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方正电脑ATX电源工作原理分析
来源:本站整理  作者:佚名  2011-08-25 07:14:10



  方正Xk09-104-1001型电脑主机电源采用FSPGROUPINC公司新生产的FSP145-60SP型ATX开关电源。它由主电源、辅助电源(副电源)及保护电路构成。辅助电源主要用来给微机主板“电源监控”电路、脉宽调制芯片及推动组件供电;主电源用来给微机主板其它电路供电。主电源受控于辅助电源,只有在辅助电源工作正常的情况下,主电源才能工作。

  一、交流输入及整流滤波电路
  
  根据实物绘出开关稳压电源的原理图。当接通电源时,220V或110V交流市电经CX1~2、CY1~2、L1等组成的抗干扰电路,将交流供电网中高频杂波滤除后,送入BD1构成的整流电路(220V时为桥式整流;110V时为半波倍压整流),经整流后,在C1、C2及R2、R3均压电阻上得到300V左右的直流电压,作为主电源电路及辅助电源电路的工作电压。负温度系数热敏电阻TH1限制开机瞬间因C1、C2充电产生的冲击大电流。M1、M2为压敏电阻,其作用有两个方面:一是SA1误切换防护,当输入电压220V时,如果SA1开关误拨在110V~侧,则因整流滤波电路处于倍压工作状态,会引起整流滤波电路的输出电压过高(600V)而损坏开关电路,甚至损坏主机。

  加入压敏电阻以后,当SA1误动作时,压敏电阻承受的电压高于其标称电压而短路,并引起保险管F1断路,从而切断交流电源输入,保护设备和电源本身:二是用来防止市电过高带来的危害。

  二、辅助电源
  
  (1)1H0165R芯片简介
  
  1H0165R是一种新型的四端离线式单片电源集成电路。它内含振荡器、复位电路、脉宽调制电路及MOS-FET场效应管,并具有过压、欠压、过流等保护功能。其引脚功能与实测数据见附表。

  (2)工作原理
  
  300V左右的直流电压,一路经过开关变压器T3的①-②绕组,加至电源厚膜块Q3(1H0165R)的②脚,为电源电路提供工作电源;另一路经过启动电阻R4届,对C28充电,当C28两端的电压达到1.5V时,Q3内部的振荡电路开始工作,输出可控脉宽的PWM脉冲信号,使Q3内部的功率开关管工作在开关状态,T3的初级绕组上就有脉冲电流流过。根据电磁感应原理,T3的③-④绕组便会产生感应脉冲电压。该电压经D5控流C28滤波后得到约16.5V的直流电压,并加至Q3③脚给Q3提供正常工作所需的工作电压。

  (3)稳压控制电路
  
  稳压控制电路由误差取样电路IC2、光电耦合器IC1、Q3的④脚内部电路及其外围元件组成。

  稳压取样输入信号,直接从D11、L8、C10、L7、c30整流滤波所产生的非受控+5SB电压上进行取样,经IC2内部比较电路处理后,从IC2的K端输出控制信号,去控制IC1中发光二极管发光强度,使之随+5sB电压的变化而变化,并作用于光敏管以改变其导通程度,通过脉宽调制电路来控制开关管的导通时间,从而获得稳定的直流电压输出。

  (4)保护电路
  
该机中的D1、D2构成了尖峰吸收回路。其作用是在Q3内部开关管由导通转为截止时,将开关变压器T3初级绕组所产生的反向高压吸收,以免其叠加在+300V电压上,使Q3内部的开关管击穿损坏。过压、欠压、过流等保护功能由1H0165R内部电路完成。

  (5)输出电路

  该机辅助电源二次回路共提供3组电压。其中⑤-⑦绕组上产生的高频感应电压经D12整流、C7滤波后得到约28V电压,为开关电源智能控制电路及推动电路(由q1、q2、C1、R11等组成)提供工作电压。⑤-⑥绕组上产生的高频感应电压经D11整流,C9、L8、C10、L7滤波获得+5VSB电压,为微机主板“电源监控”电路提供工作电源。若该电源异常,当采用键盘、鼠标、网络远程方式开机或按下机箱面板启动按钮时,ATX开关电源无法受控启动输出多路直流稳压电源。

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