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CPU供電電路原理及檢修流程

2020-07-16 13:12:24
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來源:轉載
供稿:網友
最近很多朋友在Q群或Q里問我,測試卡跑FF00的,該修哪里啊,CPU不工作了,怎么測啊,等等,問得多了也麻煩,干脆我就把《CPU供電電路原理及檢修流程》寫一下,誰要是再問,就自己來看看行了。
  顯示器點不亮,檢修重點在CPU主供電電路,CPU主供電電路是在維修中最易損壞的一個區域,它損壞后測試卡顯示FF00。主板可以加電,但CPU不工作,因為CPU需要一個穩定供電電流,才能工作。
  CPU主供電損壞的特征,如一些網吧的,個人用戶,單位用戶可以很明顯的看到周圍電容鼓包漏液,電容防爆槽爆開,接到這樣的主板,首先將鼓包漏液的電容進行更換,更換的耐壓值可以大一點,容量可以誤差不超過20%。
  場效應管擊穿,用萬用表打在蜂鳴檔上就可以判斷出是哪個場效應管擊穿。通過測ATX電源的接口對地數值也可以判斷出來是5V不是12V擊穿根據電容的特征去修。
 一般CPU主供電電路所有與之相關電路都設置在CPU插座附近。不會在主板上的任何地方設置它的主供電電路。電壓識別管腳VID0―VID4,也就是說CPU需要量多大的電壓,需要多大的電流。如P3的CPU需要的電壓稍高,P4CPU需要的電壓比較低,針對不同頻率的CPU需要的電壓也是一樣的,所以這個主板CPU需要多大的電壓必需要將自己的信息告訴電源管理芯片,電源管理芯片經過內部編程之后,輸出CPU所需要正確電壓。相知道CPU供電電壓是多少,自己去下載CPU底視圖,里面有教你如何測CPU供電。
  整個工作流程:主電的產生,電路由電源控制芯片(CPU的供電芯片U1)、聲效應管(其中場效應管Q1是起電壓調整作用,Q2為續流穩壓作用),濾波電容(C1~CN)、電感(L1、L2)、穩壓二極管(D)和一些帖片電阻電容元件等構成。其中電源控制器的供電為12V,由ATX電源的黃線直接提供。場效應管的供電為5V,由ATX電源紅線提供(P4以上的主板由附加電源共色線提供12V)。
  主板空載:主板空載,就是主板在未裝CPU的情況下,按PS―ON鍵,U1由于得到一個12V供電電壓,控制場效應管通過電感、電容會產生一個功率很低的主電壓或者U1不工作,這時電壓輸出為零,其主要原因是CPU沒有提供一個電壓識別信號,來控制電源管理器產生CPU所需要的電壓。根據不同品牌不同型號的主板,此電壓值一般有以下幾種可能:0.?V、1.?V、2.0V、5.0V。原因是因為在未裝CPU的情況下,電源控制器的電壓識別管腳(VID0~~VID4)沒有得到CPU加過來的電壓識別指令,無電平信號。所以電源控制器芯片內部電路就不能完全工作,也就是說電源控制器輸出時不知把該電壓控制在多少伏,同時電源控制器也不會向場效應管的G極輸出脈沖控制電壓,場效應管就不會工作。
  所以主板在空載的情況下,只會輸出以上幾個不同的電壓值。即使偶爾在空載時,能測出2.0V電壓值,此時的電壓功率也是很小的,因為場效應管沒有完全工作。
主板插上CPU:當主板裝上CPU之后,CPU的5個電壓識別管腳就會自動的固定一組電壓識別指令信號,將電平信號加到電源控制器的電壓識別引腳上,這時電源控制器內部電路就會完全工作,然后根據CPU加來不同的電壓識別指令信號,氫電壓自動的調整在CPU工作時所需要的電壓。它是通過向場效應管G極輸出脈沖控制電壓,讓兩個場效應管輪流導通,使其工作在開關狀態。
其具體工作原理如下:當主板在加電的瞬間,12V、5V、3.3V等電壓進入主板,這時CPU的5個電壓 識別管腳就會提供固定的一組電壓識別指令,給電源管理器,電源管理器在供電和VID信號的作用下,其芯片內部電路完全工作。
  當電源管理器的高端門向場效應管Q1的柵極(G極)輸出高電平,此時Q1導通,同時,電源管理器的低端門向場效應管Q2柵極(G極)輸出低電平,Q2截止。
  電源Vcc的5V通過Q1調整,由電感電容濾波加入負載CPU,這時電感L2產生一個感應電動勢(左正、右負),阻止電流增大,電感這時處于一個儲能狀態,電感具濾波儲能的作用,當Q1截止,Q2導通,電感為阻止電流變小,也會產生一個感應電動勢(左負、右正),給電容充電。
  當Q1屬于截止狀態的時候它內部存儲的電容經過CPU消耗以后經過Q2形成一個回路,Q2在這個位置主要起到一個儲留和保護的作用。往往它這個特定的作用決定它不是一個容易受損壞的一個元件,當這個電感的電流或電壓增大,最容易燒壞我們的場效應管,
當下一周期到來時,重復上面的動作,這樣周而復始,CPU就會得到恒定的電壓能量。因此,通過Q1,Q2的導能和截止,電感和電容濾波整流,產生CPU所需要的穩定電壓。
  這就是它的一個整體的工作流程。這是多項供電中的供電中的單項原理,

  370主板接口的內核電壓1.5V和2.5V的產生,各個主板是不同的
     1、 直接通過電源管理芯片外的電阻產生,一般1.5V電流比較大,不會使用這種方法
  2、電源管理芯片輸出并控制場效應管G極和三極管B極,一般在場效應管D極或三極管C極上接5V或是3.3V電壓,S極輸出。
  3、1.5V與2.5V線性模塊降壓等得到,一般輸入電壓為3.3V。

  478的CPU只有一個供電CPU通過電源識別管腳告訴電源管理芯片所需要的電壓,電源管理芯片控制場效應管,通過電感,電容產生CPU所需要的電壓。在478中,CPU需要電流很大,一對場效應管不能滿足要求,需要并聯4個或6個場效應管,俗稱多項供電。
!   像現在的CPU供電電路,一般是三對場效應管,這屬于多項工作原理,三組供電,在現在一般的CPU工作功率達到了80瓦,所需要的電流是非常大的。這時為CPU能在高頻大電流下穩定的運行,穩定的工作,必需采用多項供電,那這就是多項供電中的單項工作原理。
  在以后遇到主板,檢修CPU主供電電路的時候,同樣只要會單項中的原理,多項供電檢修原理是一樣的。
。  在主板插上CPU以后,測示卡顯示的是FF00,那就證明CPU沒有工作,CPU沒有工作,第一個檢查的就是它的工作條件――供電 主板上的所有設備,要想保證其工作穩定或工作正常,首要問題就是它的動力源也就是供電源必需,其次時鐘也就是芯脈跳動必需正常,檢修它的復位是否正常。:L
  在主板的Q1X極,場效應管的X極就可以測定供電是是否正常。將萬用表打在直流20V檔上,紅表筆接地,黑表筆點測試點Q2的D極或者說點Q1的X極;或者點電感線圈L2,即可判斷出供電電壓是否正常。
  那哪個才是Q1哪個才是Q2,Q1D極接的是紅色5V或者12V,這時將萬用表打在蜂鳴檔上,一支表筆放在ATX電源的黃SE12V里面,另一支去連接Q1的D極,點哪個D極,響有蜂鳴聲哪個就是Q1。
  當找到Q1,那Q2就容易找到,當我們確定Q1以后,,紅表筆點入Q1的X極,黑表筆在它旁邊找跟Q2的地極哪個相連或蜂鳴,那就可以確定出它的單組供電,確定出一項供電。
  那像有些主板它屬于三相供電,在主板中多項供電也主是單項供電的并聯,為了增大電流采取了并聯關系,現在多數主板的供電電路都采用了兩項電路,或多項設計,用力滿足CPU高功耗的需求,使功率達到80瓦,工作電流達到50A。
  采用多項供電不僅可以為CPU提供足夠可靠的電能,還可通過分流的使作用使每項場效應管的負載減少,為主板的穩定運行創造一個良好的工作環境,三項供電電路采用Intel公司一個特定的工作模式。
  怎么樣才能找到CPU供電電路中的電源管理芯片?只要確定出一項供電以后,用萬用表打在蜂鳴檔上,一支表筆接差場效應管Q1控制極(G極),另一支表筆和旁邊的芯片去連接一下,連通以后即可知道它是不是電源管理芯片。找到電源管理芯片,就不用找電壓識別管腳。
  如何檢修CPU供電路:
1、測Q1的D極5V或12V,他是由ATX電源的紅色5V或黃SE12V直接提供。如果不正常,查電源紅線或黃SE線到D極。如果正常,進行下一步工作。
2、測Q1的G極3~5V控制電壓,由電源管理芯片提供,如果正常,場效應管壞,更換場效應管。如果不正常,把Q1的G極懸空,測電源芯片的輸出端電壓。
3、測電源芯片輸出電壓,如果沒輸出,查電源芯片的供電12V或5V,由ATX電源提供,如果沒有供電,查相關線路。如果有供電,換電源芯片。
4、測PG電源源好5V(電源灰線),如果正常,換電源芯片,如果不正常,更換與電源灰線相連的芯片。
注:常壞是電源控制芯片和場效應管以及R1限渡電阻,一般CPU供電中15V,主供電會無輸出時,電源控制芯片壞的可能性最,如果具有基某中一項輸出不正常,則是輸出此項的場效應管壞的最多(如Q3的1.5V輸出)。。
  一般在1.5,2.5V都有情況,主供電如果沒有,一般是Q1或Q2、D1損壞比較多。在有2.5V主供電的情況下,如果1.5V沒有,百分之八十是控制1.5V輸出場效應管損壞;如果有2.5V不輸出的話,與修1.5V同樣;如果1.5V,2.5V主供電同時沒有,而且電源芯片供電正常時(12V、5V),百分之八十是芯片壞了。
由于主供電電路中的采用的是多項并聯的關系,它每單項的供電,單項場效應管損壞,都會導致整個CPU供電電路的不穩定。所以要檢修中不要盲目的去折看供電電路中的場效應管,可用斷路法來排除,首先將場效管斷開一組,然后再判斷其好壞這個就是CPU主供電電路的檢修流程。這就是整個CPU供電電路的檢修流程。
  CPU不工作,測試卡只跑00、CF、C0、FF等。不能跑到C1
  但有些朋友還問,為什么CPU供電都正常了,為什么測試卡還是跑FF或00呢,為什么CPU還沒有工作呢?這可就要按我們的維修規則了,先修供電,再修時鐘,后修復位。
  就算你CPU供電正常了,但時鐘不正常或復位不正常,也會導致CPU不工作
  南橋沒供電,供電偏高或偏低,也會導致CPU不工作。
北橋沒供電,供電偏高或仿低,也會導致CPU不工作。
南橋、北橋虛焊、不良,也會導致CPU不工作
  內存沒供電也會導致CPU不工作(相對板來說)。
CPU座的數據線,如果有一條和北橋開路,或短路,也會導致CPU不工作。最好有一個CPU燈座,放到CPU插座上,一通電,就知道哪條數據線開路,短路等,總比你一根根的去量CPU的數據線。
CPU頻率跳線不對,也會不工作。BIOS壞CPU也會不工作,對于CPU不工作的原因還有很多,這些需要大家在維修經驗中慢慢總結。

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