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标题: 无POW-OK信号的分析与维修 [打印本页]

作者: 无锡人 时间: 2009-2-3 15:19
标题: 无POW-OK信号的分析与维修
本帖最后由无锡人于 2009-2-3 15:22 编辑

一、现象：启动电脑后，屏幕无显示，但主板灯亮，电源风扇也运转正常，以前遇到过开机不启动问题，都是ATX电源故障引起的，从表面现象分析，这一次好像ATX电源没坏，为了少走弯路，还是立即从机上拆下电源盒，换上一台，故障排除，由此断定ATX电源有问题。

二、分析：这是一台较早生产的ATX电源，通电后短接绿、黑二线，发现除了灰色线的POW-OK电压为0V外，+3.3V、+5V、+12V、+5VSB、-5V、-12V输出电压都正常，且都带得起较重的负载，由此判断故障存在于POW-OK产生电路。该ATX电源的控制电路由较经典的TL494和LM339组成，见图。从图中看出，POW-OK产生电路由LM339的C、D二个电压比较器构成。测量LM339电压比较器C的各脚电压，在通电后短接与断开绿、黑二线的二种情况下，比较器C的14脚都为0V，第8脚基本不变为+1.4V，第9脚短接时为+2.5V、断开时为0V(说明TL494第三脚已送出PG产生信号），如果在正常情况下，短接时电压比较器C的第14脚电压应为接近+5V的高电平（因为同相输入端第9脚电压高于反相输入端第8脚），故初步估计是LM339或其周边元器件损坏，但更换LM339后、查周边元器件全都正常，故障依旧。再扩大检查范围，陆续用了几天时间，基本上检查了控制电路的全部元器件，没有找到一个损坏或数值发生较大变化的元件，又更换了TL494，还是没有找出原因。
但对有一测量结果很费解，LM339电压比较器B输出端1脚电压在低电平时为0V，高电平时为+1.9V，为什么其输出高电平时不能接近+5V？B输出端1脚在高电平时只有+1.9V，会不会使钳位二极管D34始终处于导通状态？从而阻止了比较器C第14脚电平的反转。于是就断开钳位二极管D34的一个脚（D34没有坏，正反向电阻很正常，而且还更换为新管），想不到故障就此排除！灰色线有了+5V的POW-OK电压输出。再查LM339比较器C和B电压，短接与断开绿、黑二线时比较器C的14脚电压分别为+4.9V、0V，的确恢复了正常：而比较器B第1脚输出电压分别为+2V、0V，输出高电平时仍旧较低。

三、结论：二极管D34始终处于导通状态！一直把比较器C的14脚电压钳位在低电平。

四、讨论：虽然POW-OK电压恢复了正常，但还是不敢把此电源装机使用，为什么呢？因为在电路中去掉二极管D34后，不再确保在关机时POW-OK信号比直流电源先消失几百毫秒，而使主机先停止工作，以保证硬盘磁头在直流电源消失前回复到着陆区，起到保护硬盘的作用，这样就达不到设计者原旨的要求。此电路的工作原理如下所述：
关机时，主机送出PS-ON高电平信号，使LM339电压比较器B的6脚电平高于7脚，1脚输出低电平。因二极管D34的钳位作用，使比较器C的14脚呈低电平，C39立即通过R50放电，随着C39上电压很快地下降，比较器D的11脚呈低电平，使其13脚向主机输出0V左右的低电平POW-OK信号，促使主机立即进入待机状态。而因为C35上的电位不能突变，因而不能使TL494的4脚马上转为高电平而立即停止工作，从主机进入待机状态到直流电源的消失这一过程需要经过C35几百毫秒的放电后方能实现。在电路的设计中，已经使C35的放电时间常数大大于C39，故能保证使POW-OK信号先于各电源变成低电平，满足了主机关机时的要求。此外，关机时因各路输出电源中的滤波用大容量电解电容放电需要时间，也使POW-OK信号先于各直流电源回到低电平。
由此可知，去掉二极管D34后的电源很可能就成为了“硬盘杀手”。本人初步判断这种故障不是更换一二个损坏或变值的元器件能解决的，可能是因为设计不够完美，使某些设计参数处于临界点附近，电源经过一段时间的使用后，大部分元器件因老化略有变值，促使原来的设计参数超出了临界点而引发的。本人查阅了一些资料，发现近期的ATX电源对这部分电路已作修改。再说从原理上分析，用D34来钳位也是不合理的，因为钳位过程会短路比较器C的输出端，较易损坏集成电路，在此不作深入分析了。
实际上此电源的毛病没有根治，有时间的话将继续修下去，重点将放在如何提高LM339电压比较器B第1脚在高电平时的输出电压值上，使其接近+5V，只有在这种状态下，才能在B输出高电平时使二极管D34可靠地截止。本人知识与能力有限，上述分析难免错误，欢迎网友拍砖，谢谢！

作者: 南山电脑医院 时间: 2009-2-4 11:40
主板灯亮，机箱电源风扇运转正常，所以就有可能是机箱电源坏？？这是什么逻辑，说的很没有水平。

作者: yzz163 时间: 2009-2-5 00:01

主板灯亮，机箱电源风扇运转正常，所以就有可能是机箱电源坏？？这是什么逻辑，说的很没有水平。
南山电脑医院发表于 2009-2-4 11:40

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你可能对 PG信号不太清楚。

作者: 喬氏 时间: 2009-2-5 03:19
小弟比較好奇的是. 沒有PG信號延遲真的會損壞硬盤嗎?
因為曾經拆過硬盤. 發現它的磁頭是緊貼在硬盤的.
若磁頭沒有歸位而停止或啟動. 會劃傷硬盤嗎?

作者: jlhdcwl 时间: 2009-2-5 08:44

小弟比較好奇的是. 沒有PG信號延遲真的會損壞硬盤嗎?
因為曾經拆過硬盤. 發現它的磁頭是緊貼在硬盤的.
若磁頭沒有歸位而停止或啟動. 會劃傷硬盤嗎?
喬氏发表于 2009-2-5 03:19

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对于以前的老硬盘，确实会出现楼主说的现象，现在的硬盘应该不会那样娇气，除非你是在硬盘工作的时候断电。
我也没太理清楼主的意思，好像是说在主机发出关机命令后，应该电源先停止输出PW-OK信号，然后才关断电源吗？

作者: 星语恒通 时间: 2009-2-5 09:22
楼主的运气好，以前碰到的主板灯亮，风扇转，多是电源引起的。我怎么连一次都没有遇到这样的问题是电源引起的，而都是由主板引起的。天天有这样的电脑修真是爽死了

作者: 无锡人 时间: 2009-2-6 15:14
4# 喬氏

有可能，但不一定会次次划伤硬盘。

作者: 无锡人 时间: 2009-2-6 15:16
5# jlhdcwl

电源正常时应该如此。

作者: 无锡人 时间: 2009-2-6 15:21

楼主的运气好，以前碰到的主板灯亮，风扇转，多是电源引起的。我怎么连一次都没有遇到这样的问题是电源引起的，而都是由主板引起的。天天有这样的电脑修真是爽死了
星语恒通发表于 2009-2-5 09:22

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大哥你看文章应仔细一点，别断章取义啊。

作者: 无锡人 时间: 2009-2-6 15:40

主板灯亮，机箱电源风扇运转正常，所以就有可能是机箱电源坏？？这是什么逻辑，说的很没有水平。
南山电脑医院发表于 2009-2-4 11:40

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“开机后PC不启动，但主板灯亮，机箱电源风扇运转正常”这一现象说明主板和电源都有可能出故障，遇到此类问题，直觉提醒我，先要查电源有没有送出POW-OK信号，如果有再查主板。
【希望大哥在公共场合懂得尊重别人，只有这样别人才会尊重你。】

作者: 大只佬 时间: 2009-2-8 14:04

主板灯亮，机箱电源风扇运转正常，所以就有可能是机箱电源坏？？这是什么逻辑，说的很没有水平。
南山电脑医院发表于 2009-2-4 11:40

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这里是维修论坛，不是diy论坛，那些什么内存显卡接触不良的常见病就没有必要提及了。楼主的思维单刀直入也能理解，而且这个逻辑一点都没有问题。还有，这里都是高手聚集的地方，楼主对于atx电源的理解相当深入。在这里说话留点余地比较好。

作者: 大只佬 时间: 2009-2-8 14:28

小弟比較好奇的是. 沒有PG信號延遲真的會損壞硬盤嗎?
因為曾經拆過硬盤. 發現它的磁頭是緊貼在硬盤的.
若磁頭沒有歸位而停止或啟動. 會劃傷硬盤嗎?
喬氏发表于 2009-2-5 03:19

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硬盘电机供电是由12v提供的。intel在atx电源里面规定12v的电容要大于2200uf（具体记不清了，应该大于等于这个数），以保证硬盘在接受主板的停止信号之后有足够的余电让磁头电机归位。关机的时候pg信号早于其他输出端消失，主板停止cpu、显卡等的运行，发出命令让硬盘停止，然后电容的余电就足够让磁头安全回到停泊区。如果pg信号的延时改变了，很可能主板还没有来得及逐个关闭部件就耗尽了电容的余电，飞翔中的硬盘磁头就有可能直接坠落。
以前旧的硬盘（90年代）把突然断电看的很重，而且确实很多坏道是由突然断电引起。但近年来硬盘的发展改善了这个问题，据说厂家的技术可以让意外断电的磁头凭着惯性回到停泊区什么的。我经常修机的时候拔掉硬盘数据线但连着电源反复开关也没有见过坏道产生。不过楼主的担心是正确的，不完全的修理只会留下更多的隐患。

作者: 无锡人 时间: 2009-2-12 08:53

硬盘电机供电是由12v提供的。intel在atx电源里面规定12v的电容要大于2200uf（具体记不清了，应该大于等于这个数），以保证硬盘在接受主板的停止信号之后有足够的余电让磁头电机归位。关机的时候pg信号早于其他输出 ...
大只佬发表于 2009-2-8 14:28

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