主板是整个PC机系统的关键部件,在PC机中起着至关重要的作用。CPU及总线控制逻辑、BIOS芯片读写控制、系统时钟发生器与时序控制电路、
DMA传输与中断控制、内存及其读写控制、键盘控制逻辑、I/O总线插槽及某些外设控制逻辑都集成在主板上。因此,主板产生故障将会影响到
整个PC机系统的工作。当一台PC机出现故障时,我们首先要使用插拔法、替换法、比较法来确认PC机中其它部件是否有故障,最后才将故障确
定在主板上。由于目前主板上部件集成度越来越高,以及受芯片来源和检测设备的限制,当检测到PC机主板存在故障时,更多是更换主板,这
样不仅处理速度快,而且可*性高。
PC机主板引起的常见故障现象有:开机加电显示器呈黑屏状态、扬声器无声响、键盘被封锁、硬盘驱动器不能引导等,但是就其故障的性
质来说,可划分为以下两大类:一是关键性故障,二是非关键性故障,其中关键性故障又细分为电源故障、CPU故障、总线故障等。主板上的电
源、CPU芯片、BIOS芯片、定时器芯片、数据收发逻辑电路、DMA控制器、中断控制器以及基本的64K内存和内存刷新电路是系统运行的关键部件
。一旦这些部件出现故障,将使整个系统陷于瘫痪,在加电自检程序中,系统首先对这些部件进行检查,如果这些部件出错,就作为关键性故
障。一般以初始化显示器子系统为界,在此以前出现的故障为关键性故障,这时屏幕上无显示,显示器呈黑屏状态,扬声器发出“嘟嘟”声响
。如果出现关键性故障,PC机系统将不能继续引导。
一、电源故障
PC机电源采用的都是无工频变压器四路开关稳压电源,电源功率在200W~250W之间,所有电源均带有过压和过载保护,若使用中发生直流
过压和过载故障,一般电源会自动关闭,直至故障排除为止。开关电源可向主板提供±5V和±12V的直流电压,其中+5V是向主板的各种板卡及
键盘供电,+12V是向软、硬盘驱动器和光驱等供电,-5V用于板卡上的锁相式数据分离电路,-12V用于为异步通信适配器提供的EIA接口电源
。常见的PC机开关电源性能指标如下:+5V应达到20A,-5V应达到0.5A,+12V应达到9A,-12V应达到0.5A。
当220V交流电压经过低通滤波器后,进入桥式整流电路,经整流滤波后得到300V的高压直流电,再经过逆变器变成20KHz的脉宽可调矩形方
波直流电,在变压器的次级得到宽度可调的输出脉冲方波,再经过整流、滤波后,获得所需直流电压输出。下^04030401a^为开关电源工作原理
简图。
另外,PC机电源有一个特殊的输出信号,称为POWER GOOD(PG)信号。PG信号在电源开启后不是马上输出,而是经过一段时间(约100ms~
500ms)的延时后才输出的,它是一个与TTL电平兼容的信号。它由各直流输出电压检测信号和交流输入电压失效信号逻辑与而获得,当电源正
常工作时为高电平,当电源有故障时为低电平。
开机加电后,PC机电源的常见故障有以下几种:
1.直流变换器驱动电路中的功率开关管损坏,无输出电压。
2.当电源的+5V输出空载时,产生保护动作,+12V轴流风扇转动一会儿就停止,无输出电压。
3.±5V和±12V直流输出任何一路发生故障,无输出电压。
4.整流二极管损坏或高压滤波电容损坏,造成输出直流电压偏低而且不稳定。
5.当电压过高时,轻则烧断保险丝或限流热敏电阻,重则烧坏大功率管,造成电源无输出。当电压过低时,造成欠压,进入保护状态,电
源无输出电压。
6.PG信号无动作或PG信号延时时间不够,机器不能启动。
根据笔者的经验,当电源发生故障时,比较常见的是电源的直流输出电压中的任何一路无输出或PG信号失效而引起主板无法正常工作。我
们应该首先检查开关电源的小轴流风扇是否工作,如果不工作,检查给PC机供电的交流电源是否接好。否则,可能是电源内部原因,可用万用
表测量主板上四种直流电源对地的阻值,看是否存在短路现象。如果没有短路,直接测试电源的PG信号是否正常,因为PG信号的建立比PC机直
流输出端电压的建立要晚几百毫秒,如果PG信号的低电平持续时间不够或没有低电平时间,PC机将无法启动。如果PG信号一直为低电平,则PC
机系统始终处于复位状态。这时PC机也出现黑屏、无声响等死机现象。当用逻辑笔测试PG信号时,发现有时有高电平到低电平的跳变,有时又
总是低电平,则是PG信号延时时间不够,可以在电源的PG信号线与地线之间跨接一个100μF左右的电解电容。利用电容加电后自身的充电时间
来产生一个PG信号延时,保证PG信号有足够的延时时间。如果存在短路现象,则表明电源内部结构有故障。由于PC机电源结构复杂,维修比较
困难,需要一定的电工专业知识。所以当分析并确认是电源故障时,维修主板时建议更换新的PC机电源为好。
#1 二、CPU故障
排除电源故障后,仍出现黑屏,无声响等关键性故障现象,则应首先检查CPU是否工作,再检查BIOS芯片是否工作,最后检查CPU芯片本身
。根据笔者的经验,由于CPU芯片本身的故障率比较低,因此,CPU的故障大多是CPU工作输入信号不正常造成的或BIOS芯片有故障引起的。
CPU工作的基本输入信号有三个,一是系统复位信号RESET;二是系统时钟信号CLK;三是CPU就绪信号READY。对于RESET信号可以通过检测
ISA插槽中的B02复位驱动信号是否具有一个正脉冲,如果没有则是系统复位故障,应重点检查复位信号产生电路,或PC信号和RC信号线路的逻
辑关系等。接着测试产生RESET信号的时钟处理芯片的RESET输出端。若无RESET信号,再测试时钟处理芯片的PG信号输入端,正常开机时有一个
TTL电平的跳变信号,否则是主机电源的故障。对于CLK信号可以通过检测ISA插槽中的B20系统时钟信号是否具有一个标准的TTL电平脉冲方波,
有脉冲则说明CLK信号正常,反之CLK有故障,应重点检查时钟信号产生电路,传输线路及相关芯片的逻辑关系等。接着关机后用万用表测CPU的
CLK引脚对地的阻值是否存在短路现象,若无短路,说明时钟脉冲发生器电路有故障;若短路,则检查传输线路及相关逻辑关系等。对于READY
信号,可以在开机前将逻辑笔放在CPU的READY信号引脚上,然后开机观察,如果READY信号一直保持高电平状态,则说明CPU工作不正常,一直
处于等待状态;若一直为低电平状态,则多为等待状态逻辑电路发生故障。
如果CPU的三个输入信号正常,开机还是呈黑屏,而且无声响,就要考虑是否是BIOS芯片有故障,反复利用开机瞬间测试BIOS芯片的片选引
脚CS,若发现是低电平,则说明正常,否则,BIOS芯片未被选中。接着测试BIOS芯片的允许信号输出引脚OE,若是低电平,则表示允许BIOS内
部数据正常输出到数据总线上,否则是BIOS芯片本身损坏。排除B对于第一个方面,在各层次的总线中,任何一种类型的总线出现故障,CPU就
不能在取IOS芯片本身故障的最好的方法是更换相同型号的芯片。
如果开机后CPU能够选中BIOS,但仍呈黑屏状态,则要重点检查DMA控制器、中断控制器、定时器芯片等。它们是CPU的高级支持电路,发生
故障时,同样会出现黑屏,无声响等现象。
如果是CPU芯片本身损坏,我们只能更换新的CPU,而没有其它的好方法。
三、总线故障
在排除CPU故障后,还是出现黑屏,无声响等关键性故障现象,则应该检查是否是总线故障。总线可分成CPU总线,存储器总线,I/O通道总
线和外围接口总线四个层次。每个层次的总线又分为地址总线、控制总线、数据总线等三种。地址总线和控制总线上的信号是由执行总线操作
的主设备产生的,CPU和DMA控制器都有权控制总线。数据总线是为各部件之间提供数据传送的通路。只有在控制总线和地址总线的作用下,数
据总线才有意义。总线故障主要表现在三个方面:总线本身故障;总线控制权错误引起故障;系统总线故障。
指令的总线周期中正确地读取指令码,从而使得以后的任何操作都失败。只有内存数据总线,I/O通道数据总线和局部数据总线三者内容保
持一致,才能保证读取指令总线周期时CPU能够得到正确的指令。
对于第二个方面,为了满足系统对多主控模块争用总线控制权的需要,在总线接口中一般配备了总线控制器模块。当CPU需要DMA控制器去
完成控制功能时,才把控制权交给DMA控制器。此外,DMA还可以控制内存的刷新操作。如果这些总线主控器或相关电路发生错误也会引起总线
故障。
对于第三个方面,系统总线是PC机主板上信息交换的中心。CPU输出的地址信息经过地址缓冲器后输出到系统地址总线上,输出的数据信息
经过数据缓冲器后输出到系统数据总线上。输出的指令经过指令缓冲器后输出到系统控制总线上。所以,影响系统总线的因素很多,如由局部
总线故障、系统总线之间的芯片或外围接口总线芯片故障引起的。
总线故障多以系统总线故障为主,当系统总线出现故障时,经常出现黑屏,无声响等关键性故障现象。CPU执行的任何周期只能*READY信号
低电平来结束工作,如果READY为高电平,则CPU自动插入等待状态,直到READY为低电平。因此我们可以让CPU在开机执行完第一个周期后不结
束,这样CPU就可以保持输出的地址信号0FFFFFF0H一直有效,通过用逻辑笔来跟踪、测试这些CPU输出的有效信号,同时记录结果,与相同型号
的正常主板的测试结果进行比较,找到有故障的芯片,来排除系统总线故障。
考虑到目前PC机主板上都有ISA总线插槽,笔者常用测试ISA总线输出的地址信号,来排除系统总线故障。ISA总线插槽包括两个部分,一部
分是62线ISA插槽,另一部分是36线ISA插槽,共98个引脚。
正常情况下,加电后ISA插槽中的地址信号和数据信号均为脉冲信号,如果两者均无脉冲信号,则可能是CPU没有工作,若个别地址总线或
数据总线为恒定电平或有脉冲信号,则是系统总线故障。一般情况是,若发现某一位或很少几位为恒定电平,可重新开机测试这些位在开机瞬
间是否为恒定电平,若开机瞬间即为恒定电平,则是故障状态。若开机瞬间为脉冲,而后变为恒定电平则应测试其他信号,若发现八位以上出
错状态,则应测试相应的总线驱动门控制信号。
如果开机后,ISA插槽中的地址总线和数据总线出现过脉冲信号,随后又变成恒定电平,则说明CPU工作基本正常,可能是系统总线的故障
。用逻辑笔在ISA插槽中逐位地测试地址总线信号和数据总线信号,如果发现某位或很少几位为恒定电平,则马上复位测试在开机瞬间是否为恒
定电平。如果开机瞬间有一个以上的脉冲出现,则应首先测试其他信号。如果有某位信号在开机时为恒定电平,则是错误状态,应重点检查该
信号的传输线路及与该信号有关的逻辑关系等。在不加电情况下,将ISA总线插槽中的62线I/O插槽中A10(IO CHARY)和B10(GND)信号短接,
使CPU加电后仅执行一个总线周期就停止。这样CPU在执行第一条开机指令的第一个总线周期时,地址信号值为0FFFF0H,传输的路径是CPU→地
址锁存器→总线驱动器芯片→BIOS。数据信号值是5BEAH。传输路径为BIOS→数据传送/接收器芯片→CPU。沿着这条路径,用逻辑笔逐级核对地
址信号A0-A19是否为0FFFF0H,数据信号D0-D15是否为5BEA,存储器读信号(MEMR)是否为低电平,发现哪一级出错,就重点测试与该级有关
的传输线路和相应芯片的逻辑关系。
除了上面关键性故障表现的三个方面外,还有主板上的定时器、中断控制器、数据收发逻辑电路、DMA控制器以及基本的64KB内存和内存刷
新电路等关键部件的故障。一旦这些部件出现故障,将使整个系统陷于瘫痪。
根据笔者的经验,对于关键性故障,还可以根据PC机扬声器所发出的“嘟嘟”报警声的次数来判断故障的大致部位,从而分析和排除关键
性故障,根据这些信息仔细分析,查找故障原因,通过插拔法、比较法、替换法等排除故障。
四、非关键性故障
POST程序检查完关键性部件无故障后,系统就具备了最基本的运行条件,可以对其它部件进行诊断和测试。与关键性故障相比,出现非关
键性故障时不死机,屏幕上有提示,可允许系统继续启动。
1.中断控制电路故障
在PC中常用两块8259芯片级联组成16级中断电路模块,在BIOS测试过程中分别对主/从8259芯片的两个地址口进行读写操作。当CPU对主/从
8259芯片进行读写操作时,其芯片的CS、RD、WR、A0引脚都应有脉冲信号。用逻辑笔测试当CS为低电平时,RD为低电平有效,表示可以读操作
,WR为低电平有效,表示可以写操作,A0引脚为高电平有效,表示选择了I/O地址,则表明故障出现在8259模块电路上。否则,8259芯片本身损
坏。当中断电路模块出现故障时,如果故障点影响到系统总线时,这时同样会出现黑屏、无声响等关键性故障现象。系统总线受影响大多是由
于中断电路芯片8259的I/O引脚对地短路造成的,可以测试8259芯片的I/O引脚信号,来排除故障。
如果确认中断控制器有故障,对于直接采用8259芯片的主板可以直接更换该芯片,或最好为更换主板。
2.DMA电路故障
在PC机中CPU和DMA都是系统的控制器,但DMA能够提供地址信号和控制信号。在BIOS测试过程中,如果发现DMA控制器故障,则在屏幕上给
出提示信息。如果当软盘不能引导时,在排除软盘驱动器和软盘本身故障后,就需要测试DMA控制器,因为,软盘读写控制使用DMA通道2。如果
DMA控制器工作正常,接着测试ISA总线插槽中的SA0-SA15引脚信号是否有脉冲,以及DMA控制器控制地址锁存器和页面寄存器等有关电路。DMA
控制器有故障时,也可能会影响到内存的刷新,这时同样会出现黑屏,无声响等关键性故障现象。如果确认DMA控制器电路模块有故障,可以更
换该芯片或相关芯片或更换主板。
3.定时器电路故障
定时器模块电路是由8253或8254定时器芯片组成的。在BIOS测试过程中,对8253内部的控制寄存器只进行写操作,对三个通道计数器进行
读写操作,当测试到内部的寄存器有问题时,则在屏幕上给出提示信息,表示定时器模块有故障,然后允许BIOS测试继续运行。但是特殊情况
下,有的内存的刷新请求信号(DRQO)是由8253的通道0发出的,如果该通道有故障,也可能造成黑屏,无声响等关键性故障现象。
如果确认定时器电路模块有故障,可以更换该芯片或相应模块,或建议更换主板。
4.键盘控制器模块故障
键盘控制器基本上由一个8042芯片组成。在BIOS测试过程中,如果发现键盘控制器有故障,则在屏幕上给出提示信息,然后停止工作。如
果更换键盘后故障依旧,则说明可能主板上8042芯片有故障。在开机时用逻辑笔测试8042芯片的CS、AD、RD、WR等引脚是否有脉冲信号,若有
则测试8042芯片的RESET引脚,如果是先出现低电平信号并且保持了一段时间后上升为高电平,则表示复位正常,这时就可以确定是8042芯片本
身的故障,否则测试相应模块。
如果确认键盘控制器模块有故障,由于8042芯片为DIP封装,最简单的方法就是拆下来更换新的芯片。
5.实时钟/日历和CMOS RAM模块电路故障
主板的BIOS SETUP设置程序一般保存在CMOS RAM模块内。在BIOS测试过程中,发现当实时钟/日历电路模块出现故障时,一般会在屏幕上给
出相应的提示信息,从而比较容易排除故障。比较常见的现象有:
①主板上的后备电池出现漏液,使电池功能无效,造成CMOS RAM中的参数丢失。须要更换新电池来解决。
②后备电池电压不足2V,造成CMOS RAM中的参数丢失。须要更换新电池来解决。
③实时钟/日历和CMOS RAM模块电路故障或本身芯片损坏,建议更换该芯片。
6.内存控制模块电路故障
主板中都采用内存条模块,在BIOS测试过程中,如果是第一个16KB内存出现故障,则出现黑屏、无声响等关键性故障现象。
通过插拔法和替换找到损坏的内存条,排除故障。如果是内存插槽有故障,建议更换新主板。
综上所述,PC机主板的故障分析和排除,不仅需要我们紧跟当前主板的制造和发展技术,而且还要熟悉和掌握PC机和主板的工作原理,不
断总结实际工作中的经验,才能更快地提高水平。
PC主板常见故障的维修方法2
一、 观察法:
观查主芯片,PCB板,电源IC,各个插槽。
① 观查主芯片是否有明显的烧糊,烧焦现象,烧爆。
② 看各个插槽是否有短路现象。
二、 触摸法:(通电一段时间):触摸主板的各芯片,IC等,看它是否过热或过凉现象存在。 过热:①内部短路,②电源电压
高。 过凉:①开路,②无供电,③工作条件不满足。
三、 电阻法:
ISA:前8条D线对地R相同。
前期20条A线对地R相同(有的板是分段现象)。
后7条A线对地R相同。
后8条D线对地R相同。
它们彼此间一般不超过15Ω,IRQ、DRQ、DACK相差 不超过25Ω。
PCI:
32条AD线对地R相同,部分主板可能有一条较其它的31条对地小几十Ω属正常。
AGP:
32条AD,32条AD线对地R相同
四、 波形法:
重要测试点:RESET、SCLK、OSC、BE0- BE7(允许数据地址工作的信号)A3(反映南桥工作的标志)、CS、OE。
五、 锁波法:针对照586以下的主板,PⅡ、PⅢ不允许,否则烧CPU)。
将CPU座上的A23-VCC连接起来,通过比较测试点的波,同段同位数据信号波形一致若有不一致,结合电阻法找故障点。(前提:C
PU工作三大条件满足,ISA和PCI槽上有点波)。
六、 数码卡法:(反应BIOS自检的过程)
FF、00 CPU不工作或工作条件不满足,主板有严重故障(主查CPU工作的三大条件、BIOS、主芯片)。
CI、C6 内存槽(内存条)内存控制部分(主查内存供电,北桥,内存槽,时钟故障等)。
31 应该显示,若不显示,查PCI上的AD线,可能存存在开路或短路。
3d、42
4E 按F1
00 41 BIOS 可能性较大 COMS 电路 RTC
C1→05→C1→05(循环)
1,内存槽。2,CPU供电。3,I/O芯片。4,KBC。
U1→05→U1→05(循环)
七、逻辑推理法:
主要用于推断TTL、74系列,门电路的好坏。
非门:反向器 或门:加法器 与门:乘法器
八、替换法:在不能确定具体部件时,用好的部件去替换被怀疑的部件,这个方法在实际中应用很多。
维修八字方针:部、级、路、点、道、管、交、校。
常见故障
主板常见故障:
电源故障 2,总线故障 3,关键性故障 4,非关键性故障
不能触发:
1、 实时时钟32768坏及发生器周边电阻,电容坏。
2、 供电部分三极管
3、 74F00、74F14及其周边电阻、二极管、三极管。
4、 电池失效。
5、 南桥。
6、 I/O芯片。y!g,F/o
o p-k+J f
ATX电源的紫色、绿色线相联的线路。(既触发部分)
(不开机:1、cpu地址线A3,一定有波,若无波南桥坏。
2、数据线DP1、DP3若无此信号,而周围有,则为南桥坏。
若此处有波,而BIOS无波,BIOS坏或南桥。
3、BE0-BE7,若一点波都没有,北桥坏,(不上CPU也应有
一点波)。
4、U1-UB不开机,在BE0-BE7,BIOS上的A、D线正常的 前
提下,量CPU上的A、D线来判断南、北桥的工作情况,此时极有可能 为南桥坏。)
不能记忆:
1、 电池。
2、 32768晶振
3、 RTC(南桥)。
4、 CMOS电路
自动关机:
1、 南桥周边元件。
2、 7400、74L4及其周边元件
3、 主机电源(ATX)功率不够。
4、 主板上电源对地间接短路。
加电烧主板(或冒烟)
1、 电源。(+12电源和+5V对地短路,主要是供电三极管和电解电容)
2、 COM口控制芯片。
3、 COM口旁的电阻。
4、 插槽短路或人为短路(锡渣)
不开机的维修:
1、 先查三大条件:VCC、CLK、RESET。(主要是CPU)
2、 在三大条件正常的前提下,测BIOS的确22脚CS,24脚OE。
量CPU座AGP、PCI、ISA、SIMM或DIMM的R对地来判断南桥、北桥、I/O芯片的好坏.
电源故障
①PⅡ及以上板有三组供电:1、3.3V 2、1.8V-2.2V 3、1.5V。
1、3.3V一般为各IC供电,电压,由ATX电源橙色线直接提供。
2、1.8V-2.2V,由2个场效应管和电源IC(TL494CN)输出。
3、1.5V的由一个场效管输出(1084)。
上述的电源IC494CN和场效应管不是每种主板都是固定的,其它板有可能不是同一种IC和场效管。
注:在测场效应管或其它类型电源三极管时,一般测验它有电压输入输出则好,若有输入无输出电压,此管坏。
一、 在测1.5V和3.3V时不用插CPU,但测1.8V-2.2V电压时大多板要插上CPU测例如:1084管看是否有1.5V电压。注:测SOCKET370CPU时,把
CPU插脚第一排的3脚和二排的4脚短路就相当于插上CPU,防止烧CPU,然后测验1084输出脚是否有1.5V电压。
二、 有一部分主板必须插上CPU,CPU的脚才会有供电,时钟(CLK、OSC)复位RESET。
三、 给CPU的第一排3脚和第二排4脚短路相当于接了假负载。
不读内存C1、C6、U1、U6。
1、 首先看内存槽是否有接触不良。
2、 查看内存的RAS(行选通)、CS(片选)VCC(供电)。
3、 查PCI与内存之间的线路,即通过量PCI、内存槽、CPU座上的A、D线来判断北桥芯片
的好坏。
4、 时钟故障,变有可能导致不读内存。
内存过31,跳了线,还不显示
1、 PCI槽上的AD线,此时多为AD线断路。
2、 查北桥与南桥之间的数据线。
中断故障。
BIOS问题:FF、05、07、41、0B
IRQ1:8042K/B;IRQ2:串接8259#2级联
IRQ3:COM2(ISA B25)
IRQ4:COM1(ISA B24)
IRQ5:LPT2(打印卡)(ISA B23)
IRQ6:FDD(ISA B22);IRQ7:LPT1
IRQ8:CMOS时钟;IRQ9-IRQ11:保留
IRQ12:鼠标(ISA D5);IRQ13:80387协处理器
IRQ14:HDD(ISA D7);IRQ15:HDD(ISA D6)
死机故障的维修:
1、 CPU座接触不良。
2、 CACHE损坏,运行到一定时间后死机(不能进入WIN98)。
3、 BIOS资料丢失。
4、 运行大的文件死机时,多为内存出错。
5、 P2板死机多为电压故障,时钟故障。
6、 断开法。(断开被怀疑的芯片,看阻值是否恢复正常,)
7、 排除法(结合其它方法,灵活用)。
8、 对换法。(用好的元件替换被怀疑的芯片)
9、 波形法(主要查D、A、AD线,控制线有无正常的脉冲),用示波器测。
10、 锁波法:586,连CPU座 A23→VCC。
486,连CPU座 A23→VCC。
锁波的前提:CPU工作的三大条件满足,ISA上的A、D有一点波形。
11、 软件诊断法:串并口的检测。(参看用CHECK IT 软件的方法)
12、 数码卡法:(可大致确定故障范围,但不能确定,需结合其它方法共同运用。)
维修步骤:
1、 观察主板有无明显短断路。
2、 通电、触摸主板各芯片IC是否严重发热或发凉。
3、 跳动好线、CPU电压、外频、倍频。
4、 通电检测CPU供电正常与否。
5、 插上CPU观察数码卡,,若无跳动,首先查CPU工作三大条件,在三大条件满足的前提下测ISA上AD线的波形。
① D或A无波:BIOS、南桥、北桥、BE线路部分。
② D、A均无波:主要查南桥、北桥的工作条件周边及本身。
③ D无波:南桥、BIOS部分。
④ A、D均无波:只有通过量对地阻值的方法查找故障范围。
⑤ A、D均有一点点波,但仍显示FF,可通过波形法,电阻法确定故障范围。
主板易坏元件
① 电源:场效应管、电源驱动IC
② I/O芯片、南北桥、BIOS。
③ 大滤波电容容量减小、漏电烧焦。
④ 电阻、电容等。晶振,74系列门电路。电池
⑤ 二极管,三极管,小电感,保险,串口芯片,小排阻
简易判断主板芯片好坏的方法:
1、 测阻值。
2、 测有时钟输入、无时钟输入(芯片坏)。
3、 北桥芯片损坏多鼓起来一点。
4、 3.3V对地短路多为BGA故障、I/O芯片、时钟发生器、电源IC。
5、 DBSY(数据忙信号):拆理BIOS,插上CPU(三大条件满足),测无波,北桥坏。
6、 新板故障多为:电源IC,I/O部分,BIOS。旧板故障多为:南桥(FX、VX),BIOS,
7、 I/O。
数码卡的检测实例:
07?09 死机; 08?09 内存有问题;01、04 除了内存条以外的主板没有开机;
01?11 都与内存有关系;? 显卡有问题;U1?U6 不读内存C1、C6;
05?07 KEYBOARD有问题;4b 有显示;b9 除bus外,还有可能北桥,内存有问题。
?B、?5 内存有问题(北桥部分);53?54 开机,但不读内存,之前不开机;
? 显示部分短路;08?25 查北桥P部分;07 RTC
有显示后,屏幕提示的故障:
CPU频率错:查跳线、设置、时钟频率等
内存容量报错:内存槽接触不良、北桥虚焊或坏 查内存槽的数据、地址、控制线(阻值和波型)
硬盘控制错或不读硬盘:1、查硬盘接口上的RESET信号或IDE各个引脚的对地阻值。2、查跟IDE相联系的244,245或排阻。3、南桥
软驱不读或报错:1、查软驱接口的对地阻值。2、I/O芯片 3、南桥
键盘无作用:查RESET,CLK,DATA,+5V及其相关的线路如键盘插口和供电的小电感、保险
或I/O 芯片或南桥内部
COM口 无作用:75232的+-12V, I/O芯片,或芯片的供电
并行口无作用:查I/O芯片,和南桥
COM口和并行口还可以用CHECK IT 软件查故障所在
PS-2的鼠标无作用: 供电脚 I/O和南桥
声卡维修
1、 不能检测:查供电,主芯片,晶振。
2、 CD有声,VCD无声→多为声卡上的主芯片坏。
3、 CD无声,但能检测→功放IC坏。
4、 CD噪声大→多为功放IC周边电容损坏。
供电 BGA→3.3V供电。
功放IC→多为虎作伥2025,1819IC。
声卡→为5V供电。
5、 不能装声卡驱动程序,或驱动不了声卡,但能检测到声卡,多为声卡上用的是打磨的IC(BGA、主芯片),此时应用原装盘驱动此声卡
。
显卡维修
不显示(一点反应都没有,屏幕上):应查主IC供电,不对为IC本身坏,或BIOS不对或坏。
②坏
可插拔显存 花屏
①坏
白光
输出端
晶振 输入端
从PCI槽或AGP槽的各脚获得
AGP槽无OSC(实时时钟信号)
1、显卡不显卡:查供电,BIOS,晶振。
2、花屏:显存②坏或BIOS不对,加速端显存坏,主芯片坏,晶振坏。
3、白光:显存①坏。
3、 变色:主芯片或①②显存或活动显存坏→可先拔下活动显存查看。
4、 偏色:三其色不对→主芯片坏。
5、 缺色:主芯片输出端电阻或保险(电感)坏。
注:主板上和声卡,显卡上的保险都是用电感L,电阻R来代替。
维修要点
1. BIOS作用:BIOS是开机初始化,检测系统安装设备类型,数量等。
2. RESET的产生过程:PG→(门电路,南桥)→RESET复位(ISA槽B2脚,PCI槽A8脚,AGP槽B4脚,IDE的确1
脚)
3. CLK产生过程晶振 门电路 南桥 ISA 20脚 PCI 的D8 AGP的D4 OSC 基本时钟 开电就有,直接送到ISA的B30,如没有OSC 则时钟发
生器坏
4. 主板不能触发 电源排线的灰线经过一个三极管或门电路(244,245)受IO芯片控制和南桥,再从IO 和南桥到PW?ON 插针。(ATX 电源
可以强行短路8脚与地来触发主板)
5. 判断主板的故障时,一定要测CPU 三组电压3.3V 1.5V 2V RESET,SCLK,内存供电3.3V,是否正常,再看其他的原因.
6. 实时时钟的晶振坏 只是时间不走.
7. CPU旁边的两个大管当不上CPU 时,可能无电压输出,插上CPU,应有3.3V和1.5V给CPU 剩下的2.0V 内核由旁边的一个小管子供给.
8. 有些SCLK 信号不经过南桥,直接到CPU 脚和AGP.PCI
9. 电源插座(主板上)各电压通向哪里?掌握RESET、CLK、READY、PG信号产生RESET、PG→时钟发生器→CPU(RESET)。主板上印制线曲
曲折:是为了满足信号同步的需要。
10.BIOS的22脚CS(片选)由CPU产生→北桥→南桥→BIOS的22脚。
11.若诊断卡跳C1-C6,U1-U6表示不读内存①首先看内存是否有短路,接触不良。②查内存的RAS,CAS,CS,VCC。
B,eI R-w4| p X5s
12.若不能触发,查灰线→经过电阻,电容→7414门电路→南桥→ISAB02,PCID8,CPU。
13.若橙线性3.3V对地适中多为BGA故障①BGA,②I/O芯片,③时钟发生器,④电源IC。
14.DBSY(370CPU上就有)→数据忙信号:拆下BIOS,插上CPU,测若无波,北桥坏,前提是(CLK,RESET,V
CC)都具备。CPU上的CLK是时钟发生器经过北桥到CPU座上的。
15.新板故障多在①电源IC②I/O芯片③BIOS。旧板故障多在①南桥(FX,VX )②BIOS③I/O芯片。
16.不能显示①电源部分②时钟发生器③I/O芯片。
17.IDE不能检测→多是IDE口旁边小排坏了。
18.开机不显示→CPU可工作(即POST显示到达26)→BIOS坏(换)。
19.PⅡ,PⅢ死机①主芯片散热不良②时钟发生器或晶振坏③CPU供电不正常④CPU座接触不良。
20.电源插座上绿色线5V,一路到I/O芯片,一路经过门电路到南桥。
21.待命电压由电源紫色线→电容,电阻→一路到I/O芯片,一路到南桥,一路到北桥。
注:待命电压5V,只要是电源插头插到主板上,北桥,南桥或I/O芯片就有5V电压,主板如果不触发它,南北桥不应有温度。
22.I/O芯片也有几脚连接到北桥。
23.CPU发出CS(片选)信号→北桥→南桥→BIOS22脚,当BIOS的22脚收到CS信号后,24脚就输出一个OE(允许输
出)信号。
24.检查RESET复位信号故障时,不但要检测时钟信号产生电路,不要检测PG信号和RC电路。
25.①内存二排二行10脚CS片选是由北桥提供的。②BIOS22脚上的CS产生过程是由CPU→北桥→南桥→BIOS的22脚。
PC主板故障维修技巧
■1.熟悉PC主板的总线类型及I/O总线插槽中各信号排列情况,以I/O插槽中重要信号为
线索进行故障点查找是维修PC主板致命性故障的关键。
微机主板常用总线有PC/XT、PC/AT、VESA、PCI等类型,不同总线的I/O槽中信
号排列有所差别,熟悉I/O槽中重要信号是查找因总线类故障系统死机、屏幕无显示等严
重故障的前提。对死机类故障,首先区分故障原因是由I/O设备故障引起还是主板本身故
障引起。确诊故障在系统板后,可检测系统板I/O槽中地址总线或数据总线的脉冲状态初
步判断系统故障部位:若所有地址总线或数据总线均无脉冲,则可能是CPU未工作;若个
别地址总线或数据总线为恒定电平而其余位为脉冲,则是总线故障。由于CPU本身故障率
较低,因此检查CPU未工作的原因应从CPU工作的输入信号是否正常入手。CPU的基本工作
条件有三个,即系统复位信号RESET、系统时钟信号CLK、CPU就绪信号READY。以PC/AT机
为例,CPU(intel286)的29脚为RESET信号,对应于I/O槽中B02槽RESET DRV信号,在开机
时应有一个明显正脉冲;CPU的31脚为CLK信号,对应I/O槽中B20槽系统时钟SYSCLK信号
,应为TTL电平的时钟脉冲。CPU的65脚为READY信号,在开机时应为低电平或脉冲。某P
C/AT机死机,屏幕无显示故障,首先查I/O槽中B02槽RESET DRV信号恒低,说明开机复位
信号错,于是查时钟处理芯片82284-12脚,在开机时有一个正脉冲,说明82284已正确发
出了系统复位信号,跟踪复位信号传输路径向下检查,说明82284已正确发出了系统复位
信号,跟踪复位信号传输路径向下检查,发现74ALS02的5、6脚输入为正脉冲,但输出4
脚却为“不高不低”浮空电平,更换该芯片后故障排除。对总线故障检修原则是:若发
现某一位或很少几位为恒定电平,可重新开机检查这些位在开机瞬间是否为恒定电平,
若开机瞬间即为恒定电平,则是错误状态;若开机瞬间为脉冲而后变为恒定电平则应首
先检查其他信号;若发现8位甚至更多的位同时出现错误状态,则应检查CPU工作是否正
常或相应的总线驱动门的控制信号(如驱动门的方向控制信号或门的选通信号等)。
■2.I/O设备运行不正常的故障分析技巧
I/O设备的运行涉及I/O设备(如打印机、显示器、软、硬盘)本身、连接电缆、
多功能卡及主板。在通过替换法及插拔法确准故障发生在主板后,抓住主板上有关外设
重要控制信号,并对大规模集成电路芯片功能有所了解情况下也是容易排除故障的。如
软盘驱动器电机转动指示灯亮但不读软盘驱动器。由于主板与软、硬盘等外设之间采用
DMA操作,DMA操作的应答过程如下(以AST386中软盘DMA为例):先由软盘驱动器发DREQ2
信号给DMA控制器(82C206),然后DMA控制器向CPU(80386)发HRQ信号,CPU结束当前总线
周期后发响应信号HLDA给DMA控制器,最后DMA控制器发DMA响应信号DACK2给软盘驱动器
,允许其数据进入系统总线。抓住DREQ2、HQR、HLDA、DACK2几个信号及传输通路可以很
快定点故障部位。另外,中断对外设运行起着非常重要作用,因此,从中断控制器及中
断控制信号传输途径查找涉及中断的外设运行故障也是必须要考虑的。主板控制电路较
为复杂,好在控制功能的高度集中及传输途径简化,只要抓住重要控制信号对主板故障
定位,速度比早期以分立元件为主的故障定位还要快。
■3.随机性故障维修技巧
随机性故障原因较复杂,芯片或设备用接插件方式联接系统中存在接触不良;
时序控制电路偶尔发生时序信号漂移;芯片之间的电平匹配及时序匹配不好(如某些兼容
机内存芯片读写速度不一致);电路板布线不合理或其它原因使主板上芯片引脚之间产生
电容或电感都可引起随机性故障。此类故障表现在显示内存错、内存校验错、键盘输入
死机、读写软盘、打印等操作时不固定地发生随机性故障。重点可从如下电路信号入手
:(1)系统控制电路,如ALE地址锁存信号。(2)系统内存电路:RAS、CAS行列选通信号、
ADDRSEL行列地址转换控制信号、内存数据读出驱动、内存芯片速度匹配关系。(3)系统
地址总线和数据总线芯片。(4)系统各种时钟信号SYSCLK、PCLK、DMACLK。尤其需注意内
存芯片、内存条速度匹配关系及74FXX、74LSXX、74ALSXX等芯片的区别。当然对随机性
故障发生现象较固定时,可从现象直接判断故障原因,如主机有时启动,有时不启动,
一旦启动后系统工作完全正常且长时间正常,则很可能是“电源好”信号POWER GOOD不
正常引起。
■4.其它类故障维修技巧
(1)主板被烧坏。一般是由于带电拔插系统中接插件,或电路中电源对地之间短
路而引起,此时可采用静态电阻测量法。若发现任意输入/输出脚与电源或地直接导通(
除原电路如此外)均属击穿故障;若发现两个类似的输入脚或输出脚的电阻值存在非常明
显的差别,一般来说,也是故障。注意:对主板被烧坏故障维修时不可简单更换烧坏元
件了事,而应检查与此相关的许多元件,直到短路故障消除及无故障元件时方可加电测
试。
(2)系统配置参数不正确。
此类故障一般可通过重新设置系统配置参数即可,但若配置参数不能设置或不
能保存系统配置参数时,则应从电池、CMOS RAM芯片、CMOS RAM供电电路及读写电路等
方面入手查找故障原因。
SDRAM内存的维修
一、用万用表测量内存芯片的方法
在主板与内存的数据引脚是64个,D0-D63,为了保护内存的数据位脚,在D0-D63这64个数据位脚都加有一个阻值不在的电阻(10欧)
起限流作用。而测试仪主要的原理是用程序重复测试内存芯片的每个数据位引脚,看有没有击穿或短路的数据位引脚,还有就是芯片的
时钟引脚、地址引脚。
所以用万用表测试芯片时也可用测试仪的方法来测,只要红笔对地(1脚),黑笔测量排阴阻的阻值,就是内存芯片数据位的阻值来判断
是哪个芯片坏了,正常的话每个数据位阻值相同。但还是没有测试仪那么直观,用这种方法可测量DDR内存芯片的好坏。
二、 用测试仪测量内存芯片方法
根据使用说明书,测量的内存在2A、2B这里,指单组和双组的意思。但16位的芯片有8个,也相当于是两组,8位的芯片有16个也相当于
两组。
2A为第二组,2B为第一组。
测量时会循环测试每一组中的每一个芯片的数据位脚。一般测了3次?5次没坏就是好的。好的芯片为:PASS。坏的芯片就显示出坏的数据
位引脚。
1、 开机跳不进测试,一般有:芯片短路、PCB板短路。解决方法为把芯片拆下来换到好的PCB板上试芯片好坏,看是什么问题。
2、 内存测试仪不测试SPD芯片,SPD芯片可有可无
3、 金手指烧了的话也不能测试,必须把芯片拆下换到好的PCB板上试芯片好坏
不开机故障的检测方法及顺序
1、检查CPU 的三大工作条件
供电
时钟
复位
2、取下BIOS 查22脚片选信号是否有跳变
3、试换BIOS,查跟BIOS 相连的线路
4、查ISA,PCI上的数据线,地址线(及AD),中断等控制线(这样可直接反映 南北桥问题)
5、查AGP,PCI,CPU座的对地阻值来判断北桥是否正常
(一)、供电CPU内核电压
(1)无电压
A、场效应管坏,开路或短路
B、滤波电容短路(电解电容)
C、电压IC 无输出
无12V 供电
电压IC 坏
断线
(2)电压低
A、CPU 工作电压相关线路有轻微短路
B、场效应管坏了一个,输出电压也会变低
(3)电压高
C、反馈电路无作用
D、电压IC输出电压低
(二)VID0-4(+5V电压)
电压IC 无输出
和CPU座相连的排阻坏
断线
(三)VTT 1.5V
(1)无电压
供电场效应管坏
VTT1.5V 有对地短路
(2)电压高低
场效应管供电不正常
场效应管坏w;W0} C Y L2C
(四)时钟
(1)无时钟
CPU座与时钟IC 之间开路
时钟IC 无输出
和输出连接的滤波电容坏(10皮法)
(2)时钟IC无输出
供电是否正常 3.3V 2.8V 2.5V
全部无输出或一半无输出
晶振是否起振 22皮法是否坏
(3)全部无输出
有供电,IC 坏
无供电,查供电相关线路
(4)一半无输出
IC 坏
查不正常的一半供电
(五)复位
(1)无复位1.5V
A、复位电压低:北桥坏
B、有电压无复位
北桥假焊或北桥无复位
与北桥相连的线路断开
(2)北桥无复位(看PCI、AGP、IDE是否正常)
有复位:与北桥间断线
无复位:查复位的产生电路
电脑ATX电源原理与维修!
[图文]ATX电源工作原理及检修
?检修ATX开关电源,从+5VSB、PS-ON和PW-OK信号入手来定位故障区域,是快速检修中行之有效的方法。
一、+5VSB、PS-ON、PW-OK控制信号
?ATX开关电源与AT电源最显着的区别是,前者取消了传统的市电开关,依靠+5VSB、PS-ON控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。+5VSB是供
主机系统在ATX待机状态时的电源,以及开闭自动管理和远程唤醒通讯联络相关电路的工作电源,在待机及受控启动状态下,其输出电压均为5V
高电平,使用紫色线由ATX插头9脚引出。PS-ON为主机启闭电源或网络计算机远程唤醒电源的控制信号,不同
型号的ATX开关电源,待机时电压值为3V、3.6V、4.6V各不相同。当按下主机面板的POWER开关或实现网络唤醒远程开机,受控启动后PS-ON由主
板的电子开关接地,使用绿色线从ATX插头14脚输入。PW-OK是供主板检测电源好坏的输出信号,使用灰色线由ATX插头8脚引出,待机状态为零
电平,受控启动电压输出稳定后为5V高电平。
脱机带电检测ATX电源,首先测量在待机状态下的PS-ON和PW-OK信号,前者为高电平,后者为低电平,插头9脚除输出+5VSB外,不输出其它电
压。其次是将ATX开关电源人为唤醒,用一根导线把ATX插头14脚PS-ON信号,与任一地端(3、5、7、13、15、16、17)中的一脚短接,这一步是
检测的关键,将ATX电源由待机状态唤醒为启动受控状态,此时PS-ON信号为低电平,PW-OK、+5VSB信号为高电平,ATX插头+3.3V、±5V、±12V
有输出,开关电源风扇旋转。上述*作亦可作为选购ATX开关电源脱机通电验证的方法。
二、 控制电路的工作原理
ATX开关电源,电路按其组成功能分为:交流输入整流滤波电路、脉冲半桥功率变换电路、辅助电源电路、脉宽调制控制电路、PS-ON和PW
-OK产生电路、自动稳压与保护控制电路、多路直流稳压输出电路。请参照下图。
1.辅助电源电路
??只要有交流市电输入,ATX开关电源无论是否开启,其辅助电源一直在工作,为开关电源控制电路提供工作电压。市电经高压整流、滤波,输
出约300V直流脉动电压,一路经R72、R76至辅助电源开关管Q15基极,另一路经T3开关变压器的初级绕组加至Q15集电极,使Q15导通。T3反馈绕
组的感应电势(上正下负)通过正反馈支路C44、R74加至Q15基极,使Q15饱和导通。反馈电流通过R74、R78、Q15的b、e极等效电阻对电容C44充
电,随着C44充电电压增加,流经Q15基极电流逐渐减小,T3反馈绕组感应电势反相(上负下正),与C44电压叠加至Q15基极,Q15基极电位变负,
开关管迅速截止。
?Q15截止时,ZD6、D30、C41、R70组成Q15基极负偏压截止电路。反馈绕组感应电势的正端经C41、R70、D41至感应电势负端形成充电回路,C41
负极负电压,Q15基极电位由于D30、ZD6的导通,被箝位在比C41负电压高约6.8V(二极管压降和稳压值)的负电位上。同时正反馈支路C44的充电
电压经T3反馈绕组,R78,Q15的b、e极等效电阻,R74形成放电回路。随着C41充电电流逐渐减小,Ub电位上升,当Ub电位增加到Q15的b、e极的
开启电压时,Q15再次导通,又进入下一个周期的振荡。
?Q15饱和期间,T3二次绕组输出端的感应电势为负,整流管截止,流经一次绕组的导通电流以磁能的形式储存在T3辅助电源变压器中。当Q15由
饱和转向截止时,二次绕组两个输出端的感应电势为正,T3储存的磁能转化为电能经BD5、BD6整流输出。其中BD5整流输出电压供Q16三端稳压
器7805工作,Q16输出+5VSB,若该电压丢失,主板就不会自动唤醒ATX电源启动。BD6整流输出电压供给IC1脉宽调制TL494的12脚电源输入端,
该芯片14脚输出稳压5V,提供ATX开关电源控制电路所有组件的工作电压。
2.PS-ON和PW-OK、脉宽调制电路
PS-ON信号控制IC1的4脚死区电压,待机时,主板启闭控制电路的电子开关断开,PS-ON信号高电平3.6V,IC10精密稳压电路WL431的Ur电位上升
,Uk电位下降,Q7导通,稳压5V通过Q7的e、c极,R80、D25和D40送入IC1的4脚,当4脚电压超过3V时,封锁8、11脚的调制脉宽输出,使T2推动
变压器、T1主电源开关变压器停振,停止提供+3.3V、±5V、±12V的输出电压。 受控启动后,PS-ON信号由主板启闭控制电路的电子开关接地
,IC10的Ur为零电位,Uk电位升至+5V,Q7截止,c极为零电位,IC1的4脚低电平,允许8、11脚输出脉宽调制信号。IC1的输出方式控制端13脚
接稳压5V,脉宽调制器为并联推挽式输出,8、11脚输出相位差180度的脉宽调制控制信号,输出频率为IC1的5、6脚外接定时阻容组件的振荡频
率的一半,控制Q3、Q4的c极所接T2推动变压器初级绕组的激励振荡,T2次级它激振荡产生的感应电势作用于T1主电源开关变压器的一次绕组,
二次绕组的感应电势经整流形成+3.3V、±5V、±12V的输出电压。
?推动管Q3、Q4发射极所接的D17、D18以及C17用于抬高Q3、Q4发射极电平,使Q3、Q4基极有低电平脉冲时能可靠截止。C31用于通电瞬间封锁
IC1的8、11脚输出脉冲,ATX电源带电瞬间,由于C31两端电压不能突变,IC1的4脚出现高电平,8、11脚无驱动脉冲输出。随着C31的充电,IC1
的启动由PS-ON信号控制。
??PW-OK产生电路由IC5电压比较器LM393、Q21、C60及其周边组件构成。 待机时IC1的反馈控制端3脚为低电平,Q21饱和导通,IC5的3脚正端输
入低电位,小于2脚负端输入的固定分压比,1脚低电位,PW-OK向主机输出零电平的电源自检信号,主机停止工作处于待命休闲状态。受控启动
后IC1的3脚电位上升,Q21由饱和导通进入放大状态,e极电位由稳压5V经R104对C60充电来建立,随着C60充电的逐渐进行,IC5的3脚控制电平
逐渐上升,一旦IC5的3脚电位大于2脚的固定分压比,经正反馈的迟滞比较器,1脚输出高电平的PW-OK信号。该信号相当于AT电源的PG信号,在
开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由零电平起跳到+5V,主机检测到PW-OK电源完好的信号后启动系统。在主机运行过程中若遇市电掉电
或用户关机时,ATX开关电源+5V输出端电压必下跌,这种幅值变小的反馈信号被送到IC1组件的电压取样放大器同相端1脚后,将引起如下的连
锁反应:使IC1的反馈控制端3脚电位下降,经R63耦合到Q21的基极,随着Q21基极电位下降,一旦Q21的e、b极电位达到0.7V,Q21饱和导通,
IC5的3脚电位迅速下降,当3脚电位小于2脚的固定分压电平时,IC5的输出端1脚将立即从5V下跳到零电平,关机时PW-OK输出信号比ATX开关电
源+5V输出电压提前几百毫秒消失,通知主机触发系统在电源断电前自动关闭,防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。
3.自动稳压控制电路
??IC1的1、2脚电压取样放大器正、负输入端,取样电阻R31、R32、R33构成+5V、+12V自动稳压电路。当输出电压升高时(+5V或+12V),由R31取
得采样电压送到IC1的1脚和2脚基准电压相比较,输出误差电压与芯片内锯齿波产生电路的振荡脉冲在PWM比较器进行比较放大,使8、11脚输出
脉冲宽度降低,输出电压回落至标准值的范围内,反之稳压控制过程相反,从而使开关电源输出电压稳定。IC1的电流取样放大器负端输入15脚
接稳压5V,正端输入16脚接地,电流取样放大器在脉宽调制控制电路中没有使用。