谈3V、5V、12V及V_core电压的产生

会员194735

现在很多维修人员在拿到主板时，往往就先量3V、5V、12V及V_core电压，为此我想把这部分的工作原理略谈一下，让维修同行们能更好的分析和理解这部分电路。

         在产生3v、5v、12V这部分电路时，我选用1632这个芯片进行分析。3v、5v、12V的供应主要由IC MAX1632配合两组MOS.FET.利用PWM原理来完成。1632的工作条件：(1)，VL=5V (2),RUN/ON3&RUN/ON5=5V (3),SHDN#=5V (4),V+=19.5V ,VDD=19V.

         下面谈一下3V,5V的维修思路和工作原理，如果3V、5V有异常，首先测量3V、5V的电压，若是0V,则先测量对地阻抗，确定3V、5V是否对地短路。

如果是短路，排除锡连的作业问题，进而判断3V、5V对地短路是哪个元器件被击穿。

一般是极性电容和稳压二极管容易被击穿，因为他们的作用就是保护和稳定电压，当电路中的电压瞬间过高，超过他们耐压值的上限，就会被击穿已达到保护线路其他元器件 的目的，所以逐个断开即可，当然高手们有的一眼就能看出来。如果不是这些保护零件被烧毁，就要查是哪个元器件对地短路了，分清是前短还是后短，方法很多：电击或逐个移除随便用，这部分比较简单我就不赘述。

如果不是短路，而且阻抗正常，只是电压没产生，那就要分析1632和周边配置电路，要确认1632是否正常工作或是没有工作。先测量DH3和DL3开机瞬间有无波形，（1），如果瞬间有脉冲，则1632可能是好的，再测量MOS管的阻抗，确定是否正常，如不正常则更换他，正常的话就测量电感感抗，由于条件所限，没有感抗测试仪，通常直接就换掉。

此分析过程理由是：1632产生DH3和DL3两组脉宽调制信号在高频振荡下开启两组MOS管，从而达到降压的目的。电压的转换是MOS管受到两组高频脉冲信号控制开关来控制能量的传输，所以MOS管坏掉直接会直接影响电压的转换，同样，能量通过MOS管后依然是脉冲信号，要通过转换成直流信号，这就是电感的作用，感值的变化会影响电压的稳定，所以感值的变化会影响3v、5v的稳定，甚至使能量不能维持，所以1632工作瞬间就停止。（2），如果瞬间没有任何波形，则怀疑1632,当然要首先测量1632的周边电压，就是1632的工作条件，只有都具备后才可以考虑换1632，任何一个工作条件不具备都会影响1632工作异常。

           接着说一下12V的维修思路和工作原理，在这里我把12V单独列出来，考虑到这部分电路大多数人不懂，而且和3v、5v的产生是不一样的，所以就单独阐述一下。

如果测量12V电压偏低或为0V，断开前后段连路，确定是前端输出低或没有产生还是后段拉低，如果是前端输出偏低或没有输出，确定12V对地没有短路的情况下，测量VDD应为19V,如果偏低会直接影响12V输出偏低，产生12V电感有两个作用，第一个作用是通过对MOS管5V脉冲电流进行滤波稳压转换成直流5V电源，第二个作用是他就是一个变压器，利用交流变压原理从一端输入平均值为5V，峰值为29V的脉冲信号，使另一端感应产生平均值为5V，峰值为58V的脉冲信号，通过一个二极管整流形成直流高压19V,即作为产生12V直流电压源，如果电压源偏低或没有产生，输出的12V就自然偏低或没有产生，所以测量二极管一端即VDD如果电压低于19V或没有（前提是5V正常），此时大多是电感坏掉或二极管拉低，有时也有可能是1632拉低，如果VDD正常那么是1632坏了。

如果是12V短路的话那就简单了，在此就不叙述了。

            上次把3V、5V、12V的维修思路和工作原理略谈了一下，下面我接着把V_core的工作原理和维修思路说一下。V_CORE的产生输出原理和3V、5V差不多，都是利用PWM原理IC发出脉宽调制信号来控制MOS管的开关，使其达到能量转换，即直流降压原理。那有的维修朋友可能会问，为什么V_CORE那部分电路有那么多零件，为什么不和1632一样弄两个MOS管，甚至有的只有一个MOS管，难道是生产商想增加点重量卖个高价？在此我给大家解释一下，大家在学物理的时候肯定知道功率=电压×电流，而且我们都知道V_CORE的电压要求很低，一般不超过1.5V,CPU的工作功率也比较大，所以，V_core负载产生的电流相对较大，而且对CPU的工作电压要求精度很高，故采用多相拓扑MOSFET进行脉宽调制控制降压和分流，使其更加稳定。

            下面具体分析一下，由于V_core电压要求输出的电压更低，尤其在大电流工作下要求更加稳定，尽可能的减少杂波，所以利用多相调节器以达到这个目的，同时由于损耗分布在更多的元器件里，元件的损耗就减低了，从而增加了元件的使用寿命，增强了电路的稳定性，每一相MOSFET分两组，即高位MOSFET和地位MOSFET,其中高位MOSFET是用来排除掉杂波纹的，他关闭时由电感滤波产生的感生电流对地导通，在这种情况下传导损耗远高于开关损耗，因此，常常是将二到三个MOSFET并联使用，降低了MOSFET的内阻，进而降低了传导损耗。同理高位MOSFET的导通时间的开关损耗远高于传导损耗，所以在开关的时候，MOSFET需要承受一定的电压和传导电流，这个电流和电压乘积决定了MOSFET的峰值功耗。所以说V_CORE的产生和3V、5V差不多，只不过为了考虑电流大，就增加点电路而已，原理还是一样，工作条件也差不多，所以就不详叙。

             当然一般在V_core 产生的电感后面有个精密电阻，这个电阻有两个作用，一个是在此电路中起到限流保护的作用，即侦测电路的中电流，当电路中的电流超过额定电流值时，他就会瞬间增大阻值，切断线路，从而起到保护的作用，一般这部分电流很大的，一般烧机的话这块烧的最严重，黑一大片，所以意识到多几个MOS 的作用吧。另一个作用是侦测电流，进行电压补偿，电流的变大和变小都会反馈给IC,利用电流的负反馈原理来调节输出电压的变大和变小。在这里补充说一下，负反馈原理在笔记本电路很常见，有时候一个小小的断线就会让你找不出来，有时间大家研究一下。

           了解前面后，维修思路就很简单了，首先测量V_CORE 的值，一般都是对地短路，如果确定是短路的话，找出被击穿的零件即可，找短路的办法我就不再说了，通常是低位MOSFET对地短路，因为他的作用就是对地导通电感所产生的感生电流，所以最有可能被击穿。如果不是的话，就可能是北桥等一些其他芯片，总之不是很难。他的工作条件也和前面的差不多，不再叙述。不过有点控制条件相当麻烦，比如他是最后一个要产生的电压所以一定要收到前面电压产生的一个PWGD信号，有可能会产生一个循环，那是有点麻烦的。以后有机会的话我会再把那部分列出来，这里就不说了。

会员397299

连我这个门外汉都看懂了，多发一些这样的贴子，多谢