前言:
随着计算机日益普及,电脑正在进入普通百姓的家庭,随之而来的电脑主机维修问题(尤其是主板)也就出现在广大维修人员和电子爱好者面前,本人将维修主板的一些实践经验写出来,愿与读者共同探讨,以抛砖引玉。

在电脑主板的故障中,电源故障占有很大比例。当主机电源损坏或交流成分较大时,往往导致主板损坏。如果在恶劣的环境中使用电脑,如工地、网吧等,其主板上大都会布满了尘土,严重的可将元件覆盖,影响元件的散热,而且环境潮湿可使主板绝缘下降或元件管脚锈蚀,也可造成电源的损坏。本文为您介绍关于电脑主板电源部分的维修知识。
主板电源电路组成
主板的电源部分一般位于CPU插座附近,这部分元件体积较大,滤波电容有几个乃至十几个之多,滤波电感一般为两个以上,场效应管为低压大电流管,数量根据电路设计而略有不同,工作时有温升,工艺好的主板元件排列有序,比较美观。电源控制部分的作用是对来自主机箱的几组电源进行滤波、稳压、分流和控制等。主板上有一个20针的插排,与主机电源(ATX结构)20孔插排对应插入(见图1),按颜色区分:红色为+5V,黄色为+12V,白色为-5V,蓝色为-12V,橙色为+3.3V,紫色为+5VSB,绿色为主机ATX电源控制端(POWER ON/OFF),灰色为+5V(P.G信号)。主机ATX电源的特点是:控制端(绿线)为低电平时,电源启动,输出各组电压;控制端(绿线)为高电平时(约5V时),电源停止工作,呈待机状态,此时只有一组+5VSB输出,向主板开机电路供电。

主板电源控制部分由以下电路组成:
滤波电路: 由电容和电感组成滤波电路,见图2。

主板触发供电电路: 一部分在南桥内集成了控制电路,当按下电源开关(电源开关插针见图3)后,南桥电源控制电路被触发,输出低电平,将ATX电源控制端(POWER ON/OFF)绿色端电平拉低,使ATX电源启动,向主板供电;一部分为“芯片+晶体管”或单个芯片组成开机电路,其特点是:经电源开关触发,通过控制电路,使ATX电源绿线端电位降低并保持,启动ATX电源向主板供电。

稳压电路: 经稳压调整为几组低电压给CPU等电路供电。
主板电源的维修方法
首先应对出现故障的主板进行外观检查,观察待修的板子表面是否有外伤,有无人为造成的挫伤、划伤,芯片表面是否开裂,有无焦糊的痕迹,各大功率元件有无虚焊,主板上的铜箔是否烧断等。具体电路的检修方法如下:
如果电脑故障现象为第一次开机不启动,反复启动几次可正常,则有可能是滤波电路的电容出现故障。滤波电路的故障原因相对比较简单,其中滤波电容的损坏较为常见,外观检查电容是否有起鼓漏液等现象,测量其电容容量是否变小或性能是否变劣。虽然出现这种故障时,滤波电容外观可能无明显变化,但均须更换电容器。图4为损坏的电容。
更换电容器时,因电脑主板为四层以上结构,焊接孔内外均有焊锡,在拆焊电容器的过程中可在背面用大滴焊锡同时将两个焊脚覆盖,再用烙铁加热,当温度足够时即可将电容取下,切忌生拉硬拽损坏主板。清理焊孔时可将尖烙铁头轻插入焊孔内将焊锡溶化,在背面用吸锡器将焊锡吸出(见图5),即可方便地将新元件插入焊接,保证维修质量。
随着CPU主频的提高,运行速度的加快,主板的供电电流在不断增加,主板滤波电容容量也逐渐加大,从1500μF到2200μF乃至3300μF,滤波电感的线径也逐渐加粗,一些稳压管的功率也在加大,更换元件时应注意选择。
(1)将完好的ATX电源插在主板上,再将主板诊断卡(见图6)插在主板PCI插槽内(注意:此时主板只插诊断卡,不插CPU、内存等其他硬件),在主板上找到与机箱面板电源开关相连接的一对插针,一般标识为PWR或POWER ON等,其中一端为5V左右,另一端接地。当瞬间短路该插针(相当于按下电源开关)时,5V电压被短路接地,产生低电平触发信号(也有的为高电平触发),使相应的开机电路动作,启动ATX电源工作。当主板开机电路正常时,ATX电源向主板输出各组电压,同时诊断卡电源指示灯被点亮(见图7),这种诊断卡有各组电压指示灯,如果某组灯不亮,则表明该组电压丢失,可跟踪测量,予以排除。若诊断卡电源指示灯全部不亮,说明主板没有工作电压,此时主板开机电路可能有故障,应检测电平触发信号与控制芯片之间有无断路或短路,否则可能是控制芯片有问题。
还有一种现象是:ATX电源一插电源线就启动,则表明ATX电源绿线端一直为低电平,呈启动工作状态,应检测绿线端与主板连接的元件,如电容、晶体管或控制芯片是否短路损坏。
(2)使用强行供电法:将ATX电源控制端绿线与接地端接一电源开关,按下电源开关启动ATX电源向主板强行供电,观察诊断卡电源指示灯是否全部点亮,如果诊断卡指示灯不亮,ATX电源被保护,停止输出,说明主板供电回路有严重短路,应检测究竟是哪组供电回路出现问题,并予以排除。
3.电压转换电路的检修
主板电源部分中有一部分为电压转换电路,它的作用是将电源电压转换成几组低电压为CPU等电路供电。现以693主板电源转换电路(见图8)部分为例加以说明, UC3018为DC-DC转换芯片,相关电路原理图见图9,1脚为12V工作电压,+5V电压经电感电容滤波给场效应管提供电流,两只场效应管分别受控于24脚和22脚,并提供功率输出,输出电压为2V,3.3V电压经场效应管转换为1.5V电压,同样受控于15脚。L1是+5V输入滤波电感,L2是+2V输出滤波电感,这两个电感线径较粗,体积也较大,工作时稍有温升,偶尔有虚焊的现象,补焊即可。+2V输出给CPU供电,是本电路关键点电压,低于或高于2V都可导致CPU不能正常工作,电压过高还可将CPU烧毁,造成重大损失。常见故障原因是转换芯片或场效应管损坏,更换即可。附表中的电压值为空板加电时用47型万用表测得的数据,仅供参考。
文/朱庆智

