近日接修多台F305P-00型电源,其故障现象均是主电源不工作,该电源被广泛应用于戴尔760系列台式电脑上,实绘电路见图1所示。
其中一主电源采用PFC/PWM交错式工作芯片SG6932DZ,副电源采用62841开关电源芯片,主电源唤醒、过/欠压、过流等保护则采用SG6520A芯片,电源最大输出功率为305W。
说明:图1中括号外、内电压值为脱机空载状态下主副电源(短接绿黑线)、副电源(断开绿黑线)分别工作时,用500型万用表直流电压挡测得的。另外,贴片电容无参数标示,贴片电阻阻值未经换算。
一、工作过程
1.输入整流滤波电路
市电经X、Y电容CM -CX4、CY1、CY2、电感L1、L2等组成的EMI滤波电路后,再经整流堆BD 1(GBU606)整流、热敏电阻TH1(SCK208R0 )浪涌限流,在滤波电解电容C36 (220μFM00V)两端产生约260V的直流电压。在主电源工作时,此电压又升为约350V,同时双向可控硅TAC 1(BTB08 -600TW)因开关变压器T1②-③绕组有交变电压而触发导通,TH1被A2、A1极短接,浪涌限制解除,TH 1不产生功耗。
2.副电源工作原理
副电源主要向计算机主板提供+5VSB电源做待机和电源唤醒之用。该电源只要一通入市电,就有+5VSB电压输出,同时还提供+14V电源供主电源芯片SG6932DZ使用。
副电源由开关电源芯片IC7(62841)、开关变压器T2及光耦IC10、IC9、IC3 (EL817)等组成。IC7为贴片元件,只有米粒大小,无法找到其技术资料,根据外围电路,估计功能与安森美公司的NCP1251相同或相近,管脚功能见表1。
通电后,C36上的约DC260V电压(主电源工作后约350V)一路经开关变压器T2①-②初级绕组加至功率MOs管Q7 (PQPF3N80C)漏极,一路经启动电阻R22~R24 (6653)给电容C29 (4.7μF/50V)充电,当C29上电压达到IC7的启动电压时,IC7从其⑥脚输出PWM脉冲至Q7的栅极,Q7开始导通与截止。T2初级绕组产生交变电流,同时,次级④、③绕组产生的感应电压经D5 (PR1004)、C28 (22μF/50V)整流滤波后,一路经D6 (A2)隔离后给IC7供电,一路经三极管Q1。(PN2907A)、IC 10控制后,给IC1(SG6932DZ )12脚供电;次级⑥、⑤绕组产生的感应电压经D27(MBRF101 OCT)、C44(2200μF/50V)、L3等整流滤波后,产生+5VSTANDBY (+5VS )电压,给电源管理芯片IC8(SG6520A)及电脑主板供电。
(1)稳压控制
稳压控制由IC7②脚、IC3、精密稳压器IC6 (LM431)、取样分压电阻R108、R99(1002)等组成。当因某种原因导致十5V输出电压升高时,升高的直流电压经采样电阻分压后,将使IC6 R端电压升高、K端电压下降,IC3①、②脚内部的发光二极管发光强度加大,③、④脚内部的光敏三极管导通程度加深,内阻变小,IC7②脚电压下降,⑥脚输出的脉冲占空比减小,从而降低次级绕组输出电压,使输出的直流电压稳定在+5V,达到稳压目的。反之亦然。
(2)过流保护
当发生过载、短路等异常情况时,过流检测电阻R34(0.82Ω/1W )压降增大,反馈到IC7④脚电压升高,当此脚电压达到设定值时,保护电路动作,停止输出。
(3)过压保护
当+5V输出电压异常升高时,稳压管ZD 1(WA)击穿导通,IC9内部的发光二极管、光敏三极管随之导通,从而使带阻三极管Q11(NC)也导通,IC7②脚电压被拉底,芯片停止工作。
(4)主电源供电控制
当电源监控芯片IC8(SG6520A )③脚输出低电平时,三极管Q9 (PN2907A)导通,IC 10内部的发光二极管、光敏三极管随之导通,Q10导通,D5、C28整流滤波后的电压,经Q10的e、c极加到IC1 12脚,IC1得电工作,反之,则不工作。
3.主电源工作原理
主电源主要产生+3.3V、+5V、+12V、-12V电源给计算机主板使用,该电源采用了PFC/正激PWM控制器SG6932DZ,由boost功率因数校正转换器与双管正激式脉宽调控转换器组成,具有多种保护与补偿功能。如:SG6932DZ交错式PFC和PWM开关、低工作电流、新型开关充电乘法器一除法器、多矢量控制改进PFC输出瞬态响应、平均电流模式修整输入电流、PFC过欠压保护、PFC和PWM反馈开环保护、逐周期电流限制PFC/PWM、PWM斜坡补偿、可选择50%或65%PWM最大占空比、掉电保护、顺序控制和电源软启动。其内部功能框图见图2所示,管脚功能见表2。