主板不开机故障检修(南桥+I/O)
一、简介
主板开机的原理是给管理开机的相关IC引脚一个有效的低电平来触发IC中的开机电路工作模块工作,从而使相关IC输出一个低电平拉低ATX电源的PSON(Powersuplyon开关按扭)引脚上的电压,唤醒ATX电源管理芯片启动并输出主板工作所需的各路电压,从而实现电脑的开机。
1、开机的四种方法
①机箱外部的POWER按扭,普通用户所用。
②短接F_PANEL的PW+和PW-针脚。
③ATX电源的PSON(绿线)与地线(黑线)短接(属于强行开机,当电路中有短路时会烧电子元器件)
④IT8712F的106脚(PANSWH#GP43功能引脚)与105(地线脚)短接
2、主板设计的常见开机参与电路有三种方式:
①南桥+I/O
②南桥+门电路
③南桥独立
3、判断开机电路设计方式的三个标准
①1.测PWR和PSON与谁相连.如跟I/O相连就是南桥+I/O,跟南桥就是南桥独立,跟门电路就是南桥+门电路
②看I/O芯片型号
并不是所有的I/O都参与开机,常见的开机I/O芯片有:
▲Winbond(华邦)公司:83627,83637,83977,83627HF
▲ITE(联阳)公司:8702,8712,8712GB
▲SMSC(史恩希)公司的I/O有LPC47的功能标志,只要接上电源主板就能触发,INTEL,DELL,HP,IBM主板采用的多,只要能开机主板就是好的
③看芯片组厂家
▲一般情况下,INTEL,NVIDIA,AMD为南桥+I/O
▲一般情况下VIA,SIS为南桥独立,其中VIA为南桥+门电路
二、南桥+I/O开机原理简图
1、开机电路原理简图:
2、南桥+I/O的电路分析
南桥+I/O的开机原理,ICH1南桥和W83627主例:
在电脑没有开机的状态下,ATX电源的5VSB一路待机电压经7407跟随器为W83627芯片提供待机电压,另一路电压经二极管送至三端稳压管调整电压后为南桥的开机电路模块供电,以备随时开机。同时主板上的VBAT为南桥的COMS电路和RTC电路提供工作电压。
当用户按下开关按扭时,F_PANEL的PW+针脚的5VSB被拉至低电平,此时的PSIN#即68引脚接收到PW+送过来的低电平触发信号后同样拉低了PSOUT#引脚即67脚的电平,W83627的67脚向南桥发送了一个开机请求输出信号触发南桥的开机电路模块工作,南桥的开机电路模块运行后随即返回给I/O一条SLP_3#的电源控制层休眠信号到W83627的72脚SUSCIN/GP43,72脚收到南桥的SLP_3#信号后告诉71脚即SWRCTL#GP31,71脚随即输出低电平将ATX的PSON引脚电位拉低触发ATX电源向主板输出各组电压开机。
正常开机南桥内的开机电路模块和RTC(Realtimeclock实时时钟)振荡器必须工作,少数主板锂电池无电时会导致无法开机。
三、南桥+I/O开机电路检修
◇第一段:ATX
1.电源线
阻值法测其通断或电压法测其有无220V工作电压.
2.ATX电源
(1)实物
(2)引脚定义
(3)工作电压范围
工作电压在标称值的正负5%以内为正常,电压法测其各输出线的电压是否在正常值,见下表
ATXPOWERCONNETOR VCC 颜色 位置 正常工作电压范围 3.3 橙 1.2.11 3.135~3.465 5 红/灰/紫/绿 4.6.8.9.19.20.14 4.75~5.25 12 黄 10 11.4~12.6 -12 蓝 12 -11.4~-12.6 -5 白 18 -4.75~-5.25
注意:
①ATX电源因保护电路启动而不能启动时,在未对其内部电路进行修复前不得短接PSON与地线进行强行启动,否则会导致电子元件烧毁.
②在对ATX内部电路进行检修前先应短接高压电路部分的二个滤波电容引脚进行放电,以免引起触电事故.
③带电检测高压电路时,尽量单手握万用表的二只表笔,切忌一手握一只,以免电流流过心脏引起危险。
3.主板ATX接口
裸板对地打阻值,除地线外,其它的针脚对地阻值不得小于100,小于100为主板供电有短路.
4、5VSB
5VSB即5V待机电压,一般情况下,主板设计有以下四条线路参与开机过程.
(1)5VSB~PW+
PW+针脚在主板的F_PANEL(前置面板)上,如下图,PW+与PW-有二根线接到机箱的前置面板上,就是平时开机时的开机按扭.
①实物图
②电路图
不同的厂家,F_PANEL针位设计得各不相同,但原理相同,定义也基本相同
③F_PANEL主要针脚定义
针脚 定义 PW+ Power+(电源正极) PW- Power-(电源负极) HD+ HardDisk-(硬盘指示灯负极) HD- HardDisk+(硬盘指示灯正极) RES+ ResetSwitch+(电源重启正极) RES- ResetSwitch-(电源重启负极) SPK+ Speak+(喇叭正极) SPK- Speak-(喇叭负极)
如果ATX接口的5VSB针脚至F_PANEL的电子元件损坏替换上相同的电子元器件,如果是它们之间相连的铜箔线路烧断不通,可用飞线法接通,即直接用外表绝缘的导线接通,注意飞线的走向尽量与原线路走向一致,焊好后再检测有无短路和虚焊.
(2)5VSB~VSB
此条线路是ATX的5VSB到I/O的VSB(待机电压)引脚
①I/O实物图
②VSB在I/O中的电路图
③检修
不同厂家,不同型号的I/O引脚定义有所不同,最常用的I/O厂家有ITE(联阳)、WINBOND(华邦)以及SMSC(史恩希)等。I/O的VSB引脚要经过跑电路或查其资料电路图获得。用万用表的蜂鸣档一表笔接5VSB,一表笔在I/O引脚上查找,蜂鸣响的引脚就是I/O的VSB引脚,一般此脚接有贴片电容。
如果此线路上电子元器件损坏换上相同的元器件,如果是线路铜箔断线用飞线、涂导电漆等方法修复。
(3)5VSB~V5REF
V5Reference是南桥的参考电压,其电压由5VSB提供。
①南桥实物
②电路图
③南桥的V5REF常经过三端稳压器变压后获得,如下电路图,5VSB经三端稳压器的第三脚VIN输入,再经第一脚ADJ调压后最后从第二脚VOUT输出,提供一个3.3VSB给南桥使用。
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④、检修
先跑出其线路有无断线,线路上的电子元器件是否正常。不正常则补线或换相关元器件。
(4)、5VSB~PSON
①线路示意图,以GA-8IE2004P主板为例:
PSON在电脑没有开机时有5V待机电压,可用电压法测得。5VSB到PSON线路中间一般连有电阻电容,它们不直接相通。
②检修
查得它们这间线路断则补线、电阻或电容坏则换相关的电阻或电容。
注意,5VSB~PSON线路中的电容如果漏电,PSON针脚的电位永久的被拉低,所产生的故障现象就是只要一插上电源插头电脑就自动开机,而且无法正常关机。
◇第二段:PWR
1、开关按扭
检查机箱外部的开关按扭和它的连接线是否损坏。
2、开机排针
电压法测F_PANEL的PW+针脚待机时有无5V左右的高电平,短接PW+与PW-针脚,测PW+针脚有无开机所需的高~低~高电压跳变触发信号。
◇第三段:I/O芯片
外观
先清洁一下I/O芯片外表,看有无小白点、凸凹不平之类的烧伤。
温度
用手摸,非常烫为芯片内部短路,无温度为芯片内部开路
阻值
测I/O的VBAT、PSON#、PANSWH#引脚的对地阻值。
▲电压
电压法测I/O的VBAT(与主板锂电池相连)引脚有没有低于2.5V、测PANSWH#(此脚接F_PANEL的PW+)有无高~低~高电压跳变、测PSON#(与ATX的PSON相连)引脚是否在关机时有5V待机电压而开机后为持续的低电平。
▲波形
用示波器看I/O的上述的三个引脚波形是否正常。
◇第四段:南桥芯片
南桥要正常工作需要以下几条线路的支持
1、开机触发电路模块
以W83627的I/O为例,判断南桥的开机电路模块是否触发先得确认南桥收到I/O的触发信号,W83627的PSOUT#引脚在67脚,如果南桥返回了一个SLP_3#唤醒信号给I/O,即测W83627的73脚有无电低~高~低的电压跳变,如有就说明南桥的开机触发电路模块己经正常工作,是好的。
2、CMOS随机存储器
COMS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor——互补金属氧化物半导体)应与义项互补金属氧化物半导体合并。电池电压不能低于2.6V,金属片有无氧化,金属片引脚有无虚焊,与其相关联的电容有无短路从而间接导致电池对地短路烧坏(如新换上一电池很快电池就损坏)
(2)、D1和D3二极管
D1是3.3VSB到RTC中间的元器件,如损坏将会导致无法开机,D3是电池到RTC的电路,损坏将在断电后无法保存CMOS设置。
(3)、R59、R62、R63
R59损坏将会导致3.3VSB的供电无法送到RTC和COMS电路,而R62损坏则电池和3.3VSB的电压都无法送到南桥的RTC和COMS。
(4)、L1084(三端稳压器)
测量有无3.3VSB和5VSB电压,如没有则查找与其相连的元器件.如对地短路一般是主板上的网卡或SB的问题.如没短路查调整脚上的元器件是否损坏,如没损坏就是稳压器本身损坏
(5)、C(电容)
与三端稳压器相联的滤波电解电容如损坏会导一致主板不能开机,用充放电方法测量,而小点的贴片电容只要两端不短接即为正常。
(6)、RCT(实时时钟)
南桥内的RCT电路是由实时晶振提供的,晶振的频率是32.768MHz,可用频率计测出,也可测它的两引脚,应能测出0.2V以上电压,一般在0.4V左右,电脑的时间不准为晶振损坏。晶振质量好的有台湾的HOSNIC、日本的KDS。
(7)、CMOSJBAT(COMS供电跳线)
主板在用跳线帽短接1、2针脚时,在电脑关机状态下,来自主板电池的2.6V以上电压一路经D3、R62来到跳线的第1针脚,经跳线帽到第2脚送至南桥的CMOS、RTC、实时晶振电路供其工作。
当主板开机后,来自L1084的3.3VSB比电池的3V电压要高,因二极管有正向导通,逆向截止的特性,所以它代替了电池经跳线为南桥的CMOS、RTC、实时晶振电路工作。
跳线的第三脚接地,短接2、3脚可清除CMOS设置。这也是平时维护电脑时消除南桥内静电的方法。注意清除CMOS时,一定要断开电源,如果3.3VSB没断开,在接回2、3针时会产生一个效大的电流有烧毁南桥的危险。
3、振荡器
(1)实时晶振不起振
①、对地打阻值
一般在300~800之间
②、电压
实时晶振二管脚有电压差,没电压差说明损坏,一般起振电压在0.5V~1.6V这间
③、触摸
用表笔接触晶振的一引脚,如果主板自动开机,再接另一个脚自动关机,说明晶振老化损坏,或者用手摸也是如此,也是第化损坏
④、波形
RTC产生32768HZ的正弦波时钟信号,如用示波器测得有电压无波形说明晶振损坏
⑤、频率
频率计可测量出32768HZ的频率
(2)、并联电阻
(3)、揩振电容
谐振电容为固定值,一般为18PF左右。
(4)、振荡器
如外围电路都没问题那就是南桥内的振荡器有问题。
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