F305P-00型电源原理与故障检修(下)
来源:本站整理 作者:佚名 2014-12-25 09:08:54
4.SG6520A芯片功能
该电源管理监控芯片ICS(SG6520A)采用16脚DIP封装,具有+3.3V、+5V、双+12V(VS12/VS 12B)三种电压过流(OCP)、过(OVP)/欠(UVP)压保护;PGO/FPO开漏输出;电源正常延时300ms ; +3.3V、+5V、双+12V开通延时,300ms;PSON控制FPO关断延时,2.8ms;PSON控制延时48ms、交流电源快速通、断时没有闭锁;宽电源电压范围(4.2V~15V);可编程过温保护(OTP)等功能。
其内部功能框图见图3所示,管脚功能见表3。
从功能上看,该芯片除产生P.G信号并接受PS-ON信号控制外,还具有过、欠压/过流保护等功能。因此,采用该芯片既可减少电路元件,又可提高保护电路的可靠性。
当副电源工作正常后,输出的+5VS电源通过二极管D10(A2)给SG6520A 15脚供电,之后,SG6520A根据主电源当前所处状态,控制主电源的工作以及PG信号及各路电压的输出。D10的作用是将SG6520A 15脚供电限定在4.3V左右,这样,一旦副电源工作不正常,+5VS输出下降,当SG6520A 15脚供电同步下降低于4.2V时,主电源停止工作。
主电源唤醒控制由电脑主板送来的PS-ON信号进行控制。只要控制“PS-ON”信号电平的变化,就能控制电源的开启和关闭。
当按下电脑机箱面板上的POWER键或实现网络唤醒远程开机时,主板上的PS-ON信号为低电平,这一信号经ATX 24针脚插座中的16脚(绿线)、电阻R45(101)到达SG6520A的④脚PSON端,SG6520A③脚FPO端电平变低,IC10①、②脚内部发光二极管发光,④、③脚内部光敏三极管导通,Q10导通,+14V电压通过Q10的e、c极加到SG6932DZ的12脚VDD端,其⑨脚输出PWM脉冲,主电源开始工作。
当关闭电脑时,电脑主板PS-ON信号为高电平,SG6520A④脚电平变高,IC10③脚FPO端内部场效应管不导通,+5VS电压通过三极管Q9(PN2907A)的e、b极,到达IC10②脚,②脚电压变高,其内部发光二极管截止,光敏三极管不导通,Q10不导通,IC1无供电电压,主电源无输出。
PG信号为微机开机自检启动信号,为高时启动。由SG6520A的①、16脚及外围元件等组成。通电后,T1次级⑧-⑨-⑩-11绕组电压经二极管D12(A2)、电阻11、67(102)、电容C16等整流分压滤波后,送入SG6520A的①脚PGI端。PGI< 0.6V时,SG6520A具有OVP功能;PGI >0.6V时,SG6520A具有UVP/OVP/OCP/Pext功能,并经75ms后启动OCP/UVP;当PGI >1.25V时,若各路电压均正常,在经过大约300ms的延时后,从其16脚PGO端输出+4.7V信号(POK),微机主板CPU收到“电源正常”信号后,产生复位并执行BIOS自检,电脑正常启动。以后,若各路电压异常,则FPO为高电平,PGO为低电平,主电源、电脑均停止工作。
+3.3V过/欠压保护电路的检测输入点为SG6520A的13脚VS33端,其OVP/UVP点最小、典型、最大值分别为3.83、3.965、4.1/ 2.65、2.8、2.95V. +5V过/欠压保护电路的检测输入点为SG6520A的14脚VS5端,其OVP/UVP点最小、典型、最大值分别为5.8、6.15、6.5/ 3.7、4.1、4.5V. +12V过/欠压保护电路有两个检测输入点,分别为SG6520A的⑧脚VS12B端、12脚VS12端,其OVP/UVP点最小、典型、最大值分别为13.7、14.05、14.4/9.2、10、10.8V。-12V欠压保护由+5V、+3.3V及三极管Q12 (1PX)、电阻R35(4.7kΩ)、R79(10kΩ)等共同完成,当-12V欠压(绝对值减小)时,Q12导通,SG6520A 13脚VS33端电平被拉低,从而实现+3.3V欠压保护。因SG6520A供电电压约为4.3V,因此,+3.3V、+5V、+12V过/欠压闽值分别为:3.83/2.65V、5.8/3.7V、13.7/9.2V。
+3.3V、+5V、+12VB、+12V过流保护是通过外部检测元件实现的。+3.3V过流检测电路通过R棒扼流圈L7、电阻R68(119Ω)、R66(1 kΩ)等并接入SG6520A的⑩脚IS33端、14脚VS33端;+5V过流检测电路通过R棒扼流圈L9、电阻R95(11952)、R55(4752)等并接入SG6520A的⑩脚IS5端、14脚VS5端;+12VB过流检测电路通过过流检测电阻RJ1、电阻R70(300Ω)、R53(47Ω)等并接入SG6520A的⑦脚IS 12B端、⑧脚VS 12B端。+12V过流检测电路通过过流检测电阻RJ2、电阻R69(402Ω)、R54(47Ω)等并接入SG6520A的⑤脚IS12端、12脚VS12端。RJ1、RJ2为锰铜丝电阻,约为25毫欧,用500型万用表无法精确测出。使用电阻(精度1%)进行过流检测比扼流圈(精度20%)好,其杂波小,电容C57~C60为OCP保护点精确控制补偿电容,可以提高抗干扰能力。
根据R68、R95、R70、R69阻值及SG6520A⑥脚RI端外接基准电流设置电阻R109(3902),算得+3.3V、+5V、+12VB、+12V过流191值分别为:0.031V、0.051V、0.077V、0.103V。
当上述各路出现过、欠压超过各自IA值或过流超过各自阈值±3mV时,SG6520A③脚FPO端内部场效应管截止,IC10②脚电压被抬高,最终导致Q10不导通,IC1无供电,主电源不工作,同时,SG6520A16脚PGO端输出低电平,POK信号为0V,电脑停止工作。
二极管D21(1N5819)的负极接+5V,其作用除了将+3.3V最高电压钳位在约+4.4V外,还有一个作用就是当+5V电压下降很多甚至短路时,如果+5V保护电路失效,同样会引起+3.3V电压下降,最终实现+3.3V欠压保护。SG6520A⑨脚OTP端直接接地,因此,SG6520A不具有过温检测功能。
5. 12V风扇转速控制
此电路由三极管Q8(BD136-16)、稳压管ZD2(WDWO)、负温度系数热敏电阻RT(TTC 103)等组成。通过热敏电阻实时监测机箱内电源环境温度,及时调整直流风扇M(DC12V、0.25A)供电电压,改变M风扇转速以达到散热效果。RT被固定在.T1次级各整流管公用散热片上,常温下其阻值约为10kΩ。散热片温度越高,其阻值越低。常温下RT阻值大,Q8导通程度弱,e、c极间压降大,当电压过大时被ZD2钳位于约8AV、12V电源经Q8调整后为风扇供电,约3.2V,风扇转速慢。当机箱内温度升高时,RT阻值降低,Q8的b极偏压降低,导通程度加深,风扇供电电压升高,风扇速度加快。反之亦然。改变ZD2稳压值,可改变风扇初态转速。
6.主副电源状态检测
此电路由4针脚接插件CN1右边的小板组成。状态指示灯LED 1及轻触按键S1位于电源机壳上,当电脑启动后,PSON、POK信号分别为0V、+4.7V,三极管SQ3(1PX)导通,LED 1长亮,指示主副电源工作正常。反之说明电源有问题。
电阻SR1、SR2、SR15(101)、三极管SQ1(1PX)、SQ4(1PX)、SQ2(2FX)、电解电容SC6(33μF/35V)等组成+5VS假负载通、断控制电路。在通电初期,POK信号为OV、SQ2通过SC6导通,SQ4、SQ1也导通,SR1、SR2、SR15并接于+5VS作假负载,预调+5VS输出电压,当SC6充满电以及POK信号为高电平后,SQ2截止,SQ1、SQ4也截止,SR1、SR2、SR15断开连接,停止耗电。
当电源脱机通电时,按住S1、PSON通过S1接地,相当于绿线接地,此时若风扇转,说明主副电源正常,反之则说明主或副电源有问题。
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