ATX开关电源原理图.doc
《ATX开关电源原理图.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ATX开关电源原理图.doc(16页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、(完整版)ATX开关电源原理图ATX開關電源原理圖、維修講解一、 概述ATX開關電源的主要功能是向計算機系統提供所需的直流電源。一般計算機電源所采用的都是雙管半橋式無工頻變壓器的脈寬調制變換型穩壓電源。它將市電整流成直流后,通過變換型振蕩器變成頻率較高的矩形或近似正弦波電壓,再經過高頻整流濾波變成低壓直流電壓的目的.其外觀圖和內部結構實物圖見圖1和圖2所示。ATX開關電源的功率一般為250W300W,通過高頻濾波電路共輸出六組直流電壓:+5V(25A)、5V(0。5A)、+12V(10A)、12V(1A)、+3。3V(14A)、+5VSB(0。8A)。為防止負載過流或過壓損壞電源,在交流市電輸
2、入端設有保險絲,在直流輸出端設有過載保護電路。二、工作原理ATX開關電源,電路按其組成功能分為:輸入整流濾波電路、高壓反峰吸收電路、輔助電源電路、脈寬調制控制電路、PS信號和PG信號產生電路、主電源電路及多路直流穩壓輸出電路、自動穩壓穩流與保護控制電路。參照實物繪出整機電路圖,如圖3所示。1、輸入整流濾波電路只要有交流電AC220V輸入,ATX開關電源無論是否開啟,其輔助電源就會一直工作,直接為開關電源控制電路提供工作電壓。如圖4所示,交流電AC220V經過保險管FUSE、電源互感濾波器L0,經BD1BD4整流、C5和C6濾波,輸出300V左右直流脈動電壓。C1為尖峰吸收電容,防止交流電突變瞬
3、間對電路造成不良影響。TH1為負溫度系數熱敏電阻,起過流保護和防雷擊的作用。L0、R1和C2組成型濾波器,濾除市電電網中的高頻干擾。C3和C4為高頻輻射吸收電容,防止交流電竄入后級直流電路造成高頻輻射干擾。R2和R3為隔離平衡電阻,在電路中對C5和C6起平均分配電壓作用,且在關機后,與地形成回路,快速泄放C5、C6上儲存的電荷,從而避免電擊.2、高壓尖峰吸收電路如圖5所示,D18、R004和C01組成高壓尖峰吸收電路。當開關管Q03截止后,T3將產生一個很大的反極性尖峰電壓,其峰值幅度超過Q03的C極電壓很多倍,此尖峰電壓的功率經D18儲存于C01中,然后在電阻R004上消耗掉,從而降低了Q0
4、3的C極尖峰電壓,使Q03免遭損壞。3、輔助電源電路如圖6所示,整流器輸出的300V左右直流脈動電壓,一路經T3開關變壓器的初級??繞組送往輔助電源開關管Q03的c極,另一路經啟動電阻R002給Q03的b極提供正向偏置電壓和啟動電流,使Q03開始導通。IC流經T3初級?繞組,使T3?反饋繞組產生感應電動勢(上正下負),通過正反饋支路C02、D8、R06送往Q03的b極,使Q03迅速飽和導通,Q03上的Ic電流增至最大,即電流變化率為零,此時D7導通,通過電阻R05送出一個比較電壓至IC3(光電耦合器Q817)的?腳,同時T3次級繞組產生的感應電動勢經D50、C04整流濾波后,一路經R01限流后
5、送至IC3的?腳,另一路經R02送至IC4(精密穩壓電路TL431),由于Q03飽和導通時次級繞組產生的感應電動勢比較平滑、穩定,經IC4的K端輸出至IC3的?腳電壓變化率幾乎為零,使IC3內發光二極管流過的電流幾乎為零,此時光敏三極管截止,從而導致Q1截止。反饋電流通過R06、R003、Q03的b、e極等效電阻對電容C02充電,隨著C02充電電壓增加,流經Q03的b極電流逐漸減小,使?反饋繞組上的感應電動勢開始下降,最終使T3?反饋繞組感應電動勢反相(上負下正),并與C02電壓疊加后送往Q03的b極,使b極電位變負,此時開關管Q03因b極無啟動電流而迅速截止。開關管Q03截止時,T3?反饋繞
6、組、D7、R01、R02、R03、R04、R05、C09、IC3、IC4組成再起振支路.當Q03導通的過程中,T3初級繞組將磁能轉化為電能為電路中各元器件提供電壓,同時T3反饋繞組的?端感應出負電壓,D7導通、Q1截止;當Q03截止后,T3反饋繞組的?端感應出正電壓,D7截止,T3次級繞組兩個輸出端的感應電動勢為正,T3儲存的磁能轉化為電能經D50、C04整流濾波后為IC4提供一個變化的電壓,使IC3的?、?腳導通,IC3內發光二極管流過的電流增大,使光敏三極管發光,從而使Q1導通,給開關管Q03的b極提供啟動電流,使開關管Q03由截止轉為導通。同時,正反饋支路C02的充電電壓經T3反饋繞組、
7、R003、Q03的be極等效電阻、R06形成放電回路。隨著C41充電電流逐漸減小,開關管Q03的Ub電位上升,當Ub電位增加到Q03的be極的開啟電壓時,Q03再次導通,又進入下一個周期的振蕩。如此循環往復,構成一個自激多諧振蕩器。Q03飽和期間,T3次級繞組輸出端的感應電動勢為負,整流二級管D9和D50截止,流經初級繞組的導通電流以磁能的形式儲存在輔助電源變壓器T3中.當Q03由飽和轉向截止時,次級繞組兩個輸出端的感應電動勢為正,T3儲存的磁能轉化為電能經D9、D50整流輸出。其中D50整流輸出電壓經三端穩壓器7805穩壓,再經電感L7濾波后輸出+5VSB。若該電壓丟失,主板就不會自動喚醒A
8、TX電源工作。D9整流輸出電壓供給IC2(脈寬調制集成電路KA7500B)的12腳(電源輸入端),經IC2內部穩壓,從第14腳輸出穩壓+5V,提供ATX開關電源控制電路中相關元器件的工作電壓。T2為主電源激勵變壓器,當副電源開關管Q03導通時,IC流經T3初級?繞組,使T3?反饋繞組產生感應電動勢(上正下負),并作用于T2初級??繞組,產生感應電動勢(上負下正),經D5、D6、C8、R5給Q02的b極提供啟動電流,使主電源開關管Q02導通,在回路中產生電流,保證了整個電路的正常工作;同時,在T2初級?反饋繞組產生感應電動勢(上正下負),D3、D4截止,主電源開關管Q01處于截止狀態。在電源開關
9、管Q03截止期間,工作原理與上述過程相反,即Q02截止,Q01工作。其中,D1、D2為續流二極管,在開關管Q01和Q02處于截止和導通期間能提供持續的電流。這樣就形成了主開關電源它激式多諧振電路,保證了T2初級繞組電路部分得以正常工作,從而在T2次級繞組上產生感應電動勢送至推動三極管Q3、Q4的c極,保證整個激勵電路能持續穩定地工作,同時,又通過T2初級繞組反作用于T1主開關電源變壓器,使主電源電路開始工作,為負載提供+3.3V、5V、12V工作電壓。4、PS信號和PG信號產生電路以及脈寬調制控制電路如圖7所示,微機通電后,由主板送來的PS信號控制IC2的?腳(脈寬調制控制端)電壓。待機時,主
10、板啟動控制電路的電子開關斷開,PS信號輸出高電平3.6V,經R37到達IC1(電壓比較器LM339N)的?腳(啟動端),由內部經IC1的?腳輸出低電平,使D35、D36截止;同時,IC1的?腳一路經R42送出一個比較電壓對C35進行充電,另一路經R41送出一個比較電壓給IC2的?腳,IC2的?腳電壓由零電位開始逐漸上升,當上升的電壓超過3V時,關閉IC2?、11腳的調制脈寬電壓輸出,使T2推動變壓器、T1主電源開關變壓器停振,從而停止提供+3。3V、5V、12V等各路輸出電壓,電源處于待機狀態。受控啟動后,PS信號由主板啟動控制電路的電子開關接地,IC1的?腳為低電平(0V),IC2的?腳變為
11、低電平(0V),此時允許?、11腳輸出脈寬調制信號.IC2的13腳(輸出方式控制端)接穩壓+5V (由IC2內部14腳穩壓輸出+5V電壓),脈寬調制器為并聯推挽式輸出,?、11腳輸出相位差180度的脈寬調制信號,輸出頻率為IC2的?、?腳外接定時阻容元件R30、C30的振蕩頻率的一半,控制推動三極管Q3、Q4的c極相連接的T2次級繞組的激勵振蕩。T2初級它激振蕩產生的感應電動勢作用于T1主電源開關變壓器的初級繞組,從T1次級繞組的感應電動勢整流輸出+3.3V、5V、12V等各路輸出電壓。D12、D13以及C40用于抬高推動管Q3、Q4的e極電平,使Q3、Q4的b極有低電平脈沖時能可靠截止。C3
12、5用于通電瞬間關閉IC2的?、11腳輸出脈寬調制信號脈沖。ATX電源通電瞬間,由于C35兩端電壓不能突變,IC2的?腳輸出高電平,?、11腳無驅動脈沖信號輸出。隨著C35的充電,IC2的啟動由PS信號電平高低來加以控制,PS信號電平為高電平時IC2關閉,為低電平時IC2啟動并開始工作。PG產生電路由IC1(電壓比較器LM339N)、R48、C38及其周圍元件構成。待機時IC2的?腳(反饋控制端)為零電平,經R48使 IC1的?腳正端輸入低電位,小于11腳負端輸入的固定分壓比,IC113腳(PG信號輸出端)輸出低電位,PG向主機輸出零電平的電源自檢信號,主機停止工作處于待機狀態。受控啟動后IC2
13、的?腳電位上升,IC1的?腳控制電平也逐漸上升,一旦IC1的?腳電位大于11腳的固定分壓比,經正反饋的遲滯比較器,13腳輸出的PG信號在開關電源輸出電壓穩定后再延遲幾百毫秒由零電平起跳到+5V,主機檢測到PG電源完好的信號后啟動系統,在主機運行過程中若遇市電停電或用戶執行關機操作時,ATX開關電源+5V輸出電壓必然下跌,這種幅值變小的反饋信號被送到IC2的?腳(電壓取樣比較器同相輸入端),使IC2的?腳電位下降,經R48使IC1的?腳電位迅速下降,當?腳電位小于11腳的固定分壓電平時,IC1的13腳將立即從+5V下跳到零電平,關機時PG輸出信號比ATX開關電源5V輸出電壓提前幾百毫秒消失,通知
14、主機觸發系統在電源斷電前自動關閉,防止突然掉電時硬盤的磁頭來不及歸位而劃傷硬盤。5、主電源電路及多路直流穩壓輸出電路如圖8所示,微機受控啟動后,PS信號由主板啟動控制電路的電子開關接地,允許IC2的?、11腳輸出脈寬調制信號,去控制與推動三極管Q3、Q4的c極相連接的T2推動變壓器次級繞組產生的激勵振蕩脈沖。T2的初級繞組由它激振蕩產生的感應電動勢作用于T1主電源開關變壓器的初級繞組,從T1次級?繞組產生的感應電動勢經D20、D28整流、L2(功率因素校正變壓器,也稱低電壓扼流線圈.以它為主來構成功率因素校正電路,簡稱PFC電路,起自動調節負載功率大小的作用。當負載要求功率很大時,則PFC電路
15、就經過L2來校正功率大小,為負載輸送較大的功率;當負載處于節能狀態時,要求的功率很小,PFC電路通過L2校正后為負載送出較小的功率,從而達到節能的作用。)第?繞組以及C23濾波后輸出12V電壓;從T1次級??繞組產生的感應電動勢經D24、D27整流、L2第?繞組及C24濾波后輸出5V電壓;從T1次級?繞組產生的感應電動勢經D21、L2第?繞組以及C25、C26、C27濾波后輸出+5V電壓;從T1次級?繞組產生的感應電動勢經L6、L7、D23、L1以及C28濾波后輸出+3.3V電壓;從T1次級?繞組產生的感應電動勢經D22、L2第?繞組以及C29濾波后輸出+12V電壓。其中,每兩個繞組之間的R(
16、5/1/2W)、C(103)組成尖峰消除網絡,以降低繞組之間的反峰電壓,保證電路能夠持續穩定地工作.6、自動穩壓穩流控制電路(1)+3。3V自動穩壓電路IC5(精密穩壓電路TL431)、Q2、R25、R26、R27、R28、R18、R19、R20、D30、D31、D23(場效應管)、R08、C28、C34等組成+3.3V自動穩壓電路。如圖9所示.當輸出電壓(+3.3V)升高時,由R25、R26、R27取得升高的采樣電壓送到IC5的G端,使UG電位上升,UK電位下降,從而使Q2導通,升高的+3。3V電壓通過Q2的ec極,R18、D30、D31送至D23的S極和G極,使D23提前導通,控制D23的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- ATX 开关电源 原理图
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。