一块联想昭阳K27 (广达板号KL7)主板不上电,待机0.05A,有点偏高。
测量全板电压点没有明显短路。手摸充放电管理芯片PU5有点发烫,立即更换。之后待机电流降到0.01A,但待机3V、5V却没有。后测量VIN(+19V)没有产生。
量MOS管PQ28第3脚(S极)有+19V,第4脚(D极)为1V左右电压,再测PQ28第1脚(G极)是+19V,显然PQ28没有开通。PQ28是P沟道MOS管,G极电压应该比S极电压低才能导通,因此,1脚电压应该低于19V才对。
图1
根据电路图来看:正常情况下,当电阻PR3右边AD_D为0V时,19V经PQ2(be极间内阻)和PR3分压后在PR3左边形成+6V左右的电压。这个电压提供给PQ28的1脚,从而让PQ28的3,4脚之间导通。 现在测量发现AD_D实际为19V,显然这个电压不正常。接下来抓住AD_D往下找:
图2
由图看出: PQ33只有在导通时AD_D才会被拉低为0V。而PQ33要导通,则ACOK必须是高电平。 测量ACOK为0V,由此需要去找到这个信号的产生源头。结果发现这个信号受电池充放电管理芯片PU5(ISL88731A)控制。看来又回到了起点。
PU5前面已经换过,所以还是把目光放到外围电路上,耐下心来分析电路。
图3
找到ACOK是PQ3的3脚发出。量1脚+3.5V,2脚也是+3.5V,显然PQ3没有满足导通条件。由电路分析,PQ3第2脚要为0V必须PQ32导通,而PQ32导通则需要其第2脚为高电平。实测PQ32第2脚为0V,看来问题就在这里了:PU5的13脚没有发出高电平。
就平时自己积累的经验来看,PU5的13脚要发出高电平至少需要2个条件。
一是:22脚DCIN要有19V供电; 实测正常。
二是:2脚ACIN要有+3.3V电压(19V经PR116和PR117分压得到); 实测也有!
这下问题麻烦了。条件似乎都满足了,为什么13脚电压还不起来?难道还有其他条件没有考虑?还是芯片换的有问题?
老老实实又补充量了几个脚:
27脚,28脚比较电压脚都有19V;
25脚(
BOOT)有
+3.5V;
咦!好像有点不对!一般芯片激放电路都是由
+5V来供电的,减去
二极管的一点压降,正常情况下我们量到的值该是
4.7V左右,不可能只有
3.5V呀!哈哈,看来抓住狐狸尾巴了!
按维修经验来看,
笔记本上的电源管理芯片内部供电一般是采用
+5V,不会直接使用
19V。而电池充放电管理芯片因为处在电路前级并负责控制
VIN的产生,所以它不会去采用后级电路产生的一些
5V来为其供电。唯一的办法只能是自己就地解决:
要么用一对串联电阻将+19V分压出5V,但这种电路会受适配器实际电压的影响或高或低,不符合芯片使用要求。
要么用简单的线性稳压电路。因此有些电源管理芯片就会内置一个或两个线性电压源,自产自销。比如3V,5V待机电源管理芯片,电池充放电管理芯片。。。
好了,理论分析完了,现在回头再看看PU5吧。
图4
正常情况应该是两进两出:
19V进22脚,+5V(88731LDO)出21脚;
3.3V进2脚, 3.3V出13脚。
现在的问题是19V进了22脚,但21脚88731LDO却只发出了+3.5V。
会不会是88731LDO信号有微短路?测量对地值86K欧姆,显然没有。
会不会是信号后级给拉低了?首先怀疑PQ3不良(见图3),将其取下,还是起不来。
再看这一线路其他部分,也就只剩下经PR106进芯片26脚了。会不会是PC108短路呢?
呵呵,一测果真发现异常了!
PC108没有短路,但是PR106这个4.7欧姆电阻阻值变大到8K欧姆左右了!看来是烧毁了。
赶紧更换电阻,插电测量88731LDO终于发出了+5V。补上PQ3再测VIN已经OK。
装机通电一切正常,顺利进入系统。故障修复完毕!
故障虽然解决,但大家恐怕会和我有同样的疑问:
PR106阻值变大会拉低88731LDO?不可能吧?你修错了吧?
但确实如此!后来,为了验证这个问题,我干脆将PR106取下不装,结果PU5第21脚又变回3.5V左右。看来情况没有弄错,但是为什么呢?
想起台式机主板上常见的LM1117、LM317、413、78L05等三端线性稳压器,对比一下它们的典型电路:
图5
(以下属猜想,有错误的地方,请大家帮我分析一下!)
由此联想,PU5的22脚如果是VIN输入脚,21脚是VOUT输出脚,则26脚应该是ADJ调压脚。而PR106就是反馈电阻,它的大小会改变VOUT的输出值。
改画了一下电路,如下:
图6
但这个值可以用什么公式进行计算呢,我也不知道,这还得高手们来帮忙了。