、4609等是由一個N溝道和一個P溝道組成的,如圖1-87所示。

圖1-87 復合型MOS管

② 8腳單個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MOS管

5.場效應管好壞檢測

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管極的三個極進行放電。

② 萬用表調整到二極管擋。

③ 黑表筆接觸MOS管的D極,紅表筆接觸MOS管的S極,有500左右數值。

④ 表筆接觸G、S極或者G、D極,數值都應該為無窮大。

⑤ 如果除D、S之外的極有數值表示MOS管不良。

⑥ 測量時任何兩個極之間數值為0都表示MOS管短路。

⑦ 測量D、S極,把表筆對換都無數值表示MOS開路。

6.MOS管替換方法

① 作者認為09N03、06N03可以替代臺式機主板上使用的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 替換時注意看清場管型號,有的穩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為結型管,不能用N溝道MOS管替換。

1.2.8 門電路應用講解

1.門電路介紹

用以實現基本邏輯運算和復合邏輯運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。

門電路規定各個信號輸入端之間滿足某種邏輯關系時,輸出端才有信號輸出。從邏輯關系看,門電路輸入端或輸出端只有兩種狀態,無信號以“0”表示,有信號以“1”表示。

由于現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及邏輯關系。

2.同相器(跟隨器)

同相器也稱跟隨器,電路符號如圖1-89所示,具有一個輸入端和一個輸出端。A為輸入端,Y為輸出端,輸出與輸入是等同關系。當A輸入高電平時,Y輸出高電平。而A輸入低電平時,Y輸出低電平。主板中常見的同相器有7407、LVC07、HCT07,內部集成6個同相器(見圖1-90)。

圖1-89 同相器電路符號及邏輯關系

圖1-90 7407同相器實物和引腳定義

3.反相器(非門)

反相器也稱非門,輸出與輸入是相反的關系。反相器的符號如圖1-91所示,圖中A端輸入高電平時,Y端輸出低電平;A端輸入低電平時,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 反相器電路符號及邏輯關系

4.與門(AND)

與門是一種等同于相乘關系的門電路,電路符號及邏輯關系如圖1-92所示。A和B分別為兩個輸入端,Y為輸出端。A和B兩個輸入端有一個輸入為低,輸出端Y都輸出低電平;只有A和B同時輸入高電平時,Y才會輸出高電平。

與門是一種等同于相乘關系的門電路,電路符號及邏輯關系如圖1-92所示。A和B分別為兩個輸入端,Y為輸出端。A和B兩個輸入端有一個輸入為低,輸出端Y都輸出低電平;只有A和B同時輸入高電平時,Y才會輸出高電平。

圖1-92 與門電路符號及邏輯關系

與門電路一般常用于VGA接口的行、場同步信號輸出端,作信號緩沖用。主板中常見與門有HCT08、74HCT08、LVC08,所以與門又稱為08門。HCT08門實物圖如圖1-93所示。

圖1-93 HCT08與門實物

5.與非門(NAND)

與非門常見型號有HCT132、HCT03,電路符號和邏輯關系如圖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系為A和B任意一個腳輸入低電平,則Y輸出高電平。只有A和B輸入全為高電平時,Y輸出低電平。

圖1-94 與非門電路符號及邏輯關系

6.或門OR

或門電路常用的有HCT32,電路符號及邏輯關系如圖1-95所示。輸入端A和B中一個輸入為高電平,輸出端Y都輸出高電平;只有輸入端A和B同時輸入低電平時,輸出端Y才為低電平。

圖1-95 或門電路符號及邏輯關系

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,用于產生南橋芯片所需的SYS_PWRGD信號給南橋芯片,表示主板供電正常,如圖1-96所示。

當V1P1_NBCORE橋供電正常后,通過電阻R505送到Q59的5腳,Q59管3、4腳導通,16腳截止。南橋芯片發出3.3V高電平的SLP_S3#信號,使D20截止。ATX電源輸出5V高電平的ATX_PWR_OK電源好信號,使D18截止。前置面板復位開關針FR_RST#的3.3V高電平使D19截止。3VDUAL經過電阻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。如果以上信號任何一個為低電平都會導致SYS_PWRGD為低電平。

當V1P1_NBCORE橋供電正常后,通過電阻R505送到Q59的5腳,Q59管3、4腳導通,16腳截止。南橋芯片發出3.3V高電平的SLP_S3#信號,使D20截止。ATX電源輸出5V高電平的ATX_PWR_OK電源好信號,使D18截止。前置面板復位開關針FR_RST#的3.3V高電平使D19截止。3VDUAL經過電阻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。如果以上信號任何一個為低電平都會導致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系,再與邏輯關系表對比。符合邏輯關系表的為好,不符合邏輯關系表的為壞。門電路損壞可使用相同類型門電路進行更換。

圖1-96 分立元件組成的門電路

1.2.9 運算放大應用講解

1.運算放大器介紹

主板中使用運算放大器控制MOS管工作。運算放大器輸出端連接MOS管的G極,控制MOS管降壓,并通過反饋調整控制極電壓,從而使MOS管S極輸出一個穩定的電壓。

主板上最常見的運算放大器有LM358、LM324、AZ324、LM393等。

LM358芯片內部有兩個獨立運算放大器,實物如圖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實物圖

圖1-98 LM358引腳排列圖

工作原理:當同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓時,輸出端輸出高電平。反之,當同相輸入端電壓低于反相輸入端電壓時,輸出端輸出低電平。

LM324集成4個獨立比較器,實物和腳位排列如圖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實物圖

圖1-99 LM324實物圖

圖1-100 LM324引腳排列圖

2.運算放大器的應用

如圖1-101所示,VREF25的2.5V電壓經過電阻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慢慢導通,VDDA25電壓慢慢升高,并且通過線路返回到U21B的6腳,在內部與5腳比較。當MN22輸出電壓達到2.6V時,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,輸出電壓就會慢慢下降。當輸出電壓降到2.4V時,5腳電壓高于6腳電壓,7腳輸出高電平再次導通MN22。在U21B的控制下MN22循環導通、截止,經過MN22的S極濾波電容EC44濾波后,可以濾除2.6~2.4V波動,使之穩定輸出2.5V的VDDA25供電。

圖1-101 VDDA25供電電路

1.2.10 穩壓器應用講解

1.穩壓器介紹

主板上常用的穩壓器有1117、1084、1085、1086、1087、EH11A、LX8384、L1284、RT9164等。1117穩壓器(見圖1-102)是一種低壓差線性穩壓器(Low DropOut regulator,LDO),在主板上起的作用是,把輸入電壓調整到一個穩定的電壓輸出。這個調整是降壓調整,而輸入電壓一定要高于輸出電壓。

圖1-102 穩壓器1117實物圖

1117穩壓器有固定輸出和可調輸出兩種。通過目測穩壓器表面字樣進行區別,表面有標示電壓的為固定輸出(見圖1-102),無標示的為可調輸出。實際電路中也可以通過目測穩壓器1腳是否有電阻區分,如果1腳與2腳之間連接有電阻則為可調輸出,1腳無電阻直接接地則為固定輸出。

2.穩壓器的應用

可調輸出穩壓器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為電壓調整腳,通過電阻接地,并與輸出腳通過一個電阻相連。在主板上使用時,就是通過1腳所接的R1、R2電阻值的大小,來調節2腳輸出電壓的高低。LM1117的輸出端電壓在1.2~10V可調,輸入端電壓最高為12V。

圖1-103 1117穩壓器工作示意圖

3.精密穩壓器431、432

431是一個內部含有2.5V精密基準源的器件,而432是內部集成1.24V精密穩壓。常見的431有三個引腳:陰極(cathode)、陽極(anode)和基準腳(ref),如圖1-104所示。

圖1-104 精密穩壓器

工作原理:當基準腳電壓高于2.5V時,陰極和陽極導通,當基準腳電壓小于2.5V時陰極和陽極截止。

在主板上常用LM431產生2.5V基準電壓。如圖1-105所示,VCC3通過R166限流后,經過431穩定輸出2.5V的VREF25基準電壓。

圖1-105 精密穩壓器431工作原理

1.3 主板名詞解釋

1.3.1 供電與信號

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,那么它們的區別在哪里呢?

供電是一個可以輸出電流的電壓,電流比較大。在工作過程中,這個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,信號只考慮電壓變化,電流很小。在主板的工作過程中,信號會根據需要隨時被拉低或者置高。

例如,ATX電源工作是受綠線控制:當綠線為高電平時,電源不工作;當綠線為低電平時,電源工作,輸出各路供電。綠線就是一個控制信號PSON#。

例如,ATX電源工作是受綠線控制:當綠線為高電平時,電源不工作;當綠線為低電平時,電源工作,輸出各路供電。綠線就是一個控制信號PSON#。

在主板線路中,一般線路比較粗的為供電或者地線,比較細的為信號,如圖1-106所示。

圖1-106 供電與信號線

圖1-106 供電與信號線(續)

1.3.2 開啟(EN)信號

開啟信號就是控制芯片工作的信號,簡稱EN,即ENABLE的縮寫。常見開啟信號都是高電平時開啟電路工作,低電平時關閉電路(見圖1-107)。也有的芯片開啟信號叫作SHDN#,即SHUTDOWN,帶#號表示低電平有效,它的意思是低電平時關閉,那么要開啟就必須為高電平。

圖1-107 EN信號電路

EN信號常見的名字有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

電源好信號的英文為POWERGOOD,縮寫為PG。電源好信號是用來描述供電正常的信號,一般為高電平時表示供電正常。比如,ATX電源使用灰色線作為電源好信號(ATXPWROK)信號,灰色線被設計為通電后延時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出CPU電壓后,會發出電源好信號VRMPRGD給南橋芯片,表示電源管理芯片工作正常。

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