中盈创信-主板供电故障维修

故障主板维修讲解

【项目描述】

从库房领取待修主板，并进行维修工作，认真填写维修记录单，维修后移交到产品已修复区。

【项目分析】

维修过程的核心工作，要熟练运用所学知识，完成目标主板的维修工作。

①、根据测试记录，对故障主板进行维修，针对此问题主板先检查ATX电源出现故障导致无法触发电路导致的，检测开机电路进行维修；

维修主板注意问题及常用方法和常见故障处理；掌握各种检测工具的使用方法；

②、认真做好维修记录，维修完毕后移交接待部门；接待部门和客户沟通让

用户取回维修好的主板；用户确认修好并签字。

维修过程的文字记录：对故障进行准确的文字描述、设计并使用过程质量控制表格；

使用的工具：数字万用表、中盈创信SOL智能检测平台、SOL仿真测试板、台式机测试卡一套、风枪、烙铁、镊子、焊锡丝、焊邦、螺丝刀一套、电路板清洗剂。

4.1维修由于CPU供电电路故障引起不开机、死机故障

一、CPU供电电路组成

1．CPU供电电路的功能:

主板的CPU供电电路最主要的功能是为CPU提供电能，保证CPU在高频，大电流工作状态下稳定地运行。同时，由于现在的CPU功耗非常大，从低负荷到满负荷，电流的变化非常大，为了保证CPU能够在减速的负荷变化中，不会因为电流供应不上而无法工作，CPU供电电路要求具有非常快速的大电流响应能力。

另外，CPU供电电路同时也是主板上信号强度最大的地方，处理得不好会产生串扰效应，而影响到较弱信号的数字电路部分，因此CPU供电部分的电路设计制造要求通常都比较高。简单来说，CPU供电部分的最终目的就是在CPU电源输入端达到CPU对电压和电流的要求。

2．CPU供电电路的组成:

主板的CPU供电电路主要由电源管理芯片、电感线圈、场效应管（MOSFET管）和电解电容等元器件组成。

（1）电源管理芯片

电源管理芯片主要负责识别CPU供电幅值，产生相应的短矩波，推动后级电路进行功率输出。常用电源管理芯片的瑾有HIP6301、IS6537、RT9237、ADP3168、

KA7500、TL494等。

主要电源管理芯片有的是双列直插芯片，而有的是表面贴装式封装，其中HIP630x系列芯片是比较经典的电源管理芯片，由著名芯片设计公司Intersil 设计。它支持两/三/四相供电，支持VRM9.0规范，电压输出范围是1.1V-1.85V，能为0.025V的间隔调整输出，开关频率高达80KHz，具有电源大、纹波小、内阴小等特点，能精密调整CPU供电电压。下面发HIP6301为例，讲解电源管理芯片各个引脚的功能。

（2）电感线圈

电感线圉是由导线在铁氧体磁芯环或磁棒上绕制数圈而成，有线圈式、直立式和固态式等到几种。主板CPU供电电路中的电感中的电感线圈主要包括两种，一种是用来对电流进行滤波的，称为滤波电感；另一种电感线圈是用来储能的。经和场效应管、电容配合使用来为CPU供电。另外根据线圈的蓄能的特点，实际电路中通常利用电感和电容组成低通滤波系统，过滤供电电路中的高频杂波，以便向CPU提供干净的供电电流。

（3）滤波电容

CPU供电电路中的电容一般采用的就是大家通常所讲的“普通电

容”。在电路中电容具有“隔直通交”特性，它的作用包括以下几方面：一是滤波，大部分都用在了直流转换之后的滤波电路中，利用其充放电特性，在储能电感的配合下，将脉冲直流电变成较为平滑的直流电，一般说来大容量电容适用于滤除低频杂波，而小容量电容滤除较高频杂波的效果比较好；三是信号去耦，防止信号在电路间串扰；三是信号耦合，用于将两个电路的直流电位进行隔离时使信号在电路间传送。

在单相供电电路中，电容和电感线圈的规格越高以及场效应管的数量越多，就代表了供电电路的品质越好。一般情况下，日系的SANY（三洋）、Rubycon（红宝石）、KZG电容比较优秀，台系的TAICON、OST、TEAPO、CAPXON等品片的电容也可以考虑。少数高端的超频版主板还会采用化学稳定性极好的固态电容，彻底杜绝了电容爆浆现象的发生。

（4）场效应管

场效庆管是金属氧化物半导体声效应晶体管（Metallic Oxide Semiconductor Fidld Effect Transistor）的简称，具有开关速度极快、内阻小、输入阻抗高、驱动电流小（0.1uA左右）、热稳定性好、工作电流大、能够进行简单并联等特点，非常适合作为开关管使用。CPU供电电路中常见的场效应管，通常其两侧的引脚分别为源极（S）和栅极（G），中间的引脚为漏极（D）。

场效应管在供电电路中的作用是在电源管理芯片的脉冲信号的驱动下，不断的导通与截止，然后将ATX电源输出的电能存储在电感中，然后释放给负载。在主板供电电路中，场效应管的性能和数量。通常决定着供电电路的性能。

二、CPU供电电路的工作原理

CPU供电电路通常采用PWM开关电源方式供电，即由电源管理芯片根据CPU 工作电源需求，向连接的场效应管发出脉冲控制信号，然后控制场效应管的导通和截止，将电能储存在电感中，然后再通过电容滤波后向CPU输出工作电压。 CPU供电的基本原理，当电脑开机后，电源管理芯片在获得ATX的电源输出的+5V或+12V供电后，为CPU提供电压，接着CPU电压自动识别引脚发出电压识别信号VID给电源管理芯片。电源管理芯片再根据CPU的VID电压，发出驱动控制信号，控制两个场效应管导通的顺序和频率，使其输出的电压与电源达到CPU

核心供电需求，为CPU提供工作需要的供电。

以上供电原理是所有主板最基本的供电原理，在实际的主板中，根据不同的型号CPU工作的需要，CPU的供电方式又分为许多种，主要有单相供电电路、两相供电电路、三相供电电路、四相供电电路、六相供电电路和多组供电电路等几种。

介绍CPU供电电路的基本常识。①单相供电电路的组成和原理

CPU电路主要有PWM芯片，MOSEFT管，电感、电容四种元件。其中的MOSEFT管就是一个电子开关（如上图中的K1、K2），只不过开关的频率很高，每秒开关1万到1.5万次。电感和电容在这里起2个作用，储存电能和滤波。

左图是

K1闭合，K2断开。12V直流电流经过电感给电容充电同时给CPU供电。电流经过电感的时候，由于电感的阻抗，从电感出来的电压不是12V，是从0V慢慢上升的。供给CPU的电压不会是12V。电流经过电感是有部分电能转换成磁能存储在电感中。电容充电也存储电能。右图是K1断开，K2闭合。12V供电电源断开。电感的原正极（+）端经K2与负极接通。电感把储存的磁能转换成电流释放出来，给电容充电和给CPU供电。此刻电感成为供电电源。电感提供的电压是很低的。前面说到，K1闭合时，12V直流经过电感时，电压是从0V慢慢上升的。所以K1闭合的时间越长，供给CPU的电压越高。控制K1和K2的开关时间就可以把12V 电压降到适合CPU的电压。专业术语叫“占空比”。 K1、K2开关时间是由PWM 芯片控制的，PWM的意思就是脉（冲）宽（度）调制。因为控制K1、K2（MOSEFT 开关管）的信号是高电平是闭合（导通），低电平是关开（关断），这种高低电